智能電網中的電力設計技術及運用研究

王晨

摘 要：智能電網在不斷的發展中形成了多種優勢，主要表現于數字化，信息化，自動化和智能化，這種新型技術必是未來的電網建設和發展趨勢，其中，電力設計技術在智能電網的發展中成為了重要的發展手段。所以，在發展中對電力技術進行研究和討論對于智能電網的發展具有重要意義。本文分析了在智能電網的發展中的設計特點，研究了電力技術在智能電網中的應用，希望在今后的工作和發展中逐漸完善。

關鍵詞：智能電網；電力設計技術；運用；研究

1 定義和設計特點

1.1 智能電網

所謂智能電網，是指在物理電網為基礎的環境中，將體協先進的技術相結合，例如，將控制技術和計算機技術或通信技術或傳感測量技術等形成智能化的供電系統，這種供電網絡具有環保的特性，在兼容性、自愈性和可靠性上優于其他方式。進行以上結合，可以實現電網信息化、自動化和數字化，成為智能電網的核心，尤其是在新時代的發展中，智能電網已經成為一種必然趨勢，在電力行業的發展中前景無限。

1.2 智能電網的特點

智能電網的特點主要有：第一，智能電網具有自愈性，其特點是能夠使智能電網的運行更加有秩序的穩定進行。第二，智能電網具有互動性，其特點是能將電合理化進行安排和使用，一定程度的將電能使用的效率提高，避免用電損失及資源的浪費。第三，智能電網具有兼容性，其主要特點是能確保智能電網在應用的領域中更加廣泛。第四，智能電網具有可靠性，其可靠與穩定是智能電網中最強大的優勢。第五，智能電網具有節能型，智能電網的節能型對我國的經濟有著很重要的作用，因為它能在送電的環節中節省10%的點能，很大程度的避免了資源的浪費。所以，在設計智能電網的過程中，應與相關的規劃方案向呼應，首先要確保輸電和配電過程中各項的規章流程，其次是滿足相關的技術原則，最后還要考慮到新能源建設和電力符合的未來發展。在建設智能電網時，要將不斷的將先進的電力設計技術引入，及時更換新型智能設備，研發出自愈式的電力配電網，同時還要把新興的能源與之相結合，比如太陽能和風能等，為我國提供綠色環保的電力能源。

2 智能電網應用電力設計技術

2.1 實時信息采集及處理

這種技術主要是根據電網電量設計，是電能、功率因數、電壓等合成，把電壓和電流出現的第二次信號高速進行轉換，得到準確的一次值后，對故障電流進行實時監控，依據電流電壓的向量，進行合理計算，最后即得到電力參數。智能電網相對其他而言要求較高，其對數據的存儲以及交換和安全方面有更嚴謹的指標，一旦失電智能電力設備還能對重要的參數進行及時的備份，避免造成損失，同時智能電力設備還具備故障或者其他意外情況的及時反應及做相應的處理能力。

2.2 能源轉換

目前，我國的能源轉換技術與發達國家相比，仍處于發展階段，很多的技術等待開發，我國在建設智能電網時，使用的能源轉換技術主要利用可再生資源，研發并網技術應用于智能電網中，使其能夠將能源的消耗和環境污染降低。現在上世界上很多國家應用風能和太陽能等自然能源進行轉換，我國也創建了較大規模的試點，從未來電力的發展趨勢來講，光伏發電運行的非常穩定，且范圍很大。

2.3 高壓直流輸電

在直流輸電的系統里，很多都使用超導電力技術，但是在輸電的環節中，扔使用高壓直流輸電。其能夠有效的運用控流器達到逆變和整流，極大的程度上提高的輸送的穩定性，此種輸電方式不但適合用于距離較近的工程，同時遠距離的工程也可使用，例如島嶼或山脈等。在遠距離輸電中高壓直流輸電技術前景可觀，目前還在不斷的向更大容量及更遠距離的方向邁進。

2.4 柔性交流輸電

柔性交流輸電技術是在電子、電力、微電子、微處理等技術的基礎之上研發而成的，其主要特點是能靈活的控制交流輸電。我國目前智能電網的輸變電的電壓都非常高，在建設智能電網的過程中，要將一些新能源引進來，還要將能源進行隔離。將柔性交流輸電引用在智能電網中，使之控制技術和電力設計技術有機結合，達到智能電網控制參數的調節目的，最終輸送能力得到提高，降低不必要的損失，使智能電網可以持續穩定的工作。

2.5 電能質量優化

想要把電能質量優化技術應用在智能電網中，一定要先建立一套完整的點能質量等級評估，分析供電、用電接口的經濟實用性，這對于建設智能電網具有優質和經濟性有重要意義。其應用于智能電網中主要有統一控制電能質量、電氣化特調平衡供電等技術，這些技術能夠一定程度的將電能質量提升，降低成本。

2.6 超導電力

此種技術是一種新型的電力技術，是利用各種先進技術發展而來，其特點是能有效提高電網的安全性，具有能耗低、小型化的設備、反映速度快等優勢，所以，超導電力技術應用于智能電網中，有很大的使用前景。

2.7 高速雙向通信

高速雙向通信技術能顯著的提升對電力安全的監控，它具有對智能電網本身存在的受損部分進行自我檢測和自我分析的能力，確保智能電網在使用的過程中有比較強大的自愈能力，高速雙向通信技術應用于智能電網中，有效的將智能電網進行分配和調整，比如在夜晚用電高峰時，經過使用高速雙向通信技術，進行對電能的有效調整與合理的分配，能保障用戶用電的使用量，同時對智能電網運行穩定保駕護航。

3 總結

綜上所述，在智能電網的建設過程中，對電力技術的研究處于首要位置，很大程度上的影響了智能電網的運行效率和建設情況。為此，我國的電力行業必須對電力設計技術投入更多的研究精力，從而加速我國智能電網的發展速度，這項研究對于我國的電力行業的可持續發展具有關鍵作用。本文對電力設計技術實際應用進行了簡要分析，望對今后的研究有所裨益。

參考文獻

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（作者單位：冀北電力有限公司承德供電公司經濟技術研究所）