摘要：近些年来，随着各项技术在电网中的应用，整个电网系统显得更加的智能化和标准化，因此，智能电网这个概念开始引入到电力系统中来，随着智能电网的应用也使得电力系统更加智能化。但是智能电网还处于起步阶段，现在国际上对智能电网并没有统一的标准。电力系统中电力设备和技术发展也参差不齐。
关键词：智能电网；电力设备；技术发展
随着科技的发展，新技术逐渐应用到电网系统中来。一个新的电网系统开始出现在人们的视野中来，这就是智能电网系统。但是由于现阶段的智能电网系统还处在起步阶段，对其系统智能化的定义还不清楚，在智能电网系统中的电力设备和所应用的技术方面也比较的不完善。其中一些设备和技术在智能电网概念的提出之前就已经存在，如何将这些技术和设备与新技术和设备融合起来，构建一个新的智能电网系统。本文就智能电网中电力设备及其技术的发展进行了分析。
一、电力的产生端控制设备
在智能电网中电力的输入端通常采用的是智能的清洁能源。如风能发电、地热能发电、海洋潮汐能发电等。同样的在电力输送的时候能够进行电力输送的保护，也就是根据输出端能够根据电力的大小进行智能的调节，同时也能将电力存储起来达到稳定的输出。这其中的电力控制器包括一些数字继电器，和动态式分布电路保护设备。
现在的分布式电力输入端网络控制大致如下图(1)，将各种能源的输入结合起来，然后通过终端控制网络对电力进行合理的变流分配，达到输出和存储的功能。
图1：输电网络
二、电力输送控制网络
先行的新型输电网络大致有两种，一种是利用新型电力电子设备，以大量新型电力电子设备进行集合的柔性交流输电。第二种是基于新型材料和新型材料复合技术的超导输电，超导材料所涉及的技术和设备要求较高，现阶段还无法实现大规模的应用。
(一)柔性交流输电技术和其设备
随着现在电力电子技术的发展，柔性交流输电技术是电力电子技术和传统的电力网络相结合的一种新型产物[1]。这种输电技术通过电子设备对输电网络的参数进行相应的监控，在不同时刻根据输电网络的参数进行相应这调整，这其中监控的参数包括电阻、相位差和电压。通过这一系列的监控，根据不同的参数作出相应的调整，达到在输电过程中降低相应损耗的目的。而这项技术的应用也相应比较广泛，现在投入使用的有包括静止无功补偿器、串联补偿器在内的十多种新型应用设备。
(二)应用超导技术的输电网络
将智能电网应用到电力输送网络中来的目的是为了降低在输送过程中的电力损耗[2]。柔性交流输入是通过改变的不同状态下的输入电压来达到降低相应损耗的目的，利用超导体输电的原理是金属在超导态情况下具有对电流载流能力无限大的特点，同时超导体在超导态输送电力近乎没有能量损耗，超导体使得电力系统的输送方面在实现了轻量化、小型化也讲实现电力输送的安全化、稳定化方面更近一步。
超导技术的应用是未来智能电网发展中的重要的一部分，在现阶段，超导电力技术已经进入到一个新的发展阶段，超导输电线、超导变压器等等，这些新型的超导输电设备，也渐渐试用到输电网络中来。
三、变电网络
未来的变电网络是一个能够实现信息交互的共享网络平台，在这个变电网络中不仅能够实现相应的信息交互，满足各个企业的供电要求，还能进行智能的网络分析，这是一个智能电网的基础[3]。智能的数字化变电站站虽然只是在间隔层，网络层和传输层发生了一些适应性变化，但是智能电网在过程层发生的变化还是比较大的。
智能电网的实现标准是变电站的信息实现网络数字化，整个变电网络平台的信息共享化。对智能电网的要求是能够根据信息进行相应的处理，对紧急情况进行分析。通过智能监控回路代替传统的继电器或者逻辑回路。同时在变电站的各个模块实现高速的网络通信，各个功能模块具有可编程性的功能区应对后面情况的相应变化。这能电网总体来说是一种能够进行自我不断学习，本身能够智能控制，在原有的基础上进行不断地发展的一种智能网络控制系统。
四、智能电网的配电系统
在未来的智能电网中配电系统将实现的是高度的自动化，通过智能分布式电源和相应的柔性电流输入来实现相应的双端控制。在功能区采取智能控制，通过智能网络进行诊断，自动切换相应的故障控制方案。智能电网控制部分依赖于前端高精度的智能数据采集，通过这样的数据采集，对其进行分析以实现智能电网的自动控制。智能电网中所涉及的电子设备主要有以下几种：第一部分固态开关设备，固态开关设备主要包括固态断路器和固态转换开关。第二部分便是静止补偿器，静止补偿器主要包括动态电压调节器、配电静止同步补偿器，用户电力统一调节器[4]。在其他部分还包括有源电力滤波器、统一电能质量调节器、故障电流限制设备。这些智能网络配电系统的统一应用使得整个配电网的配电质量更加高效，损耗更低。同时能够对一些电力故障进行自动的分析解决。
五、智能电网用户部分
在智能电网的供电部分能够实现对用户的信息采集。同时根据用户的用电进行阶梯的定价对用户的用电数据进行自动的采集，通过这样的分析，用户能够及时了解自己所用的。阶梯电价。而这样的智能管理使得供电网络在用户部分的工作更加的简单易操作，尽量使得工作在线上进行减少供电部门的相应劳动。
六、结束语
智能电网的基础是一个信息的交互，同样的，在这个信息交互系统的构建过程中需要大量新型电子设备，因为这个过程不仅涉及到信息的采集，更是涉及到对信息的处理。随着科技技术的发展越来越多的智能设备开始运用到智能电网中来，各种电力设备以及高新技术在智能电网中的运行也越来越契合智能电网的发展，相信这个过程还会继续的进行，同样的智能电网是一个可进行持续发展的过程。因此在之后的配电网络的构建过程中应鼓励使用新型的设备。
参考文献
[1]孔祥玉,赵帅,贾宏杰,等.智能电网中电力设备及其技术发展分析[J].电力系统及其自动化学报,2012,24(2):21-26.
[2]杨宏泽,廖建棠.台湾用户电能管理整合智能电网的技术发展与展望[J].供用电,2015(7):25-32.
[3]郑宇,张睿,李正佳.智能电网中基于自适应一致性的自动发电控制与优化[J].新型工业化,2016,6(8):41-48.
[4]乐义文,和敬涵.智能电网高可靠通信系统探究[J].电子技术与软件工程,2016(18):48-49.
论文作者:王琛1,王颖2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/8/2
标签：电网论文; 智能论文; 电力论文; 网络论文; 超导论文; 技术论文; 系统论文; 《电力设备》2018年第10期论文;