摘要:伴随着近年来,各种先进的技术在电网系统发展中的应用,在世界范围内已经形成发展智能电网的共识。现阶段的智能电网还处于起步初期,没有明确的定义。而在应用方面和技术手段上来看,认为智能电网是将现今的传感测量技术、分析决策技术、信息通信技术、能源电力技术和自动控制技术结合的产物,在电力系统中的每个环节之中都发挥着其关键性的作用。本文主要就智能电网的特征以及发展现状加以阐述,然后对智能电网中电力设备和技术发展情况详细探究,希望能通过此次理论研究,对智能电网电力设备和技术发展有更深的认识。
关键词:智能电网;电力设备;技术
引言
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,不仅要能满足人们的电力应用需要,还要从环保的角度进行考虑。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。
1 智能电网的特征体现
智能电网主要就是通过集成以及高速双向通信网络作为基础的,并采用先进传感以及测量技术等作为重要的技术手段实现的现代化电网系统。智能电网自身有着鲜明的特征体现,在自愈性的特征上,智能电网能有效实现故障的诊断以及隔离,对系统的自我恢复功能发挥比较突出。智能电网的兼容性特征比较突出,能有效支持各种的发电方式,对不同类型以及设备也支持,这样就能在兼容性的特征层面鲜明呈现。另外,智能电网的安全性特征层面,在出现了故障时对用户的供电能力也能保持,保持正常的用电。在交互性的特征上比较突出,可有效实现和用户的交互,在侧管理的水平上可有效提高。最后就是智能电网的经济性特征体现,能有效提高电能的利用效率,这样在运行维护成本上就能降低。
2 我国智能电力设备的发展现状
2.1 输电设备
第一种柔性交流电设备,它主要的工作原理是将电力电子技术的原理应用到传统电力系统之中,是智能电网技术在输电过程中的一种体现。柔性交流输电技术主要使用具有特定功能的电子设备,对输电系统运行过程中的参数进行控制,达到优化输电功率、降低输电成本和输电线路损耗的目的,提高了电力系统运行过程中安全性和稳定性。现阶段已开发的柔性交流输电设备主要有静止调相器、串联补偿器、无功补偿器和静止快速励磁器等。第二种是超高压直流输电设备,该技术主要通过换流站和换流阀使发电厂所产生的高压交流电转换为高压直流电,之后通过直流电输电线路进行远距离的传输,到达传输位置后再使高压直流电转换成高压交流电,相比较于传统高压交流输电系统具有稳定性好的优势,超高压直流输电设备中的核心是换流站,使用换流站对直流电和交流电进行转化。
2.2 变电设备
智能电网中的变电设备,主要是变电站中的一次和二次设备,在智能电网的建设下,未来的变电站将可以实现对信息的交换和共享,构成一个信息化的平台,利用信息化的平台实现智能电网需要的功能。现阶段已经在建设中的智能化变电站,是通过对一次设备的智能化应用和二次化设备的网络化应用,实现变电站之间的信息共享。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆虽然智能数字化变电站和传统变电站只有信息通信模型上的不同,但是在过程层中却有着重大的变化。在传统变电中的一次设备和二次设备之间的连接是通过电缆进行连接的,而智能数字化变电站中是用电子式电压、电流互感器和光纤之间的连接。
2 智能电力设备技术和发展
2.1 当代电力电子技术
在智能电网的发展历程中,由于具有大量分布式能源和新能源的加入,对输电系统的安全性和稳定性造成巨大的影响,为了能够提高输电系统的稳定性,实现节约能源的目的,电能都需要进入电力电子设备进行相应的处理之后才可以进入电网之中。智能电网在建设的过程当中,会广泛地使用现代电力电子技术和设备,对于发电和输电方面来说,电力电子设备的应用可以提高发电效率,使电能具有较高的质量。而对于配电用电方面,可以减少电能的损耗,提高电能的使用效率。当代的电力电子设备技术的应用主要在电源、电机、电力系统和新能源方面的应用。在电源方面的应用主要有便携式电源和储能设备,在电机上则包括变频器和同步励磁器装置,在电力系统中主要有FACTS和HVDC,而在新能源方面的应用主要是风力发电、燃料电池和光能发电方面的应用。
2.2 分析与预测技术
传统电网对电力设备的监测与维护是以离线分析为主,工作人员在事后得到结论,而不能随时掌控设备在运行中出现的情况,只能对已经发生的问题进行维护。由于信息的滞后性,导致电力设备的一些安全隐患就不容易及时发现,造成更大损失。而如今在智能电网出现后,工作人员可以通过现代信息技术对电力设备进行实时监控,同时由计算机进行收集整理数据,并进行分析,将未来可能发生的设备故障问题预先排查出来,便于工作人员进行维护,降低电力事故发生的概率。
2.3 智能电网中电力设备技术发展情况
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。
结束语
总而言之,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。
参考文献:
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论文作者:王忠军
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/15
标签:电网论文; 智能论文; 技术论文; 电力设备论文; 设备论文; 电力论文; 电能论文; 《电力设备》2017年第20期论文;