王維+趙明影
摘 要:在電力事業(yè)發(fā)展過程,智能電網(wǎng)的投入提高了電力發(fā)電變電、輸電等方面的效率,也是未來發(fā)展的新方向,作為重要環(huán)節(jié),每個部分都包括很多實用性設(shè)備,這些技術(shù)的發(fā)展也需要進(jìn)一步分析與研究。本文主要從電力設(shè)備分析,通過闡述智能電網(wǎng)中電力設(shè)備的運(yùn)用,旨在明確發(fā)展智能電網(wǎng)的必要性,同時也對其相關(guān)技術(shù)做出了相關(guān)探析。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);電力設(shè)備;技術(shù);探析
引言
智能電網(wǎng)在我國科技發(fā)展過程作為一定階段的產(chǎn)物,符合了社會發(fā)展與提高了人們用電質(zhì)量,隨著生產(chǎn)與生活的與日俱增,在職能電網(wǎng)管理與運(yùn)行過程,必須投入大量的電力設(shè)備,同時為了能夠更好的滿足這些需求也要進(jìn)行對應(yīng)的技術(shù)支持,通過電力技術(shù)的進(jìn)一步引入,進(jìn)而提升智能電網(wǎng)的有效性,發(fā)揮出智能化辦公速率。
1 智能電力設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 發(fā)電設(shè)備
發(fā)電設(shè)備是智能電網(wǎng)中重要組成,智能電網(wǎng)中主要是有可再生能源發(fā)電設(shè)備組成,風(fēng)機(jī)與光伏等都是重要的設(shè)備之一,有的還有一些是能量轉(zhuǎn)換設(shè)備,這些設(shè)備作為能量儲存與轉(zhuǎn)換的重要途徑,在智能電網(wǎng)中不可缺少。具體分為:
第一種,可再生設(shè)備與分布式發(fā)電裝置,例如,燃料電池,風(fēng)能設(shè)備,太陽能發(fā)電,地?zé)犭娏υO(shè)備,生物發(fā)電等等。
第二種,自動化設(shè)備與智能化保護(hù)設(shè)施,例如數(shù)字保護(hù)繼電器,電力控制設(shè)備,高效智能的分接頭、變換器等等。
第三種,儲存設(shè)備與能量轉(zhuǎn)換輸入裝置,這些裝置作為一種高效的輸入,例如,超級電容器,燃料電池、蓄電池,飛輪,超導(dǎo)儲能設(shè)備等等。
1.2 輸電設(shè)備
輸電設(shè)備主要有以下幾種:
第一種柔性交流輸電設(shè)備。這種設(shè)備通過現(xiàn)代化轉(zhuǎn)換,注重現(xiàn)代化電力電子技術(shù)的使用,進(jìn)而把智能電網(wǎng)技術(shù)充分體現(xiàn)到輸電過程。通過特定的功能進(jìn)行監(jiān)控,對電力輸電過程的各項運(yùn)行參數(shù)給予明確掌握,在結(jié)合輸電過程的實際情況進(jìn)行適當(dāng)技術(shù)調(diào)整,通過提高電力系統(tǒng)輸電的穩(wěn)定性能,進(jìn)一步實現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全性與輸電的穩(wěn)定性。
第二種超高壓直流輸電設(shè)備。超高壓直流輸電技術(shù)主要是通過換流閥或換流站將發(fā)電廠所發(fā)出的高壓交流電轉(zhuǎn)換成高壓直流電,然后通過直流輸電線路進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸,到達(dá)目的地后再轉(zhuǎn)換成交流電,與傳統(tǒng)高壓交流輸電系統(tǒng)相比,具有穩(wěn)定性高、損耗低等優(yōu)勢。
第三種高溫超導(dǎo)技術(shù)設(shè)備。高溫超導(dǎo)技術(shù)主要是通過超導(dǎo)體的無阻高密度載流能力及超導(dǎo)體的超導(dǎo)態(tài)和正常態(tài)相變的物理特性所發(fā)展起來的一個新的電力技術(shù),通過超導(dǎo)電力技術(shù)的應(yīng)用,可以有效降低電力系統(tǒng)的網(wǎng)損。
1.3 變電設(shè)備
變電設(shè)備主要是變電站內(nèi)所設(shè)計的所有一次和二次設(shè)備,在智能電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)下,未來變電站將逐步實現(xiàn)信息的交互和共享。目前已經(jīng)在建設(shè)的主要有智能化變電站,主要是是通過一次設(shè)備的智能化、二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化,并以IEC61850通信協(xié)議為基礎(chǔ)進(jìn)行分層構(gòu)建,從而實現(xiàn)變電站內(nèi)設(shè)備間的信息和數(shù)據(jù)交互以及共享。智能數(shù)字化變電站與傳統(tǒng)變電站相比雖然只是在通信模型上發(fā)生了改變,但在過程中卻發(fā)生了較大的變動,傳統(tǒng)變電站中一二次設(shè)備之間主要是通過電纜進(jìn)行連接,而在智能數(shù)字化變電站的框架下,上述設(shè)備逐步電子式電壓、電流互感器,光纖連接,智能化一次設(shè)備以及合并單元等設(shè)備所替代。
1.4 配電設(shè)備
智能電網(wǎng)在投入使用過程,重視的是配電網(wǎng)方向的發(fā)展,這也是未來配電網(wǎng)發(fā)展過程的重要方式,配電設(shè)備的高度自動化也是實現(xiàn)配電效率的途徑,其中在發(fā)展過程中,雙向流動方式,多種流動方式都會被使用,在使用上,智能電網(wǎng)配電設(shè)備的使用也會更加智能與便利,無論是在傳輸通信,還是在配電智能管控上,都會有很大提升,是完全可以實現(xiàn)全方位時時管理的。
2 智能電力設(shè)備技術(shù)
2.1 現(xiàn)代電力電子技術(shù)
為了提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性以及達(dá)到節(jié)能降損的目的,大量的電能都必須進(jìn)過電力電子設(shè)備的處理之后才可以接入大電網(wǎng)。智能電網(wǎng)在建設(shè)過程中將會大量的使用到現(xiàn)代電力電子技術(shù)以及電力電子設(shè)備,在發(fā)電和輸電的方面講,電力電子設(shè)備的應(yīng)用將提高電能質(zhì)量以及發(fā)電效率;從配用電的方面上講,則可以有效的實現(xiàn)節(jié)能降損,提高用電效率等目的?,F(xiàn)代電力電子設(shè)備和技術(shù)的應(yīng)用主要包括在電源、新能源、電機(jī)、電力系統(tǒng)等方面的應(yīng)用,其中在電源方面的應(yīng)用主要有便攜式電源、電力操作電源和儲能裝置;在新能源方面,則主要是在風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電和燃料電池等方面的應(yīng)用;在電機(jī)方面的應(yīng)用主要包括變頻器、軟啟動器、同步勵磁裝置等;在電力系統(tǒng)方面的應(yīng)用主要有FACTS、HVDC、D-FACTS等;此外還有微網(wǎng)系統(tǒng)、電動汽車、傳感與測量等方面的應(yīng)用。
2.2 儲能技術(shù)
相對于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中儲能來說,電能的發(fā)輸變配都在一個時間內(nèi)完成,電能無法進(jìn)行合理儲存,但在智能電網(wǎng)中,儲能技術(shù)得到了推廣與認(rèn)可,同時儲能技術(shù)的應(yīng)用也非常廣泛,在智能電網(wǎng)重點風(fēng)能與太陽能資源利用過程,必須進(jìn)行電力儲能研究,如何進(jìn)行高效的能源儲備,同時進(jìn)行有效利用與輸出,這些問題是智能電網(wǎng)發(fā)展過程中需要不斷研究的,同時儲能技術(shù)涉及的相關(guān)電力設(shè)備必須進(jìn)行技術(shù)升級,進(jìn)而提升發(fā)電配電的高效完成,進(jìn)而給人們提供充分用電量。
結(jié)束語
智能電網(wǎng)發(fā)展過程受到關(guān)注,作為電力發(fā)展過程重要途徑,智能電網(wǎng)在建設(shè)與發(fā)展過程必須做好設(shè)備與技術(shù)的有效管理,通過以上了解,我們明確的智能電網(wǎng)發(fā)展過程中設(shè)備使用與技術(shù)發(fā)展前景,但在發(fā)展過程中必須結(jié)合實際情況進(jìn)行設(shè)備的有效利用,通過合理的技術(shù)支持與設(shè)備投入才能夠產(chǎn)生最大化的經(jīng)濟(jì)效益。作為電力部門也要提高研發(fā)能力,通過進(jìn)一步提升與完善各種智能電力設(shè)備,進(jìn)而提高人們生活質(zhì)量,實現(xiàn)智能電網(wǎng)的真正用途。
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