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智能电网在电力技术及电力系统规划中的运用研究刘利鹏

发表时间：2020/10/27 来源：《基层建设》2020年第19期作者：刘利鹏

[导读] 摘要：社会化进程的快速发展，加速我国用电的使用，使我有成为了用电大国，而在用电过程中，则要确保电力系统的安全与发展。

        国网太原供电公司
        摘要：社会化进程的快速发展，加速我国用电的使用，使我有成为了用电大国，而在用电过程中，则要确保电力系统的安全与发展。特别是物质生活不断富足的当下，用电需求与日俱增，用电量不断增长，然而，在我国诸多用电因素影响之下，要对我国电力系统进行广泛的研究，特别是对智能电网在电力技术中的运用研究，这样才能对我国电力系统进行规范化应用，提升我国用电的安全性。
        关键词：智能电网；电力技术；电力系统规划
        引言
        能源作为当今工业社会发展的重要推动力，一直以来都受到社会的广泛重视，而电力作为一种可再生的清洁能源一直都是国家的重点发展方向，但是电力行业经过数十年的发展，大多数国家对电力的需求已经达到饱和的状态，电力行业的工作重心也逐渐从电力基础设施建设逐渐转移到提高运转效率上来，在这种时代背景下，智能电网在提高能源使用率和电力利用效率有着非同一般的作用，各国在智能电网的研发也有相当的投入。
        1概述
        1.1智能电网概述
        智能电网的出现时从2005年开始的，标志性事件是埃贝尔利用无线控制器使整栋大楼的所有电器相互协调。经过多年的发展，智能电网已经成为涵盖了变电站，配电网，电能表，包括智能家居，智慧城市等电力相关组成的一个综合系统。其具有以下特点：实现电力管理智能化：智能电网在电力传输的主要过程如配电，发电，变电，输电和用电等环节具有具有强大的控制协调能力，可以根据对任务信息的处理，实现电能的自动调节，协调各个环节电能的损耗，通过最优解来达到输送目的；增强电力系统的恢复功能：智能电网因其基础技术体系的支撑，面对物理或者网络攻击，能够做到一点程度的防御，在受到攻击的情况下，能够采取一定的防御措施，然后电力系统进行了模块化，当一部分环节出现问题，可以将问题系统隔离开，保证整个电力体系的正常运行。
        1.2智能电网的含义
        智能电网是一种集成性强、速度高并可以双向通讯网络技术，它是将传感、测量、自动化等电力技术融合在设施基础之中，实现经济高效、安全可靠等用电形式。使电力系统更加科技化、信息化、智能化。可以说，当代的智能电网与传统电网有所不同，智能电网是将电流、通讯流、业务流高效融合，在多种科学技术的支撑下，对外在干扰及网络攻击进行防御，这样防御方式，既可以对用电较为复杂问题进行修复处理，还能为小型分布式电源提供更加稳定的接口，为用户提供更详尽的用电信息。不得不说的是，智能电网在技术呈现中是多元化的，不同的电网技术也存在特点与应用优势上的差别。如：电子信息类技术在智能电网中的特殊性表现在，对信息的快速响应、分析、远程控制等方面，这样的方式可以使信息内容得到有效的保障，而能源分布类技术可以利用环境能源对电力系统进行发电或储存，对电力系统进行控制与通信。
        2智能电网的基本特点
        2.1智能电网对于攻击的防御性
        加强智能电网的建设，就可以提高对于我国电力系统攻击的防御性，一旦发生用电事故等问题，工作人员可以利用智能电网技术恢复当前的电力系统，同时还能利用此电力技术维护整体电网的防侵袭能力，避免造成国家经济损失，同时，还能确保电力系统的稳定性。智能电网具有较高的防御性，能够为国家用电安全增添保障，减少人们的用电不便。
        2.2智能电网用户的激励性
        智能电网在建设过程中，也具备其它的优势，特别是激励性的特点十分明显。在能电网运行的过程中，可以运用其独特的计算方式对强用电信息加强用电控制，这样就能有效避免用户造成用电消费的习惯，提升用户实际用电需求。
        2.3智能电网的高效性及兼容性
        智能电网相较于传统电网而言，更具高效性及兼容性。

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高效性体现在智能管理方面，智能电网的电力技术，可将电网资源进行结构优化，实现科学配比，发挥电网最佳功能，这样就可以提升电力性能，还能有效降低用电成本。而所谓的兼容性，则体现在统一条件下兼容不同储能电力系统，降低电网限制，进一步提升电网运行的稳定性，确保用电及供电质量。
        2.4智能电网的自愈性
        智能电网更兼具自愈性的特点，有助于保障电力系统的安全运行。在现代电力系统运行过程中，若发生故障问题，电力系统传感器就会将错误参数传回主控制系统，继而主控制系统会自动对故障原因进行分析及修复，从而更好的维护电力系统的稳定性运营，满足用户多种用电需求。
        3智能电网在电力系统规划中的运用
        3.1发电环节智能电网的应用
        发电是电力系统中重要的组成部分，由于现代技术的发展，发电方式具有多样性，如利用自然资源的风力发电，潮汐发电，传统的火力发电，以及较为先进的核能发电，如何整合转化储存多种发电方式的提高电力系统的发电效率和使用效率是智能电网的重要任务之一，也是电力技术和电力系统规划的重要任务。智能电网可以通过对信息的处理，调整电力的供给，真正的实现供电和发电的供求平衡，提高电力资源的能源利用率。
        3.2智能电网在配电上的应用
        智能电网的使用提升了输电配电的效率，优化输配电的环节，在进行输配电的过程中，智能电网会根据当前的电力设备利用网络对输配电环节进行智能优化，对特高压设备的使用和输电进行了分流，使整个输配电过程更加简单，高效，减少远距离输电的耗损，提高资源利用率和减少电能损耗。
        3.3高速实时通信技术的应用
        智能电网可以实现对信息的高速实时通信，形成一个具有实时动态信息互动的交流平台，实现对电网的智能管理，对整个电网的数据进行实时监控，实时了解整个系统的运行情况，对电网的输电量，用户量，用电量做到实时管理，通过实时对智能电子设备，控制中心的实时监控，实现高效的进行电力输送。
        3.4智能固态表针的应用
        智能固态表针主要是替代了传统的电磁表，与传统电磁表相比，智能固态表针可以进行即时通信和数据交换，能够将电量使用情况进行一个系统的管理，减少与用户的沟通成本，便捷的对表数据的读取，消除进行操作。电网保护元件的通信还提高了整个系统的稳定性，当部分系统出现异常的情况下，系统可以根据设定程序进行处理，维护整个系统的正常运行。
        3.5智能电网的电力调度应用
        电力系统是一个复杂且高度集成的系统，整个系统具有相当的复杂性，涉及相对较广，智能电网的使用实现了对电力管理的系统化，对电力的调度做到智能化，可以通过计算机系统对对电力源和电力使用情况做详尽的数据分析，有针对性的对电力进行控制，优化资源配比，同时因为智能电网系统可以对电力系统的运行情况进行数据分析，可以对电力系统进行智能化管理，减少系统故障，或者做到智能分析，智能排除故障，加强电力系统稳定性。
        结语
        我国智能电网的电力技术将决定我国电力系统的发展水平，为实现全面智能电网，使电力系统得到进一步的发展与完善，不断挖掘电力技术发展程度，依靠科学技术，协调对电力系统的保护，实时对电网系统进行信息监控。同时，还能构建新型能源体系，为国家打造新一代的电力系统，推进能源生产以及消耗，促进能源转型的战略。
        参考文献：
        [1]李国华，白宝成，刘海龙，刘永笑，刘小华.智能电网技术在电力系统规划中的应用研究[J].自动化与仪器仪表，2019（9）：230.
        [2]王朝阳，李卓.智能电网在电力技术及电力系统规划中的应用[J].南方农机，2019，50（13）：233.