智能电网中电力设备及其技术发展分析论文_赵正鹏,陆启丽

智能电网中电力设备及其技术发展分析论文_赵正鹏,陆启丽

(国网新疆电力公司检修公司 新疆乌鲁木齐 830000)

摘要:对智能电网当中电力设备以及技术的发展应用,就要从多方面进行考虑,充分注重方法的科学化应用,希望能够通过从理论上对智能电网的电力设备和技术的发展研究分析,对实际能起到一定启示作用,为智能电网的进一步发展提供有益发展思路。本文就智能电网中电力设备及其技术发展进行简单的阐述。

关键词:智能电网;电力设备;技术发展;分析

从社会发展的长远角度来看,新技术的出现和经济的发展是智能电网产生的先导条件。智能电网的发展是提升电力系统的安全性与可靠性的内在需求,发展智能电网是实现可持续发展的重要举措,智能电网的发展也能够调动市场经济的发展,实现相关电力企业利润的最大化。智能电网的发展势必会带动社会的巨变。

1 智能电网概述

智能电网是什么?美国电科院是这样定义的:一个由众多自动化的输电和配电系统构成的电力系统,以协调、有效和可靠的方式实现所有电网的运作;具有自愈功能;快速响应电力市场和企业业务需求;具有智能化的通信构架,实现实时、安全和灵活的信息流,为用户提供可靠和经济的电力服务。可见,智能电网融合了信息、数字等多种前沿技术的输电和配电系统。

2智能电网特征

2.1自愈性

智能电网的自愈是指能够实时掌握电网的运行状态,能够及时发现、诊断和消除故障,在尽量少的人工干预下,快速隔离故障,自我恢复,避免出现大面积停电,从而提高系统运行的稳定性。

2.2互动性

在智能电网中,实现电网和批发零售电力厂商之间的平稳连接,从而完成电网和客户的智能互动。电能交易的方法和定价方式正逐步改变,供需双方在市场中的互动也愈加频繁,这就要求电网必须能够灵活支持各种电能的交易与往来。

2.3可靠性

智能电网能够更好地应对包括自然和人为因素在内的各种干扰,在出现扰动后,能够迅速地采取一系列措施,使人身、电力设备以及电网的安全得到保障,最大限度的减少干扰带来的影响,并能快速恢复正常供电。

2.4兼容性

智能电网的兼容性是指允许不同类型的电力系统友好接入,涵盖了分布式发电和集中式发电,可以解决日益增长的电力需求和环境保护这一时代主题的矛盾。集中式发电厂可实现远距离输送电能,分布式电厂可减少对其他能源的依赖性,满足社会和谐、友好发展的要求。

2.5经济性

智能电网通过市场机制的运用,采取推动节能减排、供需互动等措施,实现对资源的合理规划、建设、投入运行和后期维护的良好管理,可提高发电的效率,降低网络损耗,来解决负荷率不高以及设备闲置等现存问题。可见,智能电网可有效提高资产的利用率,降低运行成本,减少投资,为更好实现经济性运行提供了可能。

3现阶段我国智能电网的发展情况

近年来,我国已经迈开了智能电网发展的步伐。2007年,华东电网首当其冲开展了我国智能电网的研究,并提出了“三步走”的战略:2010年初步建成高级调度中心;2020年全面转型,建成具有初步智能特性的数字化电网;2030年将建成具有自愈能力的智能电网。2009年,国家电网公司首次公布了我国智能电网的发展计划。

但基于我国资源分布不均,电网基础设施较薄弱等因素的影响,我国智能电网的建设还处于发展不平衡的初级阶段。并存在以下问题:①对智能电网缺乏准确的定义,对其发展方向尚不明朗。②实现智能电网的许多关键技术还没有得到解决。③配电网自动化水平较低,许多新技术应用尚待提高。④用电的营销模式目前仍以人工为主,相对落后。⑤我国的调度系统不能满足当代能源建设以及特高压电网的需求。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆⑥我国电能具有电源和负荷相对较远的特点,故需采用大容量高电压的输电,这也意味着对输电线路的更高要求。

4智能电网中电力设备和技术发展情况

4.1智能电网中电力设备发展情况

智能电网当中的电力设备的发展有了很大进步,在发电设备的发展层面,包含着诸多内容,不同的发电形式就会有着不同的发电设备。在以分布式发电作为发电形式的可再生能源发电设备,主要的设备就是太阳能光伏发电以及风能发电和微型燃气轮机等设备。还有一类的发电设备是自动控制设备以及智能保护设备类型,主要的设备内容有分接头变换器以及数字型保护继电器等相关设备。最后就是发电能量转换的设备内容,其中主要的设备又蓄电池以及飞轮和高容量储氢设备等。

智能电网当中输电设备也包含着诸多内容,在新能源的应用下,对输电网产生了诸多影响。输电环节的设备发展也比较迅速,比较常见的有FACTS柔性交流输电系统设备,柔性交流输电系统是将电子装置作为基础的,通过电压以及电抗等输电系统运行参数的有效控制,对输送功率合理分配基础上对电网的安全性得以保障,从而能有效降低发电的成本。HVDC技术及设备也是比较常用的,这一设备的作用主要就是将发电电流转换成直流电,然后把直流输电线路输送到接收端注入到交流电网中。变电层面的设备主要就时智能变电站设备,智能变电站的发展已经和传统的变电站有着诸多的不同,在功能上已经向着多样化的方向迈进,能实现智能调节和协同互动的目标,大大提高了电力系统的安全可靠性。

智能电网当中的配电以及用电的设备也得到了很大程度进步,从配电层面来看,配电设备对配电网的功率双向流动需求能得以保证。在分布式智能控制设备的应用下可有效保障电力终端广域电压的无功调节。在用电设备层面,主要是对智能表计量设备以及数据量测设备的应用,在防窃电以及电价的计量效率上能得到有效提高。

4.2智能电网中电力设备技术发展情况

智能电网当中电力设备技术的发展也比较迅速,在种类上也比较多样,当代的电力电子技术应用比较广泛,对电网系统的安全稳定能以及对能源的节约都能起到积极促进作用。现代化的电力电子设备技术的应用,对减少电能损耗以及有效提高电能使用效率有着积极作用。

电力设备技术中储能技术也是比较突出的,储能技术在风能发电当中的应用比较广泛,能有效对电力系统的能源节约起到促进作用。储能技术有着不同的类型,一个是能量型的一个是功率型的技术。对于能量型的主要是蓄电池,对于功率型的主要就是超级电容器以及飞轮等。

智能电网电力设备技术的发展,在随着技术水平的提高下,将会有新的进展,其中的高性能发展目标将会实现。大多数的电能都是需要经过相应电力电子技术预处理才能使用的,对电力设备的高性能目标实现就显得比较重要,电力电子技术的发展下,电源环节当中储能装置的应用,对电源设备和便携式电源设备的应用,能有效对电力设备的高效性目标实现打下坚实基础。通过从这些基础层面得到了加强,在应用的技术层面进行升级,就能有助于智能电网的整体发展水平提高。

5小结

电力能源成为当前社会发展进步的重要推动力,尤其是处在当前的时代下,电力领域的改革使得电网的整体运行效率有着提高,在新的科学技术支持下,智能电网的发展也比较迅速,电力设备以及技术也得到了升级应用。通过加强对智能电网当中电力设备和技术的深入研究,就能对实际发展起到促进作用

参考文献:

[1]刘瑜.智能电网中电力设备及其技术探析[J].科技展望,2015,03:51-52.

[2]伦惠勤,王佳,胡扬,赵崇,胡剑锋.智能配电网研究现状及发展展望[J].电测与仪表,2015,08:10-15.

[3]吴靓,王勇.智能一次设备对未来电网的影响[J].广东电力,2015,05:81-85+89.

[4]刘文霞,单晓东,王志强,张毅威,范明天.No.6欧洲配电网智能化发展中的通信技术[J].供用电,2015,06:36-47.

[5]赵良,李立理,何博,张义斌.适合我国国情的智能电网评价指标体系及计算方法[J].电网技术,2015,12:3520-3528.

论文作者:赵正鹏,陆启丽

论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期

论文发表时间:2017/11/28

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