摘要:能源问题是目前全世界普遍关注的问题。中国的能源短缺使得供电企业不断优化电网建设,智能技术的应用实现了电网智能化建设。电网的智能化建设中,对于技术具有很高的要求。供电企业在智能电网建设中,要在应用电力工程技术的同时,从电网建设设计出发针对应用技术进行研究,以强化电网智能化运行状态,使得电网运行满足供电需求。基于此,文章针对智能电网建设中的电力工程技术应用展开了研究。
关键词:电力工程;智能电网建设;技术应用
引言
随着城市化建设进度的加快,电力资源在国民经济发展中扮演着越来越重要的角色。由于人口基数不断增大、环境问题日益突出,电力建设过程中的资源利用问题引起了广泛重视,因此需要借助可靠的电力工程技术解决能源危机,改变传统的能源发展方法,加快智能电网建设。
1智能电网概述
从当前的发展趋势来看,全球气候的变化状况越来越严重,因为人口数量的快速增加,全球的能源消耗也变得愈来愈多,能源出现供不应求的现象随处可见,特别是电力能源。针对我国电力工程的建设来说,智能电网可以对电力资源产生的能耗情况起到控制的作用,这对推动我国电力行业的健康发展有着积极的意义。从我国的发展趋势来看,对智能电网的建设日益高度重视,我国是一个人口数量居多、地大物博的国家,且各个领域的经济发展状况又存在较大的差异性,这样就会在很大程度上使电力能源呈现出分布不均匀的状态,有些地方电力过剩,而有些地方电力匮乏匸所以在对智能电网进行建设的过程中,应当充分考虑到我国电力能源的具体状况,采取有效措施把电力系统设计得更加科学,继而从根本上提升人们的用电水平。当前,我国大部分电力企业在建设智能电网的过程中,会把“坚强智能电网”当作建设的第一目标,实质上是把结构坚强的网架有机地和智能电网结合起来,促使其为我国的电力供应提供应有的保障。
2智能电网建设的重要作用
首先,智能电网的建设可以起到保护生态环境的作用匸这是因为传统电网资源利用率不高同时使环境受到污染,而智能电网能够妥善处理上述难题,可以对相关资源进行充分利用,同时也不会污染到周围的环境。
其次,智能电网有着坚固的结构,这样在日后运作期间能够大大提升工程的网架质量,继而从根本上确保电网运作期间的可靠性。
再次,智能电网的建设实现了自动化的全面应用。因为传统电网一旦发生故障就没有办法解决,这样就会对电网的顺利运作带来直接的影响。而智能电网能够对产生的故障进行排查,并采取恰当的手段予以处理,大大提高了电网工程的运作水平。
最后,智能电网的建设加大了与其他产业的合作力度,资源的充分使用提高了经济效益,结合客户的实际需求,提供了更为适宜的合作平台。
3电力工程技术在智能电网建设中的应用
智能电网建设过程中应用的电力工程技术主要有电能质量优化技术、柔性交流输电技术、高压直流输电技术和能源转换技术等方面,现结合电力工程技术在国内电力建设中的应用趋势,对突破性技术进行介绍。
3.1电能质量优化技术
智能电网中应用的电能质量优化技术主要是应用电能质量等级划分的方法对电能质量进行综合评估,在保证质量评估体系完备的基础上分析电力的经济特性,因此一般先建立经济性评估体系和技术等级评估体系,在满足用户用电需求和市场需求的同时促进智能电网建设向高质量和经济性方向发展。在实际应用中,电能质量优化技术主要分为自适应禁止无功补偿技术、直流有源滤波器技术和连续调谐滤波器技术等,可极大提高电能的运输质量,降低电能的应用成本,在环境保护和能源持续利用方面具有较大的优势,发展前景广阔。现以MEC电能质量优化产品为例进行说明。
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MEC配电网电能质量优化产品可对系统中的无功功率进行补偿,进一步滤除谐波,并且滤除率一般在80%以上;可对电力系统中电压波动和闪变进行抑制,及时补偿跌落深度在20%和宽度在100ms的电压跌落,避免三相不平衡问题;优化电能质量的过程中,提高系统的稳定性和可靠性,弥补并联电容的缺陷,满足电能质量优化和节能需求。
3.2柔性交流输电技术
目前,超高压输电在智能电网建设中占有重要地位,需要在建设过程中融入新型清洁能源,并实现能源隔离,而柔性交流输电技术满足了这种要求。柔性交流输电技术借助电力电子技术、微电子技术、通信技术、控制技术和微处理技术形成灵活的体系,对交流输电过程进行控制,提高交流电网的稳定性,降低电力传输的成本,补偿无功功率,提高输电质量和效率;可在较大范围内对潮流进行控制,保证线路输送能力增大至与热稳定极限接近,最大限度地提高控制区域内的传输功率,在电力设备故障时防止线路串级跳闸。
3.3高压直流输电技术
为了实现输电网络的整流,不断优化工作状态,可选用高压直流输电技术。在重量较轻的电网中应用含有关断元件的换流器进行灵活控制,可提高输送电流的稳定性和可靠性。高压直流输电技术可用于远距离输电工程,还可向海岛、海上石油平台等孤立小系统供电,未来还可接入分布式电源,用于城市配电系统。
3.4能源转换技术
在全球变暖和能源紧缺的时代背景下,各国致力于新能源的开发和利用,以降低能源污染和消耗量,因此在智能电网建设过程中应用能源转换技术就成为必然。目前,国内正大力发展智能电网的并网技术,研究重点集中在光伏发电上。由于国内的能源转换技术与发达国家还存在一定的差距,因此必须在智能电网规划和建设的过程中加大资金投入,加快技术研究,掌握能源转换的核心技术,如应用可再生能源和多种可靠的并网技术来提高供电质量和供电可靠性。
3.5紧凑型交流输电技术
在智能电网建设中应用提高线路电容和降低线路阻抗的方法称为紧凑型交流输电技术。为了实现这一目标,可缩短输电线路之间的有效距离,或应用足够数量的导线,同时对输电线路的功率进行改善,提高电网的输送能量。对于110kv电网系统,应用紧凑型交流输电技术可将长度为3m的供电线路转变为长度为1.5m的供电线路;对于220kv电网系统,可将长度为6m的供电线路转变为长度为3m的供电线路;对于500kv及以上电压等级的供电系统,线路长度的缩短幅度将更大。
应用紧凑型交流输电技术的过程中,将供电导线与搭头紧密连接,如果减小杆塔的几何尺寸,就会增加供电线路的实际面积。为了提高输电线路的容量、电网运行的经济效益及电网的稳定性,必须选用合适的导线数目,在实际智能电网建设过程中可采用以下方法。第一,选用合适的多根分裂导线,合理布置和优化后尽可能降低线路间磁场的干扰。第二,改善输电线路的杆塔设计,应用合理的绝缘子和间隔棒。
4结语
综上所述,电能属于是重要的基础能源之一,在我们的日常生活和企业生产中都离不开电能。随着中国社会经济的快速发展,电能消耗量也逐渐增多,给电能供应带来了一定的难度。要保证电能供应质量和供应效率,就要强化智能电网建设,对于电能供应设施智能化管理,其中,电力工程技术对保证电网的稳定可靠运行起到了决定性的作用。针对相关问题进行研究,有助于促进电网建设符合社会发展要求。
参考文献
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[4]邓炜瑛.智能电网建设中基于电力工程技术的浅析[J].科学中国人,2014(9):137.
论文作者:戴顺钰
论文发表刊物:《电力设备》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/22
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