电力工程技术在智能电网建设中的应用研究
来源:用户上传
作者: 张滨
[摘 要]电网是电力系统的重要组成部分，为经济社会发展提供重要的基础和支撑作用，随着环境的恶化，以及经济社会的发展，电网的运行环境也在随之发生改变。在电网建设中，从人工到智能的转变可以说是一个重要的转型之举。智能电网的建设是解决维护电网安全的重要途径，也得到了全社会越来越多的重视。本文首先简单概述了智能电网的建设，并分析了电力工程技术在智能电网建设中的具体应用。
[关键词]电力工程技术 智能电网 建设 应用
中图分类号：TU334 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）07-0273-01
引言
当前，全球气候变化特别显著，人口也保持增长态势，能源问题正在逐渐凸显。这时有必要建设智能电网，将其作为本国的重要发展产业。中国地区发展不平衡，能源在我国的分布也不均衡。在建设智能电力网络时，应当结合本国的基本国情，之后以此为基础加以建设。外部条件的变化对电网的运行和养护提出了较高的要求，人们开始重视智能电力网络此种发展模式。构建智能电力网络时，有计划地引进电力工程技术可以增快电网的建设速度。在智能电力网络构建时应用电力工程技术，可以节省能源、保障电力平稳运送、检查系统产生的事故、解决能源消耗问题，因此应该明确电力工程技术在智能电网建设过程所起到的作用。
1 我国智能电网建设概述
随着现代社会的不断发展，电力在我国国民经济的发展和人民群众生活水平的提高中扮演着越来越重要的角色。从一定程度上说，电力工程和电网建设质量的高低直接决定我国国民经济发展的速度和质量，决定者我国人民群众生产和生活的质量和水平。但是，随着人口的激增和大量化石能源的燃烧和使用，全球变暖导致的各类环境问题也成为摆在人类面前的一项重大课题。因此，加强智能电网建设对于解目前的能源危机，转变能源发展模式，促进一系列相关产业的健康发展有着十分重要的建设性作用。作为世界上人口最多、能源消耗量较大的我国，加强智能电网建设不仅可以缓解目前紧张的能源现状，更能为我国新型工业化建设提供重要的技术支持。我国国土面积广大，地区发展十分不均衡，用电规模和用电高峰期分布不均衡。所以，我国智能电网建设必须要充分考虑我国经济发展的实际和各地区经济发展的特点，综合考量、循序渐进，有重点的推进我国智能电网的建设。因此，我国智能电网建设应该具有以下的特点：①绿色环保。智能电网应该在最大程度上利用电网资源，最大程度上减少对环境造成的污染。②坚固耐用。坚固的网架结构能够保证电网在恶劣的条件中能够正常运行，具有较强的恶劣天气容忍度。③高度自动化。作为智能电网重要标志的高度自动化可以在自动解决电网运行中出现的各种故障，使之能够正常运转。④性价比高。智能电网采用先进的电力工程技术，综合降低电网的建造成本和运营成本，在有效供应电能的基拙上切实提高经济效益。⑤良好的交互性。智能电网能够打破以往电网使用中的单向传输模式，能够根据用户的具体要求提出有针对性的解决方案，切实提高服务质量和用户使用的满意度。
2 电力工程技术在智能电网发展中的总体应用
2.1 在电源部分中的应用
探究得知，电力工程技术的首个功能是把接连不断的电能提供给智能电力网络，包含两种电能类型：一种是直流电，另一种是交流电。其中，交流又包括两种：一种是变频交流，另一种是恒频交流。在变电所的操作中，一方面能够应用直流电源，另一方面能够应用交流电源，而且能够把高频开关电源应用到所有类型的电脑中。
2.2 在供电过程中的应用
由于智能电网对电网工作状态与电能的品质有很高要求，所以在电网发展过程中，应高度关注电能品质与电网运行的平稳性，此就要求有机融合电力工程技术中的谐波管控技术与无功补偿技术。其中有两种是具有代表性的设置：一种是薄型交流变换器，另一种是超导无功补偿设施。
2.3 在智能发电过程中的应用
经过调研剖析可以知道，这几年，电力工程技术逐步被应用到智能电网体系中，主要是通过电力、电子器件完成对电能的转化与管控。应用电力工程技术，有利于降低电量耗费，另外，减少机电设施的应用，提升工作效率。
3 电力工程技术在智能电网建设中的具体应用
3.1 高压直流输电技术
研究发现，在智能电网的直流输送电力系统中，交流电仍然被应用于诸多环节中。然而，在供配电运行过程中，需要采用直流形式来传输电流。为了实现逆变或换流工序，需要充分发挥控制换流器的作用，应用高压直流输电技术。换流器通常是应用一些具有管段功能的原件，实现电力输送的稳定性和经济性。同时，还可以将本项技术应用在远距离的直流传输中，将电力输送到一些偏远的地区。通过调查发现，我国已经将高压直流输电技术广泛应用在远距离输电中，并随着时代的发展，还会在更大容量、更远距离的输电工程中应用本项技术。
3.2 质量优化技术
从智能电网建设电能的角度来讲，质量优化是非常重要的东西。在智能电网建设过程中，对电能等级进行合理划分，并且应用一系列的评估判定方法，促使其形成一个比较完善的体系；将经济性充分纳入考虑范围，对供用电的接口方式进行合理确定。只有这样才能够合理构建电能质量评估体系和客户评估体系。同时，在智能电网建设的过程中，要不断改进电力工程技术的法律、法规，促使智能网电网建设经济化、智能化的程度能得到发幅度的提升。
3.3 能源转换技术
未来的能源发展方向影响着低碳性经济能源，就是把能源排放、污染、消耗量控制在最低。其核心就是进行能量转换。同时应用先进的技术加以创新，从而高效利用能源。目前，太阳能和风能被世界各国广泛采用。我国电力部门也对此展开了大量研究，并制定了发展方向，以便在智能电网中的、更好地应用电力工程技术。
4 关键电力工程技术在智能电网建设中的应用 4.1 串联补偿中的工程应用
伊冯500k V TCSC项目是国家发改委批准的国家级科学研究项目。该项目是由C-EPRI Science & Technology Co.，Ltd建立，将伊冯500k V TCSC项目的限定功率由1460000k W提高至2500000k W，用于该项目的TCSC设备，都是由中国独立设计、发展、组装和调试的。这个设备的成功运营表明中国已经精通了适应高寒地区的全套大容量可控串补的技术，并实现了HV TCSC的工业化应用。
4.2 并联补偿的工程应用
C-EPRI Science & Technology Co.，Ltd完成了无功补偿设备的关键技术的研究，这一设备是中国装机容量最大的无功补偿设备，而且成功将无功补偿技术用于运营之中。联众不锈钢公司将无功补偿设备应用在实际中。这些设备有效解决了由设备中的脉动负载（像熔炉的特高压电动）引起的电力质量问题（问题包括无功功率影响，电压波动和闪烁，将大量的逆序列和谐波注入电网中）。因此设备可确保工程安全运营，联众不锈钢公司每年有2千万的经济利益。
4.3 常规电力技术的工程应用
北京大型航空公司的电力负载对电压骤降和短期的电源中断造成的短暂电力质量问题很敏感。根据这家公司的实际情况，C-EPRI Science & Technology Co.，Ltd.安置两个常规的电力设备，通过常规的电力技术解决电力质量问题。在成功运营后，这些设备有效地消除了电力质量问题。
结语
综上所述，我国智能电网的建设有广阔的发展机遇和发展空间，作为有极大潜力的电力工程技术在我国现代电网的建设中有着十分重大的意义。本文提出了电力工程在智能电网建设中的重要应用。通过实例表明，电力工程技术的应用，对于促进智能化电网的建设，优化能源结构以及提高经济效益具有重要作用。
参考文献：
[1] 肖世杰.构建中国智能电网技术思考[J].电力系统自动化，2009，09：1-4.
[2] 韦佳誉.电力工程技术在智能电网建设中的应用探析[J].中国电力教育，2012，27：136-137.
[3] 李军，汪毅隆，杨挺，孙海玉. 电力工程技术在智能电网建设中的应用探析[J].电子技术与软件工程，2015，21：234.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-7311068.htm
