电力工程技术在智能电网中的应用论文_杨鹏飞,索贵龙,宋晓磊

电力工程技术在智能电网中的应用论文_杨鹏飞,索贵龙,宋晓磊

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摘要:电力工程技术在智能电网建设中的应用对于提高智能电网技术水平有着十分重要的作用,也能够有效的帮助智能电网达到其所应具备的特点与应用目标,保障电网运行及电力供应的稳定性与安全性,加强电力工程技术的研究与应用,对于推动我国电力事业的长期发展,实现可持续发展的战略目标具有着积极而深远的意义。鉴于此,本文对电力工程技术在智能电网中的应用进行了分析探讨。

关键词:电力工程技术;智能电网建设;应用

1导言

智能电网建设是社会生产生活发展的必要需求,为满足电力输送技术性要求,需要针对目前不断投入的电气设备,为保证其良好运行,需要积极对电力技术进行研究。

2我国智能电网建设的特点

2.1交互性

智能电网在实际的应用中应能够实现优于传统电网系统及运行模式下的良好信息交互,为提高电力供应的质量与效率,并实现电力企业的效益提升,通过有效的信息采集与交互,构建市场与用户之间的交流纽带,并及时了解用户对于电力供应服务的实际需求是十分必要的,这也是提升电网服务水平与质量的有效途径,因此,智能电网应具备良好的交互性,以帮助企业实现精准的电力供应服务优化。

2.2经济性

智能电网的建设对于提高能源供应及利用效率,降低电网系统整体运行成本应发挥出有效的作用,同时结合我国社会主义初级阶段经济发展水平仍有待提高的实际国情,在电网系统建设与运行中尽可能降低成本是很有必要的,因此,智能电网建设需要具有经济性的特点,即能够通过技术的革新与智能化水平的提高,实现有效的成本控制,提高能源的利用率,以实现更高的经济效益目标,促进我国电力系统的整体发展。

3电力工程技术在智能电网建设中的总体应用

3.1电网运行效率

虽然我国电力行业发展迅速,但是从技术水平角度分析,大部分电力企业对电力电子技术的应用水平十分有限,对已经投运的电力电子设备未进行安全性能评估,并不能保证各设备运行不会对电网产生不良影响。现电力系统中,部分构架结构仍存在质量问题,原有电气设备已经逐渐不能满足电网实际运行需求。电力电子技术的应用,结合电网建设日益复杂的现状,结合电网运行环境的特殊性,确定会对电网产生不良影响的各项因素,应适当增加电网构架,对电气设备系统进行综合管理,确保其安全性能满足电网运行需求。

3.2提高输电质量

社会经济水平的提高,对电力电网运行效率有更高的要求,电能传输质量一直都是关注要点。通过电力电子技术的应用,来确保电网供电的稳定性,提高电能资源质量,满足社会企业发展需求。现在电网中电力电子器件系统控制器应用更为广泛,FACTS技术与HVDC技术越发成熟,可以在不改变输电走廊数量的情况下,仅利用现存输电线路,达到提高传输容量与质量的目的。另外,通过通信、监测、控制以及保护技术等,来提高电网自适应与自恢复能力。而微网与能量存储技术的应用可以为用户提供更多选择,建立一个具有高效自愈性与清洁性的智能电网。

3.3发电中的应用

电力工程技术是一种现代的新技术,它通过电力和电子设备,实现电能的转化以及控制,大大降低了能量的消耗量,同时还能减少机电设备的使用,工作效率也因而提高。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前,很多半导体的功率元器件的容量都大大提高了,并且向着高压化的方向发展,在电力工程技术中出现了各种各样的新技术,例如以高压变频为代表的电气传动技术,以SVC为代表的柔性交流输电技术,以智能开关为代表的同步开断技术,以高压直流输电为代表的新型超高压输电技术,以动态电压恢复器为代表的用户电力技术以及静止无功发生器等。

3.4新能源方面的应用

众所周知,自然能源主要分为两种,分别是可再生和不可再生能源。而智能电网的开发利用主要是改变不可再生能源的利用现状,加强可再生能源的开发利用,使其逐渐代替不可再生能源。所以,作为智能电网技术人员,需要对新能源的接入及控制技术进行研究,实现新能源的顺利并网。为了加强新能源在智能电网中的应用,作为技术人员需要按照并网实际要求,选择恰当的方法从而制定有效的电力通信结构,保证新能源能够成功接入后,实现电力通信系统对电力供应过程中的电压、功率以及电能质量等实施自动化调节。此外,新能源还可用于发电,将其应用于电力启动、停止以及功率方面,从而形成智能电网的新能源系统。

4电力工程关键技术的应用

4.1智能开关技术

智能开关属于保护电力系统的设备技术,可以在电流或者电压产生制定相位时闭合或者断开电路,确保电网运行安全性。智能开关主要包括总电源开关、分开关以及壳体等组成,而总电源开关主要负责对过压与总过流的保护,分开关为整体结构形式,并具有一定保护作用,避免出现漏电或者过流现象,确保用户端电气设备的安全运行。在智能电网建设日益完善的背景下,逐渐有更多电气电子设备被应用到系统中,同时也伴随着衍生出大量高品质、高性能开关设备,开关设备的智能化,对提高电网运行安全性具有重要作用。

4.2柔性交流技术

基于持续发展理念,智能电网的建设需要侧重于新能源与清洁型电网的研究,而柔性交流输电技术除了电力电子控制技术外,还融合了现代微电子技术与通信技术,可以实现对电网交流输电全过程的控制,实时掌握输电动态,对提高电网运行稳定性具有良好效果。现在我国一般为高压输电系统作为智能电网建设的基础,在应用柔性交流技术时,应综合分析新能源与清洁能源间的隔离与介入。目前我国柔性交流输电系统中应用的换流器设备基本上是采用的自换相模式,采取独立控制方式,更适合应用到偏远地区供电,大幅度提升电网传输能力。对于柔性交流输电技术来说,其对交流技术与控制技术进行了有效融合,可以对各项电力参数进行调节控制,有效降低电力输送存在的线损,保证系统稳定输电能力。

4.3高压直流输电技术

目前我国直流输电系统一般被应用在输电环节,而发电与用电系统则依然维持交流电模式。电网输电线路中交流电利用换流变压器,在供电端输送到整流器设备中,最后完成交流电向高压直流电的转换,输送到直流输电线路中。而直流电则直接通过直流输电线路回到受端换流站逆变器设备中,进行高压直流电与交流电间的转换,且利用换流变压器设备将电能输送到交流系统中完成供电。现在电网建设规模不断加大,电能传输距离大,为保证电网输电稳定性,在设计时应尽量选择用高压直流输电模式,一旦输电过程中出现运行故障,能够最大程度上来缩小影响范围,降低对电网运行的影响[3]。高压直流技术不仅仅能够满足智能电网远距离、大容量输电要求,同时还可以实现清洁能源上网的稳定性。

4.4高压变频技术

利用高压变频技术,来实现电网节能目的,节点率一般可以达到30%,但是就实际应用效果来看,会产生高次谐波污染,写运行成本较高。将高压变频技术应用到智能电网建设中,对降低工业生产企业用电成本具有显著效果。目前我国所用高压变频技术,主要是利用功率单元串联多电平技术,具有制造工艺精度高以及结构紧凑等特点,在应用操作中具有较高的灵活性。为提高此项技术应用综合效率。还需要针对其存在的高次谐波污染问题进行处理,采取措施进行优化。

5结论

时代发展步伐不断加快,电力能源已越来越成为人们所不可或缺的重要能源,然而随着世界各国的发展对能源需求量的不断加大,能源紧缺也成为了世界各国所要面对的一个重要挑战,在这样的形势下,提高电力能源供应技术水平,降低电能供应过程中的资源浪费与无功损耗具有着很大的必要性,智能电网建设就是实现这一目标的有效措施,而电力工程技术在智能电网建设中的应用也具有着重要的意义,下面我们就对电力工程技术的应用展开分析。

参考文献:

[1]杨轶.电力工程技术在智能电网建设中的应用探究[J].硅谷,2014,01:116-117.

[2]刘蕾,李思逸,王凤敏,何成峰.浅谈电力通信技术在智能电网中的应用[J].通讯世界,2014,02:75-76.

[3]刘森.电力工程技术在智能电网建设中的应用[J].河南科技,2014,10:33.

[4]闫珺.电力工程技术在智能电网建设中的应用探析[J].低碳世界,2014,17:60-61.

论文作者:杨鹏飞,索贵龙,宋晓磊

论文发表刊物:《基层建设》2016年9期

论文发表时间:2016/7/26

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