配電網(wǎng)電力電子裝備的互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)

摘 要：現(xiàn)如今，隨著科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，電力電子技術(shù)也得到了有效的發(fā)展，而從以前的主要的功效是電能質(zhì)量調(diào)節(jié)，用戶側(cè)的節(jié)能用電以及可再生能源接入而轉(zhuǎn)變成為了配電網(wǎng)的電能雙向或者更多向的控制模式以及其具有繁復(fù)的電能調(diào)控管理。由此可見，原先的模式已經(jīng)難以滿足現(xiàn)狀需求，因此需要借助互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)，將電力電子裝備得到串聯(lián)起來(lái)。本文就此進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；電力電子；網(wǎng)絡(luò)化；互聯(lián)技術(shù)

1 直流配電網(wǎng)的概念

1.1 直流配電網(wǎng)具備的優(yōu)勢(shì)分析

目前，城市規(guī)模發(fā)生了較大的轉(zhuǎn)變，人們?cè)谏a(chǎn)生活當(dāng)中，對(duì)用電需求也在進(jìn)一步提升。從而使得電網(wǎng)在運(yùn)行時(shí)，出現(xiàn)的非線性負(fù)荷與敏感負(fù)荷得到持續(xù)增加。對(duì)于原先使用的交流配電網(wǎng)罩來(lái)說(shuō)，其具有線路損耗大、電壓瞬間跌落、供電走廊緊張等多方面問(wèn)題。所以，在1980年之后，在使用交流電網(wǎng)與直流電網(wǎng)問(wèn)題上，出現(xiàn)了較多的討論。介于此前科技并不是較為前進(jìn)，使得變壓難以實(shí)現(xiàn)，所以直流電網(wǎng)便得到丟棄。但是，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，原先存在的變壓難問(wèn)題得到了有效的解決。為能夠?qū)Χ喾较蛞苿?dòng)做出實(shí)現(xiàn)，還可以對(duì)多種能量實(shí)施變化、管理與調(diào)節(jié)。該技術(shù)在未來(lái)將會(huì)對(duì)電力系帶來(lái)較大的影響效果，特別是客戶端還存在配電網(wǎng)，具有較大的影響。相對(duì)來(lái)說(shuō)，直流電網(wǎng)具備三大特點(diǎn)。

一是，運(yùn)輸電容量變大，節(jié)約運(yùn)電所花費(fèi)的成本。采用直流輸電，可以使電量提升一半左右，同時(shí)所用到的電線也有所降低，造成的耗損也得到降低。

二是，運(yùn)送直流有所提升。對(duì)于直流配電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，其完成了儲(chǔ)能設(shè)備的添加，從而使得直流配電網(wǎng)更為平穩(wěn)。這就避免電壓閃變問(wèn)題再次出現(xiàn)。又因?yàn)槿嵝灾绷髋潆娋W(wǎng)換流器不需要提供無(wú)用功。

三是，可以使直流電網(wǎng)穩(wěn)定性得到提升。因?yàn)橹绷鬏旊娋€路，一般采用兩點(diǎn)連接的交流系統(tǒng)，對(duì)于直流線路來(lái)說(shuō)，沒(méi)有電抗存在，因此可以將故障隔離開來(lái)，所以在穩(wěn)定性上具有較強(qiáng)的保障。

1.2 直流配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)

環(huán)狀、兩端配殿和放射狀這3種配電方式是配電網(wǎng)基本拓?fù)涞闹饕愋汀Ｋ麄兌加懈髯缘膬?yōu)缺點(diǎn)。例如說(shuō)，環(huán)狀和兩端配電網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)是在于他們的供電平穩(wěn)性較高，但是缺點(diǎn)在于它們的識(shí)別故障以及對(duì)于重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)這些問(wèn)題比較困難，而放射狀結(jié)構(gòu)在供應(yīng)電時(shí)的平穩(wěn)性相對(duì)于環(huán)狀和兩端配電網(wǎng)絡(luò)要平穩(wěn)性較低，但是它的識(shí)別故障以及控制配合的保護(hù)的能力比環(huán)狀或兩方配電網(wǎng)絡(luò)較高。因此在平常運(yùn)作中選擇網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜碗妷旱燃?jí)的時(shí)候，都應(yīng)該要依據(jù)所需要的電量和范圍還有投資的因素進(jìn)而綜合考量。但是不管選擇哪種結(jié)構(gòu)，都是電子電力設(shè)備所必需的。筆者在這篇文章主要想闡述了一個(gè)問(wèn)題，就是關(guān)于電子網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)如何運(yùn)用的問(wèn)題。

2 配電網(wǎng)的通信系統(tǒng)

目前，盡管有很多智能的電力電視，設(shè)備都具備了一些傳輸數(shù)據(jù)、遠(yuǎn)程控制和信息監(jiān)測(cè)等作用。但是，在配電網(wǎng)中仍然存在著非常多的老化設(shè)備，如果想要實(shí)現(xiàn)信息聚集的一體化，還需要建立起一個(gè)更為先進(jìn)和智能的通信系統(tǒng)。還要做個(gè)系統(tǒng)，不僅需要把所有的端點(diǎn)設(shè)備的信息都?xì)w納匯總起來(lái)，還能夠下達(dá)一些指定的命令，而在這個(gè)下達(dá)命令之前，還需要系統(tǒng)能夠自然地歸納整和，分析這些信息的各個(gè)方面并下達(dá)最終正確的決策。但是現(xiàn)如今，滿足上述這些要求的通信系統(tǒng)在價(jià)格、性能以及其他方面上并沒(méi)有很好地得到滿足。

盡管現(xiàn)在已經(jīng)有很多移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)公司都已經(jīng)有了一些比較成熟的技術(shù)，比如說(shuō)它包括2G、2.5G、3G等通信技術(shù)，比如說(shuō)蜂窩網(wǎng)絡(luò)就是一個(gè)很好的選擇，它能夠?qū)崿F(xiàn)智能電表和交配電站之間的通訊。而他相比較其他公司網(wǎng)絡(luò)，最為突出的優(yōu)點(diǎn)就是他的設(shè)備完善，并且不再需要再一次的投入經(jīng)費(fèi)進(jìn)行使用，比如說(shuō)進(jìn)行基礎(chǔ)性維修等行為。但是這也有他自己的缺點(diǎn)因?yàn)榉涓C網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)公共的平臺(tái)，如果業(yè)務(wù)繁忙的情況下往往會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)堵塞等情況的發(fā)生。而這種情況是電力網(wǎng)絡(luò)所不能存在的。對(duì)于這個(gè)情況，網(wǎng)絡(luò)的供應(yīng)商可以對(duì)于需要自己網(wǎng)絡(luò)的電力商提供一些專門的通訊通道，以此用來(lái)緩和民用和公用的占用問(wèn)題。

3 電力電子的互聯(lián)和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)過(guò)程

目前，電力電子設(shè)備在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，例如，可以用再生性的進(jìn)行發(fā)電連接口等。但是盡管這樣，配電網(wǎng)雖然能夠讓這些設(shè)備的功率增加，但是并不能夠很好的協(xié)調(diào)好它們之間的運(yùn)作模式。因此并不能夠很好的利用這些便利的方式而帶來(lái)一些很好的成效。但是筆者相信隨著科學(xué)技術(shù)的再進(jìn)一步發(fā)展，這些無(wú)法滿足的要求最終能夠得以實(shí)現(xiàn)。比如，把每一個(gè)電力設(shè)備看作為電網(wǎng)中的一個(gè)端點(diǎn)，那么用通信網(wǎng)絡(luò)把這一個(gè)個(gè)端點(diǎn)都串聯(lián)起來(lái)，這樣的話就能夠及時(shí)的收集出各個(gè)端點(diǎn)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，那么就可以及時(shí)的掌握住他們的現(xiàn)狀并發(fā)布命令。這個(gè)宏觀方面來(lái)協(xié)調(diào)整個(gè)配電網(wǎng)所有的電子設(shè)備的能力，這就是現(xiàn)如今被稱作為的電力電子互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。現(xiàn)如今，在電子電力的裝備廣泛的運(yùn)用中，不斷提升了配電網(wǎng)的性能，并且改變了配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，使以前不能夠得以實(shí)現(xiàn)的直流配電網(wǎng)在現(xiàn)在的生活中能夠?qū)崿F(xiàn)，并且隨著科技的發(fā)展，電力技術(shù)也在不斷的得到發(fā)展，特別是像元件性能和新型電力電子器件的性能得到了發(fā)展，也使控制的方式不斷的智能化。

4 總結(jié)

在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步與發(fā)展的同時(shí)，使原先直流配電網(wǎng)難以實(shí)現(xiàn)的軟件與硬件條件都得到了有效改善及滿足。同時(shí)，借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)也在逐步發(fā)展與完善，同時(shí)，配電網(wǎng)上全部設(shè)備，均可以實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，進(jìn)而完成電子電力互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的構(gòu)成。雖然目前直流配電網(wǎng)與電力電子技術(shù)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)依舊存在較多問(wèn)題，但在未來(lái)，這些問(wèn)題都將得到不斷的解決，同時(shí)電子電力互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)也將會(huì)得到有效構(gòu)建，促使電子電路互聯(lián)網(wǎng)走向不斷發(fā)展，為人們通過(guò)更多的便利與服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)江西省電力公司萍鄉(xiāng)市湘東區(qū)供電分公司）