摘要:电力行业的改革推动着电网整体水平的发展,在先进科学技术的引进下,智能电网得到了广阔的发展空间,电力设备及技术也有了极大的改善。这篇文章我们结合智能电网的特征及运行情况展开分析,再对智能电网中电力设备及技术发展情况进行论述,以期通过这次实验分析,对智能电网设备及技术发展有更全面的掌握。
关键词:智能电网;电力设备;技术
前言
这些年,随着我国政策与经济结构调整,智能电网设备有了广阔的发展空间,智能化优势尽显,不断成为我国配电网络不能替代的一环节。新能源、新控制技术与通讯技术的推行是智能电网设备发展的重要因素,智能电网设备能够切实保障电网的稳定运行。电能的科学配置、通信网络化发展及电网资源的优化整合是智能电网的主要作用,因此智能电网的稳定运行是满足电网中的电能资源优化配置,提升电能效率的重点,其中电网设备技术是智能电网发展的关键所在。
1国内外智能电网的侧重与区别
国内外智能电网的运行都是以“环境、力度、速度”为导向来发展电网的,然而在运行阶段各有不同,我们来分析美国、日本、中国这几种智能电网的发展形势,来论述国内外智能电网的侧重与区别。
美国电网环境,主要致力于高效发展及市场竞争力的电力市场关系,在这种电网形势下,美国智能电网较为重视技术研发,致力于用户端及配电智能设备两点特征。在美国“gird2030”智能电网策划以来,美国智能电网发挥了智能电表、智能终端及智能配电设备网络的储能及超导的性质作用,另外要达到风能、太阳能及生物质能等绿色能源的要求,因此对可再生能源及新能源进行了接入。在日本,对智能变电站及配网管理而言,优势尽显,既加大了对太阳能新能源新设备的研发投入,也在加强新能源产业的规划建设,这阶段的智能电网有了较为理想的成效。从当前我国智能电网发展形势而言,因我国能源一直致力于传统能源开发,引进智能电网,开始倾向于高电压输变电及双向互动的研发,从而满足电力市场的改革浪潮,也就进一步推动了电力设备的更新发展,如智能电表系统是双向通信网络建设的代表作之一。
2智能电力设备的发展现状
智能电力设备有着阶段性发展特点,在各个功能用途下应用方向也不同,以下我们来详细探讨:
2.1发电方面
智能电网建设关系着电气设备的智能化更新,这里离不开可再生能源的支持,其电量转换及稳定性来推动智能电网的发展。
(1)新能源发电设备
新能源发电设备及分布式发电设备是如今智能电网发展不可或缺的技术设备,其中燃料电池、微型燃气轮设备、光伏发电设备等,并且,生物质能发电设备及地热发电设备是如今行业发展的重中之重。
2.2输电方面
FACTS 技术与设备,VSC-HVDC换流器属于一种具备非线性耦合特点的多功能控制装置。这种控制装置,是以同步旋转坐标系为前提条件的电压矢量PI双闭环前窥解耦控制的基本控制措施。但是风电场功率、电压幅度不稳定,就使得其对PI控制器的参数标准高。为稳定变流器的各种性能,控制参数,部分专家学者就研究出了新型变流器的控制措施。我们把以虚拟磁链为前提条件的直接功率控制方案,推行到海上风电场VSC-HVDC输电装置中,利用虚拟磁链工具来分析出各种功率,确保两端变流器能够通过无电压传感器传输,减少系统支出费用,并保证系统的安全稳定性。并且,控制系统利用PI参数,能够有效完善系统调试。借助非线性系统的理论概念,在拉格朗日方程的基础上对变流器模型进行操作,以误差能量函数作为储存方式,另外阻尼项能够进一步提高系统运行的稳定性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3变电方面
如今电子科技、通信技术、计算机人工智能等更新换代非常迅速,且电力二次系统设备稳定运行的实践经验、集成化硬化水平的提升,智能变电站二次系统的硬件设施逐渐向一体化方向迈进,软件也不断朝着模块化、集成化、结构化方向发展。所以,深入开展对二次系统设备集成技术的科研分析,对国内智能变电站的发展有积极战略意义。
关于智能变电站二次系统,可供选择的集成措施有:户外站线路、分段都要统一安装保护测控集成化系统。户内站,则是结合具体情况,利用保护、智能、测控等集于一体的装置。主变系统利用主、后集成化的电量保护。弃用一般的电子式电能表,完成测控设施集成计量操作。在运用保护、测控、智能终端等一体装置过程中,可结合战域控制系统,完成母线保护、全战备自投等自主控制操作。
3智能电力设备关键技术
(一)技术支撑
自动化技术通常是智能调度的关键性要素,确保信息的系统性、科学性、统一性,为智能调度做出科学决策提供不可或缺的基础性条件。并且,为确保智能电网信息化结构合理布局,营造出协调配合的信息共享环境是很关键的。
(二)电网监控、安全警报和智能决策
电网运行期间,要加强监测与智能报警,这些都离不开安自装置信息,该信息需要动态、静态及静电保护的支持。全球定位系统可为电力系统广域网的监控,带来足够的技术支撑,在此期间需要全球行为系统的向量单位发挥作用。电网调度系统利用广域网测量技术来实现对电网瞬间状态的信息获取,进一步根据相应的图像来直观的表达出数据,为工作人员提供清晰的数据规律。调度系统利用向量同步技术来实现对故障的预警及数据的共享。若是在40ms内,系统可向上级调度系统,传达电网动态信息,并且断面数据会有GPS坐标,如此一来就掌握了电网动态信息并研究出电网故障。
电网的动态安全装置的科研分析,是目前只能电网务必要重视的项目,该项目的运行,要重视对调度系统预警水平的提升,对电网操作的引导及故障分析水平。为了提高电网预防处理灾害的水平,还要对面临恶劣外界环境的电网加强安全评估及防御灾害的可行性分析。
电力企业要结合实际,制定出符合当地情况的电网调度安全预警方案,确保能够随时掌握电网调度的运行情况,能够及时准确的了解其中的问题。利用安全预警装置,电力管理人员可以随时监测到电网调度的实际情况,把以往的静态操作调整为动态观察。并且,还能与当地气象部门及时交流,掌握气候特点,只要电网调度发生异常变化,就能立即通知电力管理人员,及时处理故障问题,维护电力系统的安全运行。
(三)一体化智能技术
一体化智能技术,对于智能电网建设,提供了模型建立、可视化及海量信息处理等功能。一体化智能技术可确保电网的可靠运行。第一,模型建立与管理,目的在于利用相关的数据信息前提下,对电网调度进行数据建模,如此一来能够科学准确的分析电网调度的运行情况。可视化技术,则是利用建立可视化平台,来完成对电网调度各要素的展示,一般有调度内容、目标及广度。海量信息分析处理技术,则是在调度期间存在的各种形式的信息加以分类处理的技术,该技术保证了电网调度获取信息的精准性及可靠性。
4结语
智能电网设备比之前的电网运行比较而言有很多优势,是满足我国电力发展需求的电力设备要求,其控制技术的更新发展对为了智能电网的发展形势有重要推动作用。后期设备及技术的更新,对电网的影响逐年提升,各种新能源的引用,新技术的更新,极大地考验着目前的电网运行状态。探讨智能电网的控制形式要注重分析智能电网设备技术的影响,降低风电并网的幅度、电压浮动,增强系统惯性能力。
参考文献:
[1]卢嘉栋 . 智能电网中电力设备及其技术发展 [J]. 机电工程技术 ,2016,45(12):62-65.
[2]王宁 , 孙飞 . 智能电网中电力设备及其技术发展分析 [J]. 中国战略新兴产业 ,2017,(20):95.
[3]赵俊龙 . 浅谈智能电网中电力设备及其技术发展 [J]. 通讯世界 ,2017,(23):274-275.
论文作者:肖建峰
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/3/27
标签:电网论文; 智能论文; 技术论文; 系统论文; 设备论文; 电力设备论文; 信息论文; 《电力设备》2018年第29期论文;