電力工程技術在智能電網建設中的應用分析

翟飛翔，劉洋，翟飛陽

[摘? ? 要]隨著近年來科學技術的不斷發展，電網建設速度的不斷加快，為了適應當下我國不斷上升的電力能源需求量，提高供電質量，智能電網理念也隨之產生。基于此，本文首先對智能電網的概念和特點進行概述，分析電力工程技術應用在智能電網建設中具有的優勢，提出現階段電力工程技術應用在智能電網建設中存在的不足，并闡述電力工程技術在智能電網建設階段的具體應用，希望對我國智能電網的建設發展提供一定幫助。

[關鍵詞]電力工程技術;智能電網;建設應用

[中圖分類號]M761 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）12–0–03

Application Analysis of Electric Power Engineering

Technology in the Construction of Smart Grid

Zhai Fei-xiang ，Liu Yang ，Zhai Fei-yang

[Abstract]With the continuous development of science and technology in recent years， the construction of power grids has been accelerating. In order to adapt to the current rising demand for power energy in my country and improve the quality of power supply， the concept of smart grids has also emerged. Based on this， this article first summarizes the concept and characteristics of smart grids， analyzes the advantages of power engineering technology in the construction of smart grids， points out the shortcomings in the application of power engineering technology in smart grid construction at the emerging stage， and elaborates power engineering technology The specific application in the smart grid construction stage hopes to provide some help to the construction and development of my country's smart grid.

[Keywords]power engineering technology; smart grid; construction and application

當下我國對于電力能源的需求量不斷增加，人們對于供電質量的重視程度也不斷提高，在這種背景下，智能電網模式的發展使得電力相關系統的維護效果得到了優化。而提高電力工程技術在智能電網建設中的應用范圍，不僅可以使電力企業在智能電網運行階段的供電質量達到相關標準，同時還可以將電力工程技術和智能電網的功能得到最大程度發揮，使我國電力系統的各項功能得到完善，促進智能電網建設工作可以得到良好的實施。

1 智能電網的概念和特點

1.1 智能電網的概念

智能電網通常指的是使用網絡通信技術作為技術支撐，通過這種方式構建出的高速且雙向的電力網絡。在這一階段，通常會使用到電網管控技術、傳感技術以及測定技術等，以此保障智能電網的建設管理工作可以良好有序地開展，提高智能電網的運行安全程度，促進智能電網建設工作的高效化發展。一般而言，智能電網中含有電力資源方面、數據信息方面以及業務方面等各種類型的信息。除此之外，智能電網的支撐體系也較為靈活，在確保智能電網具有良好建設基礎的前提下，也通過使用不同類型技術的方式對智能電網受到的各種攻擊以及干擾進行抵抗，提高了清潔能源以及可再生能源的利用效率。所以，在當下電網建設工作中，智能電網的重要性不言而喻。

1.2 智能電網的特點

1.2.1 環保性特點

智能電網可以對電網資源進行二次利用，最大限度地降低能源損耗，達到生態化建設的目的。智能電網的運行還可以降低一次能源（石油、天然氣以及煤炭等不可再生資源）的使用量，使電網運行生產階段造成的環境破壞以及污染問題得到解決。

1.2.2 提高電網系統的運行效率

在傳統電網運行中，電網電力能源的使用效率較低，增大了電網系統的維護檢修工作難度。而智能電網的應用可以有效地對各種資源能源進行優化，保障電力能源在智能電網中的傳輸效率和傳輸質量，提高了電網系統的運行效率。

1.2.3 提高電網系統的經濟效益

智能電網的應用可以有效提高電力能源在傳輸階段的傳輸效率和傳輸質量，使電力能源在傳輸階段產生的能源損耗問題得到有效降低，進而降低電網系統的維護檢修成本，使電網系統的運行經濟效益得到了提高。

1.2.4 交互程度較高

智能電網的建設應用可以使電力市場的交流溝通體系得到良好的發展，建立起市場內良好的溝通渠道，并且渠道內各組成單元之間的交流質量較高，交互性較強，使電力企業可以對用電客戶的需求進行準確及時把握，提高業務服務質量。

1.2.5 提高電網的自動化水平

自動化是智能電網中非常重要的特點，在進行智能電網系統問題的診斷和修復時，應用合理的智能電網自動化技術可以提高智能電網系統問題的診斷效率，提升修復的質量。

1.2.6 電網架構更加牢固

由于我國的國土面積較大，人員分布較為分散，各地發生自然災害的頻率也較高，在發生自然災害時會對電網系統的良好運行產生影響。而智能電網的應用可以有效提高電網系統架構的穩定程度，提高電網系統抵抗自然災害的能力，使電網系統可以達到良好發展、穩定運行的目的。

2 電力工程技術在智能電網建設階段的應用方向和應用要點

2.1 電力工程技術在智能電網建設階段的應用方向

2.1.1 輸電方面的應用

智能電網應用在輸電方面主要是和電力能源生產分配的工程技術有關。通過使用這種技術可以有效提高智能電網運輸階段的穩定程度和安全程度。這項技術對于智能電網的良好運行起到十分重要的作用，其不僅提高了電力能源在智能電網中運輸的穩定安全程度，同時還使智能電網在運行階段充分發揮了自身的作用，提高了智能電網的工作效率。

2.1.2 電源方面的應用

電力能源生產分配工程技術在智能電網中的應用十分廣泛，由于智能電網向任何方向傳輸的電流都需要由其進行供給，且智能電網電力方面的需求并不相同，因此需要使用此項技術才能滿足智能電網的實際運行需求，體現了電力工程技術在智能電網中的重要性。

2.2 電力工程技術在智能電網建設階段的應用要點

在智能電網中應用電力工程技術的質量優化技術，可以使電力能源質量等級的評價以及標準體系的評價更為完善。并通過對智能電網供電接口和用電接口經濟性能的思考，結合市場用電需求以及供用電平衡維護等進行分析，使用質量優化技術，可以提高智能電網的供電工作效率和工作質量，降低供電運行成本，增加電力企業的市場競爭力。

柔性交流輸電技術在智能電網中的應用主要體現在交流輸電網絡中，通過對微電子技術、中央處理技術、網絡結構技術以及電力自動化技術的融合，使其成為新型的電力工程技術。在智能電網的建設階段為了提高柔性交流輸電技術的應用效果，需要對電網結構和電網系統進行科學的控制，通過這種方式維護智能電網輸電階段的良好傳輸狀態。

例如，在進行智能電網建設時一般需要對電網系統的管控工作進行強化，以此達到隔離和清除智能電網中電能的任務，確保輸電工作可以正常進行。此外，在使用柔性交流輸電技術時，還需要加強電力通信技術和電力輸電技術的融合，以此規避電網的較大波動問題，保障輸電質量。

3 電力工程技術在智能電網建設階段的具體應用

3.1 優化電能質量技術

在進行智能電網的建設階段，首先需要重組質量較差的電力資源，而重組工作中最為關鍵的環節便是劃分電力資源的等級，以此作為評價電力資源品質的標準，并以此為基礎進行電力資源的整合工作，這是智能電網建設過程中最為基礎的要求。智能電網可以對用電人員的用電情況進行綜合分析，并根據我國制定的相關法律法規進行監督管理，通過這種方式促進智能電網中電力資源的優化發展，提高智能電網的電力資源品質。就電力資源優化環節而言，此過程中要求電網需要非常精準的對各類電力資源進行調配，而這種精準度要求較高的電力資源調配工作便需要利用智能電網進行落實。通過智能電網精準調配各類電力資源的方式，可以使智能電網的運行成本得到明顯的降低，有效地提高了智能電網電力資源的質量，使智能電網可以為社會的良好發展提供良好的經濟效益保障以及社會優勢。

例如，網絡拓撲控制技術可以使用無線傳感器設備進行智能電網電路的把控。這一技術的使用可以更好地對路由協議進行把控，保障網絡生存時間。此外，由于無線傳感器產生電磁波會對智能電網的通信產生影響，在智能電網的節點部位都在使用大功率的通信設備，這便造成了惡性循環，導致智能電網各個節點的干擾程度不斷增加，通信效率不斷降低，使節點的能源不必要損耗情況增加，此類問題也可以通過網絡拓撲控制技術進行解決。

3.2 高壓直流輸電技術

現階段智能電網中的電流方向有時會和用電人員實際使用的電流方向相反，這一情況對智能電網的使用和發展產生了較大的阻礙。而就我國整體智能電網的電流方向來看，我國對于偏遠地區的輸電方法便是使用直流電流通過較高電壓的方式，因此在智能電網的建設階段，相關人員應需要重視這一情況。在進行智能電網建設時，相關人員為了確保電源系統中的電壓、相數、頻率以及其他電量特性等容易發生變化的因素，便需要使用控制元件在電氣設備的實際應用中控制住較高的直流電，通過這種方式達到對電流進行調整的目的，以此確保智能電網中的電流方向可以和用電人員實際使用的電流方向相匹配。

例如，在智能電網的實際運行階段，為了確保電能質量和電網運行的穩定狀態，工作人員可以安裝使用先進科技的輸電技術設備。即為了提高智能電網的建設水平，可以使用超導無功補償和交流交換技術提高智能電網的建設效率。對于線路較長容量較大的問題，可以在智能電網后期運行階段引入直流水電的方式，以此加強輸電的效率，進而提高智能電網的建設質量。

3.3 能源轉換技術

就我國現階段社會發展的實際情況來看，我國社會經濟若想保持持續的發展，便需要堅持落實開展可持續發展戰略。例如，將一次能源向二次能源轉換的方法便是使用可再生能源和能源的新要求。同時，也證明了提高能源利用效率的重要性，對于能源利用效率的提高工作，最為關鍵的環節便是需要對調換能源的技術進行優化和改進。

在現階段時代背景下，智能電網的建設工作也需要貫徹落實可持續發展戰略，保障智能電網的建設工作可以符合可持續發展觀的要求。并且智能電網的不斷建設也使得我國電網的管理水平和運行質量不斷的提高，而我國智能電網的未來發展方向也必然是提高電網中電力能源的利用效率，而提高電網中電力能源利用效率的有效方法之一便是進行能源的轉換，所以能源轉換技術的發展是直接關系到我國智能電網建設發展的重要因素。

3.4 清潔能源輸入技術

現階段我國智能電網的建設基礎便是通過變電器設備將電網中較高的電流進行轉化之后，再進行電力能源的輸送和使用，在此階段中則需要設置一個具有輔助作用的能源，清潔能源便是可以滿足此要求的能源形式。對于我國智能電網現階段存在這種情況，相關人員可以在智能電網中廣泛使用清潔能源的輸入技術進行解決。近年來，我國智能電網建設工作的不斷發展，大量智能電網的建設也使得清潔能源輸入技術的使用需求不斷的增加。

我國在進行智能電網的建設階段，需要將不同的科學技術進行融合應用，通過這種方式發揮各項科學技術的真正功能，以此使智能電網可以充分的發揮自身供電的作用，確保智能電網的良好運行情況，避免出現用電區域大范圍斷電的問題，同時還可以最大限度地降低電力資源在電網運輸階段產生的電力能源消耗，進而提高了電力能源的使用效率。

4 結束語

基于時代發展背景下開展智能電網建設工作，可以有效保障電力企業的供電質量，現階段我國智能電網建設工作的不斷開展，使得在社會對于電力能源需求量不斷增加的情況下，需要使用更加先進科學的電力工程技術，確保智能電網建設階段應用的電力工程技術可以發揮良好的效果，提升智能電網結構以及功能的完善程度，達到優化創新電力系統的目的，提高我國電力能源的利用效率，實現我國社會經濟可持續增長的目標。

參考文獻

[1] 黃小程，張亮，侯曉東.電力工程技術在智能電網建設中的應用[J].技術與市場，2021，28（8）：116-117.

[2] 杜博文，張士也，潘瑞輝.電力工程技術在智能電網建設中的應用研究[J].中國管理信息化，2020，23（24）：160-161.