电力通信技术在智能电网中的应用 吴赐文

发表时间:2020/5/22   来源:《当代电力文化》2020年2期   作者:吴赐文
[导读] 智能电网建设中,电力通信技术发挥着重要作用
         摘要:智能电网建设中,电力通信技术发挥着重要作用,且直接关系到智能电网的发展。因此,需要加强改革电力通信技术,并将其应用于智能电网,从而进一步发展电力产业。这需要明确认识电力通信技术在智能电网中发挥的重要作用,分析、研究其中存在的问题,提出针对性建议,进而改革和创新电力通信技术,推动智能电网的建设和发展。
         关键词:电力通信技术;智能电网;应用
          1引言
       智能网络建设是现代化建设事业发展的重要内容,电力通信对于智能电网的构建起着积极作用,电力事业的进步要求加强智能电网建设,不断创新电力通信技术。近年来,随着我国社会经济和科学技术水平的不断提高,电力通信事业面临新的机遇和挑战,其发展前景广泛无垠,电力事业正向现代化方向迈进,政府和相关部门必须大力促进智能电网建设,高度重视电力通信技术,同时使二者紧密结合,将电力通信技术在智能电网建设中的应用落实到位,进一步满足电力事业发展的新需求,充分发挥智能电网中电力通信的支撑作用。因此,作为电力行业发展的关键环节,电力通信是智能电网得以发展的重要基础,研究电力通信及其在智能电网中的应用刻不容缓。
         2电力通信技术在智能电网中的应用
         2.1FACTS技术在智能电网中的应用
         柔性交流输电系统(FACTS)发展到今天共经历了三代技术更新,第一代FACTS装置主要由晶闸管控制的电容器和电抗器组成,第二代FACTS装置采用了门极可关断设备等全控器件,其外部回路不需要加设大型电力设备,第三代FACTS装置采用2台多台控制器复合而成的FACTS装置,具有统一的控制系统。FACTS技术因其灵活、快速的控制特性能够提升电网的输送能力、可靠性和反应速度而在新能源和绿色能源发电方面起到重要的作用。FACTS技术包含了传输技术、通信技术和微电子技术,它的应用能够协调局部电网和总电网之间的电能交换。我国智能电网建立的基础是高压输电系统,但高压输电系统对于新能源和绿色能源发电的接入和隔离有一定要求,FACTS技术能够将智能电网中的交流电变换为其他形式,通过对系统电流、电压和功率的灵活控制解决了绿色能源和新能源在高压输电环节的接入和隔离问题并降低了线损。我国的柔性交流输电系统因采用独立控制模式,自换相模式的换流器设备而大幅度提升了电网的输电能力。
         2.2配电领域的应用
         由于智能电网系统采用最先进的技术,因此可以实现对多个不同地区的发电、配电等功能进行宏观数据调控。相比于传统的电力系统,电力通信应用于智能电网系统后有效缓解了在进行配电期间配电系统的电压控制管理。智能电网可以根据不同用电量的需求来降低配电系统中的电力控制延迟。但是由于智能电网的相关技术还处于研发和试用阶段,因此其在与配电系统进行运行期间还需要进一步完善和磨合。现阶段智能电网与配电系统的融合还不能达到进行统一并网管理的标准要求。在进行配电期间,部分工作还需依靠人工来完成,未能实现全面自动化。而将电力通信应用于智能电网系统中可以有效解决在进行配电期间运行情况不稳定等多项问题。电力通信可以最大限度保障在智能电网配电时系统能够保持平稳运行的状态,从而降低由于系统运行不稳定导致出现的多种配电故障。除此之外,电力通信在智能电网中的应用还能够推动配电系统实现自动化,提高电力供应的整体质量。
         2.3智能发电过程中的运用
         发电过程是电网能量来源的最基础的一个过程,同时也是电网整个系统能量来源的重要步骤和关键环节。在发电过程中电力工程技术虽然不是直接的介入其生产过程中,而是通过优化各种电子产品和技术参与发电的,在这些设备实现电能转化时,还可以通过电力工程技术有效的降低能量的损耗,对于提升智能电网的整体运行效率和相关工作的协调有着积极的作用。

随着科学技术的不断发展,更多的电子元件应用到智能电网建设中来,这与电力工程的发展有着极大的关系。这些新技术的应用能够极大的提升发电的效率,并且能够减少智能电网过程中电子设备对于电能的损耗,从而实现智能电网的发电效率最大化。
         2.4电力电子技术在智能电网中的实际应用
         ①在一些规模较大的能源基地中,电力传输的范围相对较大,所以在电力传输距离与容量方面的要求也相对较高。电力电子技术在大型能源基地电力传输过程中的应用,借助其独特的技术优势能够促使传输过程中的电能损耗大幅度降低,进而促使电能传输效率显著提升。除此之外,在电力电子器件中所夹带的晶闸管,还能够有效的提升电力流通能力,从而更好地保证了电能传输的稳定性。如果在智能电网中电力电子技术的应用可以普及的话,那么也必定会对智能电网的发展带来全新的契机。②在日常生活中我们所使用的电能一般都是通过水能、热能、风能等其他形式的能量转换而来,当然电能也可以转换为所需要的其他能量形式,但是这种转化的稳定性相对较差。目前我国现存的电力系统虽然能够实现诸如风能、热能等可再生能量的转换,而且也能够实现与智能电网的成功连接,但可再生能量的不稳定性却始终无法改变,而且所要求的电波持续稳定也无法保证。要改善这一问题,关键就需要在大功率的电压源之间设置一个容量较大的存储设备,以此实现对电波波动的有效控制,进而更好地维维护电网系统的稳定性,这一切功能的实现都将归功于电力电子技术的应用。
         2.5智能开关技术在智能电网中的应用
         智能开关技术在智能电网中的应用能够减少电网中电力器件的损耗,对电网起着重要的保护作用。智能开关是智能电网的关键部件之一,主要由承担过电压保护和过电流保护的总电源开关,承担漏电保护和过电流保护的分开关,电路以及壳体组成。其中,总电源开关对应一股进线,分开关是由多个开关组成的一个整体,对应多个出线,电路部分包含保护电路,故障电路和执行电路。虽然智能开关能够对指定位置进行断开或者闭合,能够提高电网的安全性,在电网中应用很广泛,但智能开关装置成本较高。
         2.6智能电网系统
         智能电网系统是建立在集成化、高速双向通信网络基础上,借助先进的传感技术、测量技术以及设备技术等来保障电网实现高效、经济平稳的运行。智能电网系统与电力通信系统相同,具有多种结构,其中包括发电、变电、配电等。智能电网系统能够实现对多个不同电力输送系统进行控制和调节,从而对整个电力配送环节进行宏观调控。确保能够在电力配送期间及时了解多项电力信息数据,并且在电力配送环节中一旦出现电力故障问题,智能电网系统也可以通过数据分析及时发现问题所在。根据发现的电力故障问题进行及时故障排除,最大限度保障了社会日常的用电需求。除此之外,智能电网系统的出现还有效改善了电力能源浪费和电力能源不平均分配等多个问题。确保我国不同地区的电力能源输送都能在可控制范围内。智能电网系统的出现虽然为我国电力产业带来了全新的发展趋势,解决了传统电力系统中的诸多难题。但是绝对不能满足于现状,应当针对我国电力产业发展趋势以及用电情况,进一步强化智能电网系统的控制水平。真正意义上实现智能电网系统在我国的大范围普及应用。
         结束语
         在我国开始在电网中引进光纤通信、移动无线通信技术这些技术后,我国电网智能化的发展脚步越来越快。除此之外,智能电网的范围和规模还在日益扩大,为了保证电力系统能够有效的运营,智能电网需要加大电力通信技术在该系统的作用,才能保证电力体系的正常高效运作,使得我国电力事业能够融入进时代环境,跟上人们的电力需求,保证电力的合理规划和应用。
         参考文献:
         [1]于刚杰,姚娜.电力工程技术在智能电网建设中的应用研究[J].山东工业技术,2019(07):179.
         [2]潘钟毓.浅谈电力工程技术在智能电网建设中的运用[J].山东工业技术,2019(06):198.
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