摘要:智能电网主要是经由不同时间尺度、时间对电能加以有效控制的方式,促使相应的供电操作具备较高的可靠性及环保性。本文主要围绕智能电网控制技术及其发展展开了探讨,其中,较为详细的探讨了一些现如今应用范围较广的电网控制技术,希望可以为有关人员的研究提供一些帮助和参考。
关键词:智能电网;控制技术;发展;供电
引言:近年来,智能电网的发展速度越来越快,实效性也越来越高,从某种程度上来讲,有效控制智能电网代表着可以对未来电网实施良好的控制。电力系统的复杂程度及规模等不断扩大,意味着控制该系统的难度越来越高,所以,针对如何有效控制智能电网以及智能电网的发展实施深入的研究和分析十分具有必要性。
一、智能电网特征概述
根据有关研究,现如今,我们可以将智能电网的特征总结为以下几点,即集成、互动、优化及兼容。同时,通过有关人员的分析,我们可以得知的是,为了促使智能电网的上述特征的实效性均有效发挥出来,还需要达到一些控制方面的要求,具体包括:第一,建立实效性较高的可视化辅助系统,并促使其在运行人员工作过程中良好发挥自身职能;第二,促使系统具备较强的快速恢复能力;第三,可接收数量更多的数据信息并可以进行有效响应;第四,可有效适应电网的变化,同时可以实施高效的拓扑重构操作;第五,在刚开始实施运行操作时便可以将电网中存在的问题检测出来并自主采取相应的校正操作[1]。
建设智能电网的主要目的为对电力系统的各种暂态、稳态运行等信息加以有效的整合及利用,促使电力系统的预警、在线监测以及紧急状态下的协调控制等功能良好的发挥出来。对扰动状态下的电力系统动态行为加以有效分析,合理择选和应用合适的应对策略,降低各种事故发生的可能性或者减少事故造成的不良影响,是对智能电网进行有效控制的目的之一。电力电子技术以及信息与通信的发展,均对智能电网控制技术的发展起到了积极影响。
二、智能电网控制技术及其发展
(一)储能技术
基于电力自身存在特点使然,电力的形成、输配及消费需要在同一时间内完成。但由于近年来,电力工业发展速度越来越快,使得上述过程的实现难度大幅度提升。例如:第一,各种核电机组及容量较大的火电机组的数量越来越多,由于此类机组具有的调节性能较为薄弱,导致电力系统的“僵直化”程度越来越高。
同时,由于温室效应的影响不断趋于明显化,人们的生活质量不断提升,空调负荷及电化率的增加致使相应的负荷率大幅度降低,导致负荷峰谷差呈现出了显著的增加趋势,使得负荷削峰填谷“平准化”问题的影响日益趋于严重化。第二,由于敏感电力负荷数量的加大,供电质量需要达到的标准和要求日益提高。以网络信息作为基础的金融系统等可能由于供电暂降等电能质量问题的影响,出现大量的损失[2]。
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近年来,大容量可变速抽水蓄能技术的应用范围不断扩大、发展速度越来越快,同时,基于各种新工艺及新材料等的发展,相关各领域对飞轮储能的关注程度越越高,加快了NAS电池等新型电池的发展速度。此外,始终具有可能引发电力领域革命性变革之称的超导技术也随着超导磁储能系统的发展,取得了较为显著的发展成效。
从某种程度上来讲,储能技术促使电能的形成、传输及应用的模式出现了较为显著的变化,并在能量的后备、缓冲等过程中发挥出越来越重要的作用,在改变电能利用的过程中具有较高的实效性。由于上述多个方面的优异表现,现如今电力系统对储能技术的需求以及提出的要求均越来越高,该技术的发展也势必会使得解决上述相关问题的实效性不断提升。
(二)电力电子技术
就智能电网来讲,各种电力电子设备之所以能发挥出较高的有效性,是由于其普遍具备较高的快速性及灵活性等优势性能。电力电子技术主要由系统、电路及器件三个层次组成,其中重要性最高的为器件。可被称之为“完美”的大功率器件至今尚未被研发出来。随着各种新型器件的应用范围不断扩大,其在控制电能的过程中发挥出的实效性也开始日渐区域显著化。
此类器件即便具有的特性等均存在较大的差异性,但基于控制方式,可将其统一划分为全控、半控以及不可控三种。以往的许多年中,各种电力电子器件,尤其是全控型器件的发展速度始终较快。在未来,随着各种新工艺、材料等的不断涌现和发展,各种新型的功率器件的数量也将不断增加,发挥出的实效性也将越来越高,促使其高频率及大容量等的应用实现的可能性越来越高。
电力电子电路拓扑的发展速度,主要受其应用领域影响。就电力系统而言,其对电力电子技术的应用具体表现在处理各种高电压、大容量电能的过程中,同时,对电能的质量以及电磁兼容特性具有的要求较高,这也从一定程度上促进了级联技术的发展。具体而言,可促使高压大容量的级联技术发挥出较高实效性的方式主要包括变压器多重化以及多电平方式等。基于动态和静态均压问题的影响,直接串联性的器件的应用范围始终较窄。
现如今,随着特高压直流输电技术发展脚步的不断加快,使得各种串联型功率器件的应用领域越来越广,同时,基于相关领域对动态均压技术的研究日渐深入化,相应器件的串联方式势必会由于其造价低、控制便捷性高等特点取得越来越广泛的应用。各种低开关损耗及高耐压的电力电子器件的发展,使得协调控制灵活性及可靠性较高的多电平拓扑等系统具有的难度大幅度提升,依旧需要在未来对其展开更为深入的探讨和研究。
结束语:综上所述,不论是就现代社会还是未来社会而言,智能电网控制始终值得引起电网电网建设及运行相关领域的高度重视,究其原因,其作为电网建设及运行过程中具备较高关键性的问题之一,可对智能电网的实效性起到直接影响,确保其优化其发展质量,对推进智能电网的现代化发展进程具有积极意义。
参考文献:
[1]黄党生.引领防冰技术创新 打造安全智能电网——中国南方电网防冰技术论坛在贵阳举行[J].电力大数据,2018,21(11):93-94.
[2]马丽亚,郭小龙,郭建峰.基于云服务的智能电网调度管理系统灾备方案及安全加固设计[J].通信电源技术,2018,35(10):147-148.
论文作者:倪非非
论文发表刊物:《电力设备》2018年第35期
论文发表时间:2019/5/27
标签:电网论文; 智能论文; 较高论文; 技术论文; 电力论文; 器件论文; 电能论文; 《电力设备》2018年第35期论文;