关键词:输变电技术;智能电网;应用
引言
近几年来信息技术飞速发展并逐渐趋于成熟,在各行各业中都得到了有效的应用,在信息化的时代背景下,电力行业发展也同样离不开信息技术的参与。随着社会经济的不断发展,我国城市化进程不断加深,随之而来的激增的电力需求,此时沿用传统的电网结构已经无法满足人们的需求,为了解决这个时代性的问题,我们建成了快速高效的智能电网。智能电网在实现功能时需要通过输变电技术完成电网数据的采集、分析和处理,所以智能电网时代下输变电技术的应用和研究是每一个电网企业需要重视的环节。
1输变电技术与智能电网概述
智能电网是一种以信息化与智能化为依托的电网,结合了先进的通讯网络、以及现代化的技术、设备和检测手段。智能电网具有输出电能质量好、可靠性高、自我修复能力强、供电兼容性强等突出特点,有利于电力系统运行效率的提升。输变电技术是指应用于电压调节、电力传输等方面技术的统称,是电网稳定运行的有效保障,随着科技水平的提高,输变电技术也得到了快速发展,一些新型技术得到了应用和普及,为智能电网的可靠运行提供了更加有效的支持。
2输变电技术在智能电网中的重要作用
智能化是我国现代产业发展的必然趋势,能够推动电力行业的现代化发展,而输变电技术的合理运用能够促进和帮助构建智能电网系统,推动智能电网技术的创新。现阶段我国社会经济正在飞速发展,不同领域的科学技术也在不断地创新发展,对于输变电技术而言,行业正面临着巨大的发展机遇和挑战。随着智能化电网技术项目的提出,输变电技术能够有效地在智能电网中进行运用和发展,不仅促进了电力通信技术的发展,还能够推动智能化电网的建设。
2.1保证智能电网运行安全
在智能电网建设中,输变电技术作为关键技术,在保证智能电网安全稳定运行中发挥着重要作用。随着输变电技术的不断发展和日益成熟,其技术含量也随之提升,可有效保证输变电系统的可靠性,为智能电网建设提供技术支撑,消除智能电网运行中的安全隐患。同时,输变电技术还能够提高智能电网的用电效率,降低智能电网建设的复杂程度,进一步增强智能电网运行的可靠性。
2.2提高智能电网的社会效益
随着国家大力倡导发展清洁能源,智能电网建设也在低碳经济的号召下转型发展,在追求经济效益的同时,更加关注社会效益目标的实现。智能电网应用输变电技术可实现绿色保护发展目标,利用能源转换技术提高太阳能、风能等低碳能源的开发利用率,减少电力生产对传统煤炭能源的浪费,满足社会经济发展日益增长的用电需求,从而能够创造出更多的社会效益。
3智能电网中输变电技术的具体应用
3.1柔性交流输电技术
柔性交流输电技术是指在智能电网运行中,对电压、阻抗和功角等参数进行控制,提升输变电系统的性能及可靠性,又被称为FACTS技术。一般运用FACTS控制器对上述变量进行直接控制。柔性交流输电技术结合了微电子技术以及大功率电子元件,有效控制电网的发电、输电和供电过程。在应用过程中,该技术能够明显提高电力系统的稳定性,提高输电效率。柔性交流输电技术在运行中主要依靠有源电力滤波器、静止无功补偿器、静止无功发生装置以及统一潮流控制装置等。
3.1.1有源电力滤波器
有源电力滤波器是一种用于过滤谐波的装置,能够根据谐波的频率及大小,进行快速跟踪补偿,可以有效避免谐波对智能电网稳定性造成的不利影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆主要原理是通过PWM电力电子进行脉冲的全控调整占空,为电网系统提供极性相反且大小相等的电压或者电流。与只能够被动吸收固定大小及频率的无源LC滤波器相比,有源电力滤波器能够有效抑制高次谐波对电网系统的影响,并且具有较高的滤波精度,可以过滤超过97%的谐波电流。同时在谐波过滤范围上,对于2~50次谐波都有明显效果。此外还具有不与系统产生谐振等特点。
3.1.2静止无功补偿器
静止无功补偿器主要依靠调节晶闸管导通角,从而控制无源电力元件,能够通过双向连续平滑调节等功能实现快速调节,并且有利于运行和维护。对于这一装置,其本身电容性电流的大小不受电压影响,在电压下降的情况下也能够产生较大的电容性电流。这一装置的端电压也较为稳定,几乎不受外界条件影响。因为该装置具有较小的电容器容量,在将其应用于智能电网时不会产生低频谐振。
3.1.3静止无功发生装置
静止无功发生装置主要由直流功能单元,以及与系统补偿连接的交流功能单元两部分组成。这一装置运用半导体桥式交流器,对无功功率发生、吸收和动态补偿进行调控,并能够实时检测电网运行状况,合理控制无功功率。
3.1.4统一潮流控制装置
统一潮流控制装置由串联变化器、并联变化器两部分组成,这两部分运用了不同的线路连接方式。通过这一装置,能够在两个变化器之间进行有功功率的吸收和发出,该装置主要应用于220kV以上的电网系统中,通过两种变化器调控电网的运行状态。
3.2特高压交流输电技术
特高压交流输电技术是指应用于1000kV以上电压等级的交流输电技术,在实际应用当中,主要包含绝缘材料应用、过电压控制、高压稳定性仿真等技术种类。该项技术运用了高压并联电抗器以及金属封闭组合电器等特高压交流设备,能够对特高压条件下电网的运行状态进行仿真,对电网运行过程中的指标做出评估,并合理制定电网运行的方案。通过这一技术的应用,还能够起到控制电磁环境,减少电晕损失和噪声与电磁辐射的作用。还可以利用机器等方式进行电压深度控制。主要优点包括输电线路走廊占地面积小,在电力输送过程中损耗较少,以及电力输送距离较远、容量较大等。
3.3智能感应技术
在智能电网建设中,应用智能感应技术可监测电网运行情况,获取准确的设备运行信息,根据监测信息采取电网保护措施,满足电能安全稳定的供应要求。智能感应技术包括光线感应器、智能感应器、无线感应器,这些技术以信息自动化技术为核心,可实现对智能电网的全面检测、调控和保护。为了推进智能感应技术在智能电网中的应用,应构建起一体化智能电网建设平台,将智能感应技术与自动保护技术、通信技术以及其他控制技术进行联合应用,以不断提高智能电网的安全运行水平。
结束语
在智能电网中,对输变电技术进行应用除了能够提高电网的运行安全性和稳定性之外,还能使社会效益获得大幅度提升。鉴于此,在未来一段时期,应当加大对输变电技术的研究力度,除对现有的技术进行优化改进和完善之外,还应当加快开发一些新的技术,从而使其能够更好地为智能电网建设服务,这对于促进我国电力事业的持续发展具有重要的现实意义。
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论文作者:郭文,
论文发表刊物:《中国电业》2019年17期
论文发表时间:2019/12/17
标签:电网论文; 智能论文; 技术论文; 输变电论文; 装置论文; 谐波论文; 电力论文; 《中国电业》2019年17期论文;