蘇星

引言：電網(wǎng)是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最為重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，近年來，電網(wǎng)負(fù)荷的增長(zhǎng)速度很快，大的區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)已經(jīng)形成，電力市場(chǎng)運(yùn)行對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行漸漸的造成影響，在加上全球氣候的影響，對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行提出了很大的考驗(yàn)。電力工程技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于促進(jìn)智能化電網(wǎng)的建設(shè)，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)以及提高經(jīng)濟(jì)效益具有重要作用。

一、智能電網(wǎng)的概念和發(fā)展趨勢(shì)

智能電網(wǎng)是電網(wǎng)現(xiàn)代化的產(chǎn)物。智能電網(wǎng)用電力和信息技術(shù)將電源及用戶相互聯(lián)系在一起，智能電網(wǎng)是一個(gè)完全能夠自動(dòng)化的電力供電網(wǎng)絡(luò)，對(duì)用戶和節(jié)點(diǎn)的每一個(gè)信息都能得到實(shí)時(shí)的監(jiān)控，保證了電流跟信息之間的雙向流動(dòng)。智能電網(wǎng)通過智能和寬帶通信，利用自動(dòng)控制系統(tǒng)，保證交易的實(shí)時(shí)進(jìn)行和各個(gè)成員間的連接和互動(dòng)。雖然各國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)和目標(biāo)不同，但是智能電網(wǎng)都是為了市場(chǎng)、安全以及電能質(zhì)量來服務(wù)的，它的特點(diǎn)表現(xiàn)為兼容優(yōu)質(zhì)和集成。

智能電網(wǎng)是電力業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。電網(wǎng)中應(yīng)用了計(jì)算機(jī)通訊和自動(dòng)化等技能，并且與傳統(tǒng)電力技術(shù)相互結(jié)合，最大化的提高了電網(wǎng)智能化的水準(zhǔn)。傳感器技術(shù)和信息技術(shù)為狀態(tài)分析和輔助決策都提供了很好的技術(shù)支持，使電網(wǎng)能夠自愈。自動(dòng)化技術(shù)和調(diào)度技術(shù)的發(fā)展，為能源的可再生和電源的開發(fā)利用做好了良好的保障工作。通信網(wǎng)絡(luò)和用戶信息技術(shù)的應(yīng)用，使的電網(wǎng)和用戶之間能夠雙向互動(dòng)。伴隨著新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，智能電網(wǎng)正在一步步走向完善和成熟。智能電網(wǎng)是社會(huì)發(fā)展的產(chǎn)物。為了達(dá)到清潔能源的開發(fā)和消納，電網(wǎng)必須對(duì)靈活性和兼容性進(jìn)行不斷的提高。為了能夠抵御自然災(zāi)害和外界干擾，電網(wǎng)需要通過智能化的手段提高和完善安全的防御能力和本身的自愈能力。

為了節(jié)能減排和成本的降低，電網(wǎng)運(yùn)行必須要更加的高效，同時(shí)要求智能化的控制用電設(shè)備，減少消耗。儲(chǔ)能技術(shù)、分布式發(fā)電以及電動(dòng)汽車的出現(xiàn)，都使得傳統(tǒng)的供電和用電模式得到改變，促進(jìn)了電力信息和業(yè)務(wù)的融合，以滿足用戶的不同需求。

二、智能電網(wǎng)建設(shè)中的關(guān)鍵電力工程技術(shù)

（一）電能質(zhì)量的改善和控制需要電子設(shè)備來進(jìn)行支持，電子設(shè)備可以滿足用戶的用電需求，同時(shí)還是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的最為關(guān)鍵的部分，所以，電子技術(shù)在電力的全過程中都發(fā)揮著非常重要的作用?，F(xiàn)代電力系統(tǒng)大多都已經(jīng)采用了全控制性的大功率電子器件。

（二）智能電網(wǎng)在建設(shè)中最重要的環(huán)節(jié)就是智能調(diào)度，智能化的調(diào)度是對(duì)控制中心功能的擴(kuò)展，智能調(diào)度所研究的核心內(nèi)容就是智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)，這一系統(tǒng)可以進(jìn)行資源的優(yōu)化、科學(xué)的管理和高效的調(diào)控，它是市場(chǎng)調(diào)配的技術(shù)基礎(chǔ)。智能調(diào)度就是要建立一個(gè)能夠同步信息和緊急控制的一體化網(wǎng)絡(luò)新理論和新技術(shù)。智能調(diào)度的核心就是要能夠?qū)崟r(shí)的在線決策和指揮，對(duì)災(zāi)變的防治是智能調(diào)度的目標(biāo)，是為了更好對(duì)大面積連鎖故障進(jìn)行及時(shí)的預(yù)防和調(diào)整。

（三）高級(jí)的配電自動(dòng)化能夠使監(jiān)視和控制以及系統(tǒng)的管理功能和用戶來進(jìn)行相互的回應(yīng)。所以，高級(jí)的配電自動(dòng)化則需要更加復(fù)雜化的控制系統(tǒng)。系統(tǒng)所有元件需要在一個(gè)開放式的結(jié)構(gòu)體系中協(xié)同工作，通過傳感器和通信系統(tǒng)對(duì)電力交換系統(tǒng)的擾動(dòng)進(jìn)行快速的反應(yīng)，使其造成的影響實(shí)現(xiàn)最小化。

（四）智能電網(wǎng)的核心就是要建立能夠智能判斷和自動(dòng)調(diào)節(jié)的能源的統(tǒng)一。智能電網(wǎng)就是要達(dá)到智能化的網(wǎng)絡(luò)管理，可以使電網(wǎng)和用戶的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和監(jiān)控，通過最經(jīng)濟(jì)安全的方式輸送給用戶，達(dá)到對(duì)電能的優(yōu)化型配置，提高能源的利用率。因此，電網(wǎng)的智能化要求對(duì)用電規(guī)律進(jìn)行精確的了解，從而達(dá)到需求和供應(yīng)的平衡。

目前，國(guó)外通過高級(jí)的量測(cè)體系來推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)的進(jìn)程。高級(jí)讀表體系的出現(xiàn)也為電力系統(tǒng)提供了可觀性。這種系統(tǒng)的應(yīng)用，不但可以使用戶參與到其中，而且可以進(jìn)行遠(yuǎn)程的檢測(cè)和分時(shí)電價(jià)的控制，是用戶的信息能夠更快更準(zhǔn)確的與系統(tǒng)得到響應(yīng)，建立智能化的用戶管理，達(dá)到企業(yè)和用戶間的互動(dòng)管理，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的營(yíng)銷管理。

（五）低碳環(huán)保是未來能源發(fā)展的總趨勢(shì)，表現(xiàn)在智能電網(wǎng)建設(shè)中是要將能源的消耗量以及對(duì)環(huán)境的排放和污染控制在最低水平上，低碳經(jīng)濟(jì)能源的核心是在能量的轉(zhuǎn)換上采用先進(jìn)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。目前，太陽能與風(fēng)能等自然能源已經(jīng)成了世界上利用最多的用于能量轉(zhuǎn)換的能源。目前，我國(guó)將具有很大規(guī)模電場(chǎng)的并網(wǎng)技術(shù)作為主要的開發(fā)技術(shù)，從發(fā)展趨勢(shì)來看，電網(wǎng)未來的發(fā)展方向可能是光伏發(fā)電等范圍很大、運(yùn)行穩(wěn)定可靠的并網(wǎng)技術(shù)。將國(guó)內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化技術(shù)和國(guó)外對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，目前我國(guó)相關(guān)的更多技術(shù)還要進(jìn)一步進(jìn)行開發(fā)實(shí)現(xiàn)。在智能電網(wǎng)建設(shè)中采用能量轉(zhuǎn)換技術(shù)，其發(fā)展的方向是促進(jìn)對(duì)可再生能源的利用，并提高對(duì)各種并網(wǎng)技術(shù)的利用。

三、結(jié)束語

智能電網(wǎng)建設(shè)對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和進(jìn)步都有重要的意義，但是智能電網(wǎng)并不是一次性全部完成，而需要通過不斷地總結(jié)、完善、提高，最終實(shí)現(xiàn)發(fā)展目標(biāo)。智能電網(wǎng)是促進(jìn)電力行業(yè)全價(jià)值鏈生產(chǎn)、運(yùn)行、經(jīng)營(yíng)各環(huán)節(jié)根本性轉(zhuǎn)變的解決方案。因此要注重電力工程技術(shù)的應(yīng)用，確保智能電網(wǎng)建設(shè)的順利開展。

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（作者單位：山西省電力公司太原供電公司）