电力工程技术在智能电网建设中的应用研究论文_陈智勇

电力工程技术在智能电网建设中的应用研究论文_陈智勇

(国网河南省电力公司兰考县供电公司 河南开封 475300)

摘要:电网作为电力工程系统核心组成内容,为人们生活与工业生产发挥了重要作用。近年来社会经济飞速发展也带来一系列环境和资源问题,使得电网运行的外界环境也发生变化。电网建设由人工阶段升级到智能阶段,更是标志着电力工程技术日渐成熟。智能电网建设与应用,提高了电网运行安全程度和稳定程度,受到社会各界广泛关注。本文从智能电网建设重要作用展开分析,进一步提出电力工程技术在智能电网建设中各种应用情况,以供参考。

关键词:电力工程技术;智能电网;建设应用

随着经济不断发展、人口逐年递增,有限的能源已经不足以支撑人们生产和生活,全球范围内气候变暖更是表现了生态环境问题已经显露出来。针对这一现状,建设智能电网势在必行,并且应将其列为国家核心发展产业。我国具有地区发展差异性极大,能源分布不合理等情况,在建设智能电网过程中更要严格按照我国能源国情。由于电网日常运行和检修非常容易受到外界因素干扰,因此电网运维人员需要高度重视智能电网的发展模式。在智能电网建设阶段,有组织、有计划采用电力工程技术,确保电网建设质量和效率。电力工程技术广泛应用与智能电网建设中,能够实现确保电力资源稳定传输、节约一次能源、降低电网系统事故以及降低能源损耗量等目标,符合我国可持续发展的战略需求。

1.智能电网建设重要意义

目前社会现代化建设脚步不断加快,电力在人们日常生活与国民经济发展两大方面发挥着不可替代的作用。电网建设的质量和电力工程技术水平直接影响着社会经济发展速率,关系着国民生活与工业生产的质量。人口激增与工业生产已经消耗了大量一次能源,并且严重影响了生态环境。所以,建设智能电网有助于缓解现今能源损耗情况,通过转变能源使用模式带动相关产业可持续发展,成为我国未来一段时间重要发展产业。我国人口基数大,能源分布不平均,使得各地区发展差异性不断扩大。结合近年来电力使用信息可以得出,区域用电高峰期与规模分布极度失衡。所以,加大力度建设智能电网有利于控制目前能源紧张的问题,为现代化工业建设提供技术基础。

建设智能电网过程中,需要全面掌握地区经济实际发展水平以及电力工程技术应用情况,确保电网建设能够逐层递进、平稳有序的进行。概况来讲,智能电网建设具有五方面特征:第一,节能环保。建设智能电网可以在充分使用电网系统资源,最大限度上控制对生态环境破坏和污染。第二,稳定耐用。稳定的电网构架能够提高电网系统在相对恶劣的外界环境中安全运行,对自然灾害有较强的抵抗能力。第三,高度自动。智能电网相较于传统电网,标志性功能就是可以自动化处理电网系统运行过程中发生的各项问题与突发事件,从而提高电网运行稳定性。第四,高性价比。智能电网由各种新型电力工程技术组成,在控制和减少电网运行成本和建造费用基础上,提高了电网供应质量和效率,进而获取更高运营效益和社会效益。第五,交互性强。智能电网的建设打破了传统模式中电力单向传输情况,结合用电户实际需求调整和完善电力运行方案,全面提升了电力服务质量以及使用满意程度。

2.电力工程技术在智能电网建设中发挥的作用

2.1电源方面的作用

结合实际智能电网建设情况进行分析后可以得出,电力工程技术能够将连续不断的电能收集储存后提供于智能电网运行中。主要包括直流电与交流电两种电能类型,其中,交流电由恒频、变频交流组成。在变电所实际操作过程中,可以实现直流电源与交流电源综合运用,并且将高频率电源开关技术应用与所有连接电脑。

2.2供电方面的作用

智能电网需要以稳定的电能传送状态以及高质量电力资源为动力基础,在实际建设与发展过程中,需要重点观察电力资源与电网运行的情况。通过运用电力工程技术中谐波控制技术和无功率补偿技术,实现整个电网系系统的实施监控。其中极具代表性装置包括超导无功率补偿装置与超薄交流变换装置。

2.3发电方面的作用

随着电力工程技术逐渐应用和渗透到智能电网建设过程中,实现了采用电子元件和电力传送管理、控制电能转化。因此,电力工程技术的应用,有助于减少不必要电能的损耗,降低电网体系中各项设备的损耗,进一步提高电网运行效率。

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3.智能电网建设过程中具体电力工程技术的应用

3.1高压直流输电工程技术

通常情况下,智能电网直流电传输至电力体系中,而交流电却被应用于其他环节中,在配电供电运行阶段仍然需要以直流电传输形式展开。为了转化和换流顺序,需要最大程度上发挥控制换流设备性能,应用高压直流输电工程技术。控制换流设备主要采用部分具有管段连接作业的元件,确保电力系统运行和传输的效益型和平稳性。此外,通过将高压直流输电工程实际有机应用与电力系统中远距离输电环节,随着电力技术不断升级和发展,未来还会继续扩大其传输容量与距离。

3.2质量优化工程技术

智能电网建设过程中,最为核心的因素就是质量优化。在开展智能电网建设前,需要对电能的等级科学划分,并且采用各种合理评估方法与判定试验,确保电网体系完成性。将运行效益性归纳为考虑内容中,对供电、用电等接口方法进行确定。只有严格按照上述内容和要求进行建设前准备,才能确保电网质量评价与客户使用评估体系合理构建。此外,智能电网建设过程中,需要结合实际情况调整和完善电力工程技术管控规范,促进智能电网建设后合理最大程度上发挥其经济性和智能性作用。

3.3能源转换工程技术

能源发展的趋势朝着低碳环保、经济节能等目标前进,因此能源使用过程中废弃物排放、污染情况以及消耗程度需要控制在最少,实现这一要求的核心手段就是进行能源转换。另外,积极采用新型技术不断创新,进一步提高能源使用效率。现阶段风能、太阳能已经被广泛应用于工业建设领域,为此电力管理部门也要加大对可再生能源研究力度,制定科学合理的发展规划,为电力工程技术在智能电网建设奠定基础条件。

3.4柔性交流输电工程技术

这项技术主要是将高度清洁的新型能源输入至电网体系中的重要措施,在微电子技术处理、电子和电力技术以及相关联通信管控技术基础上构建可以灵活控制电网体系中交流电传输情况。国内建设智能电网主要以电压相对较高的变输电为依托,在建设整个过程中引入新型清洁能源,并且实现了对电力能源控制和隔离。柔性交流输电工程技术随着智能化电网建设项目不断增多,将现代化控制技术与电力工程技术有机融合,全面监督和调节电网中各项信息参数,进一步提高了智能电网运行稳定性。通过降低电能传输过程中能源损耗情况,增强了电能传送能力。

3.5并联补偿工程技术

智能化工业建设技术实现了对电网体系中无功率补偿装置核心技术研究,作为现阶段国内容量最大的补偿装置,高效地实现了技术与电网运行融合。并联补偿工程技术在一定程度上环节了电网系统运行中由脉动负载引发的各项质量问题。将大批量谐波与逆序列引入电网体系中,增强了电网运行安全程度,获取了更多运营效益。

3.6常规电力工程技术

常规的电力工程技术将电力负荷与电网电压中短期电源中断引发的质量问题进行控制,通过安装常规智能化电力装置,搭配电力工程技术实现了对电力运行中各项质量问题进行预测和管理,进而减少了质量问题造成的损失。

结束语:

总而言之,智能电网建筑仍然具有较大的发展空间,并在未来发展过程中将与电力工程技术融合程度越来越高。通过将电力工程具体技术应用于智能电网建设的实例进行分析,可以得出,电力工程技术对推动智能电网建设具有十分重要意义,在调整优化电网运行结构与提高电网运营效益等方面发挥着无法取代作用。

参考文献:

[1] 肖世杰.构建中国智能电网技术思考[J].电力系统自动化,2009,09:1-4.

[2] 韦佳誉.电力工程技术在智能电网建设中的应用探析[J].中国电力教育,2012,27:136-137.

[3] 李军,汪毅隆,杨挺,孙海玉. 电力工程技术在智能电网建设中的应用探析[J].电子技术与软件工程,2015,21:234.

论文作者:陈智勇

论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期

论文发表时间:2017/12/23

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