摘要:主要研究电力工程技术在智能电网建设中的应用,分析了智能电网的主要特征,在此基础上,对电力工程技术在智能电网建设中的应用途径进行了探讨。
关键词:电力工程技术;智能电网建设
我国电力事业快速发展,从电网的全面覆盖逐渐向着智能电网的方向发展,电力系统运行安全性和可靠性越来越高,人力投入越来越少,技术水平不断提升,研究电力工程技术在智能电网建设中的应用,对电力事业的进一步发展有重要意义。
一、智能电网
(一)概述
智能电网是指新时期技术含量更高,自动化程度和智能化水平更高的新型智能型电网,智能电网基于传统的物理电网,在此基础上引入了自动化技术和智能化技术以及现代通讯技术、计算技术、网络技术,全面改变了传统的物理电网的科技特征,更好的满足用户对电力资源的个性化需求,提高了电力系统运行的安全性和稳定性,为用户提供更加稳定、高效、环保、经济的电力供应服务,随着科学技术的不断进步,智能电网将持续整合更多的技术资源,提高自身的智能化服务水平,为经济发展和社会进步发挥更大的作用。
(二)特征
1、节约
节约是智能电网最为突出的技术特征,我国人口众多,人均资源占有率很低,优化资源分配与利用是我国长期以来经济发展和社会工作的中心,传统的物理电网占地面积大,电力传输效率低,运行维护成本高,存在着一定的资源浪费,相比之下,智能电网则有着突出的节约能力,能够最大程度减少电能和资源浪费,提高资源与能源的利用效率,符合我国资源和能源匮乏的现状。
2、智能
智能是智能电网的核心优势,智能电网属于技术密集行业,技术水平很高,技术含量丰富,充分发挥出了计算技术和智能化技术在系统控制、管理、监督方面的巨大优势,提高了系统控制的响应效率,减少了人力和资源的投入,能够更快的发现并解决电力系统出现的各种故障,提高电力系统运行的运行性,避免系统故障进一步扩大,并为管理人员提供各种电力设备的健康状态参数,了解设备的运行与老化程度,为管理人员提供决策所需的各种数据依据,提高变电运行决策的合理性。
3、耐久
和传统的物理电网相比,智能电网的耐久性也更强,智能电网的系统架构更加强壮,对各种恶劣天气的耐受能力更强,对季节变换、环境变化的适应性比较好,系统运行维护工作也更有针对性,能够在第一时间发现设备异常,在故障事件发生之前切除故障电路并及时告警,有效控制系统故障范围,提高电力供应的稳定性和持久性。
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二、电力工程技术在智能电网建设中的应用
(一)高压直流输电技术
传统物理电网普遍使用交流输电技术,而高压直流输电技术则可以输送高压直流,传输效率更高,电力系统运行稳定性更高,运行维护工作也更加方便,对绝缘的要求也比较低,和传统的直流电与交流电混合传输方式相比,在经济性方面存在着很大的优势,除此之外,一些偏远地区和孤立地区使用传统的高压交流输电技术进行电力供应成本很高,而高压直流输电技术则能够低成本的解决这个难题,高压直流输电技术成为了未来输电技术的核心发展方向。
(二)网络拓扑结构优化
智能电网优势的充分发挥依赖更加坚强灵活的网络拓扑结构,现阶段我国电网的电能分配中还存在着很多问题,而智能电网在电力系统中的应用则能够改变这种情况,通过加快特高压电网建设,快速架设国家电网基本框架,同时配合区域性坚固电网建设,能够将骨干框架和区域电网更好的衔接起来,提高电网的协调程度,智能电网建设还要求对配电网结构进行优化,进一步提高配电网可靠性、安全性,将配电网和微网、分布式电源结合起来,从而对电网拓扑结构进行持续优化,逐步提高电力传输效率,降低电能传输损耗。
(三)智能电网通信系统建设
智能电网建设需要一个开放、高效、标准的通信系统,需要借助信息技术与通信技术实现智能电网的高级功能,通信系统是智能电网的神经网络,应用信息技术与通信技术,能够进一步提高电网的智能化与自动化水平,实现电网广域实时、全景信息传输。智能电网信息传输平台建设过程中,要重视系统的灵活性,采用多层分布的结构形式,加强电力业务和信息技术以及通信系统之间的联系,增强电力系统内部各个部门、结构之间的信息共享程度,使用计算机代替人对海量数据信息进行处理分析。智能电网对信息平台运行的坚固性、处理性能、安全性以及抗攻击性能的要求比较严格,进一步加强对信息技术的研究和引入,对提高智能电网运行的安全性和稳定性至关重要。
(四)智能调度与广域防护系统
智能调度是智能电网的核心功能,智能电网的智能调度功能实现了现有调度控制的所有功能,并对其进行了一系列拓展,其中智能电网调度的支持技术是智能电网技术研究的关键,智能电网调度是计算机技术、通信技术、现场总线技术、智能传感器技术的综合成果,加智能电网调度的支持技术主要是指智能传感器技术和现场总线技术,通过大量使用智能传感器代替传统传感器,减轻了上位机的数据处理负荷,同时也提高了系统的安全性和稳定性,在和上位机通信中断时,智能传感器仍然能够监控并控制一次设备的运行,记录设备运行状态相关关键参数,在增强智能电网对大电网的控制能力,资源配置优化以及风险防范和应对处理能力方面发挥出了关键性的作用。智能化调度的最终目标是建立广域信息同步系统和控制系统,确保电网内所有智能设备都能够协调起来,共同完成紧急控制、解列控制、恢复控制等多种复杂动作,建立智能电网的多道安全防线。
结语:
生产生活的方方面面都离不开电,近些年国家社会不断发展,用电需求随之增大,需要加快智能电网建设,进一步提高电力系统运行的安全性和稳定性,提升电力传输效率,满足社会与经济发展对电力供应的新需求。
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论文作者:陆晓培,王靖
论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/20
标签:电网论文; 智能论文; 技术论文; 电力论文; 工程技术论文; 电力系统论文; 安全性论文; 《电力设备》2017年第13期论文;