李同功 陳黃浩

河南豫電電力建設監(jiān)理有限公司

電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的運用研究

李同功 陳黃浩

河南豫電電力建設監(jiān)理有限公司

在智能電網(wǎng)系統(tǒng)的建設中，電力工程技術是其中極為關鍵的基礎技術。電力工程技術的合理有效應用，能夠有效提高智能電網(wǎng)的環(huán)保效果，提高電網(wǎng)運行的可靠性與穩(wěn)定性。因此，在電力系統(tǒng)運行中，應當加強對于電力工程技術的研究與應用，提高輸電效果，保障電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定，保證電網(wǎng)建設水平的不斷提升，推動我國電網(wǎng)系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展。本文主要就智能電網(wǎng)進行簡述，并對電力工程技術在智能電網(wǎng)的建設中的運用，加以分析與研究。

電力工程技術；智能電網(wǎng)；技術應用

引言：

電力系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展，與電網(wǎng)建設工作的不斷進步，在提高國民經濟水平與國民生活質量方面起到了較大的作用。在這種情況下，智能電網(wǎng)憑借其轉換能源發(fā)展模式、緩解能源危機、節(jié)能環(huán)保等方面的巨大作用，成為電力系統(tǒng)發(fā)展的主要目標和方向。

1.智能電網(wǎng)簡述

2009年5月，國家電網(wǎng)公司在“2009特高壓輸電技術國際會議”上提出了名為“堅強智能電網(wǎng)”的發(fā)展規(guī)劃，即利用傳感技術，通過傳感器對溫度在線監(jiān)測裝置、斷路器在線監(jiān)測裝置等關鍵設備的運行狀況進行實時監(jiān)測，并收集相關數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)絡系統(tǒng)進行整合分析，以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的優(yōu)化管理的過程。以智能化控制為手段，覆蓋全部電壓等級，包含電力系統(tǒng)的全部環(huán)節(jié)，能夠實現(xiàn)電力、信息和業(yè)務的一體化融合的現(xiàn)代電網(wǎng)系統(tǒng)。

在建設智能電網(wǎng)系統(tǒng)的過程中，需要綜合考慮我國經濟發(fā)展的實際需要、各省市地區(qū)經濟發(fā)展的特點等問題，進行循序漸進地電網(wǎng)建設。目前，基于節(jié)能環(huán)保等方面的需要，我國的智能電網(wǎng)在建設中應該具備以下條件：

①節(jié)能環(huán)保。智能電網(wǎng)的建設，能夠保障最大限度地利用電力資源，盡可能減少對傳統(tǒng)能源的使用，以減少環(huán)境污染。

②穩(wěn)定牢固。智能電網(wǎng)的建設，需要通過較為堅固的網(wǎng)架結構來保障電網(wǎng)的正常持續(xù)運行，在惡劣天氣中也能夠保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。

③自動化程度高。智能電網(wǎng)的建設標準，就是高度的自動化，通過這種方法能夠自動、有效地解決在電網(wǎng)運行過程中出現(xiàn)的各種故障和問題，幫助電網(wǎng)系統(tǒng)保持持續(xù)的正常運轉。

④高性價比。智能電網(wǎng)在建設中，采用較為先進的電力工程技術，能夠減低電網(wǎng)建設和運營成本，能夠在保障電力運行效果的同時，提高經濟效益。

⑤電網(wǎng)透明化。智能電網(wǎng)系統(tǒng)鼓勵和促進用戶參與電網(wǎng)系統(tǒng)的運行和管理，能夠根據(jù)用戶的實際要求給出針對性的解決方案，可以更好地衡量供求關系。這種方式轉變了傳統(tǒng)電網(wǎng)中使用的單向電力傳輸模式，能夠有效提高電力服務質量，進行更加經濟節(jié)能的發(fā)電和輸配電方案，保證客戶使用的滿意度[1]。

2.電力工程技術在智能電網(wǎng)中的應用

2.1 電源系統(tǒng)中的應用

電力工程技術的首要功能，就是向智能電力網(wǎng)絡持續(xù)不斷地輸送電力，這種電力包含兩種類型：直流電與交流電。而交流電分為變頻交流和恒頻交流兩種電流形式。而在智能電網(wǎng)的建設與應用中，能夠最大程度上使用恒頻交流的形式，以此來保障智能電網(wǎng)的穩(wěn)定與安全運行。

2.2 供電過程中的應用

智能電網(wǎng)在建設與發(fā)展過程中，需要著重關注電能的品質和電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，這就要求對電力工程技術中的諧波管控技術和無功補償技術的有效應用。可采用交流變換器和超導無功補償設施等。

2.3 智能發(fā)電中的應用

近年來，電力工程技術在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中的使用逐漸廣泛，電力工程技術的使用，主要是通過電力、電子器件來完成電能的轉化與管控[2]。目前市場上應用較多的半導體功率元件的容量不斷提高，并朝著高壓的方向發(fā)展，而電力工程技術中的同步開斷技術和智能開關、新型超高壓輸變電技術的高壓直流輸電等技術的應用，也能夠實現(xiàn)對電能的轉化與控制，并提高發(fā)電機和機電設備的工作效率。

2.4 能源轉換方面的應用

智能電網(wǎng)的主要建設理念，是節(jié)能環(huán)保理念；智能電網(wǎng)的主要建設目標，就是以環(huán)保性的能源作為主要的能源供給，通過科學合理的能源轉換技術，在保障電力供應穩(wěn)定的前提下，提高電力的遠程供給能力。

現(xiàn)階段的智能電網(wǎng)能源應用主要分為分布式和可再生式。

分布式能源應用模式是依靠潮汐能、風能及燃料電池發(fā)電，并通過蓄電池、飛輪和超導儲能等方式來實現(xiàn)能源儲藏；電力工程技術能夠有效地應用這兩種技術，從而緩解能源的日益緊張趨勢。

2.5 電能優(yōu)化方面的應用

電能優(yōu)化是智能電網(wǎng)建設工作的重要目標之一，在建設過程中，需要通過對電力工程技術的應用，合理劃分電能等級，采用先進評估方法，建立健全質量保障體系，保障電能的有效優(yōu)化。在實現(xiàn)智能電網(wǎng)運行的自動化的同時，保證經濟效益[3]。

2.6 柔性交流輸電技術的應用

柔性交流輸電技術，是通過綜合使用電力技術、微處理和微電子技術、通訊和控制技術的基礎上形成的能夠靈活控制交流輸電的新興技術。這種技術是通過為電網(wǎng)提供感應或無功功率來提高輸電質量和效率，能夠增強交流電網(wǎng)的穩(wěn)定性，有效調節(jié)智能電網(wǎng)中的不同參數(shù)，減少輸電過程中的損耗[4]。

2.7 對其他技術進行全面優(yōu)化

智能電網(wǎng)建設過程中對于電力工程技術的應用，能夠相應地減少電力能源的消耗，也能夠實現(xiàn)對電力能源運行的有效控制。從電力能源的角度上來講，能夠全面分析與評價電力能源的運行效果。

智能電網(wǎng)的建設工作，主要關注在未來發(fā)展過程中產生的經濟效益和發(fā)展方向，為用戶提供穩(wěn)定、安全的用電環(huán)境與電網(wǎng)系統(tǒng)。從而達到智能電網(wǎng)建設的經濟化、智能化、自動化和穩(wěn)定化效果，促進電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行[5]。

結語：

綜上，在我國電力系統(tǒng)發(fā)展與智能電網(wǎng)的建設過程中，電力工程技術的應用都是極為關鍵的，具有非常重要的現(xiàn)實意義。電力工程技術的有效應用，能夠對智能電網(wǎng)發(fā)展過程中能源的應用進行優(yōu)化，以實現(xiàn)綠色環(huán)保等要求。同時，加強對電力工程技術的研究與應用，能夠有效實現(xiàn)電能的優(yōu)化、在電網(wǎng)架構、電力通訊等方面具有非常大的意義。

[1]閆珺.電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的應用探析[J].低碳世界，2014，17：60-61.

[2]吳燕.電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的應用[J].中國高新技術企業(yè)，2015，05：53-54.

[3]柯洋.電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的運用[J].低碳世界，2016，10：31-32.

[4]徐兆昌.電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的運用[J].科技創(chuàng)新與應用，2016，21：219.

[5]胡坤.電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的運用分析[J].中國新技術新產品，2016，20：38-39.

李同功(1984.08—)，男，漢族，河南淮陽人，本科，工程師

陳黃浩(1988.05—)，女，漢族，河南滎陽人，本科，初級工程師