温春光
鄂尔多斯市和效电力建设工程有限责任公司
摘要:随着社会的发展及科学技术的不断进步,智能化电网已成为我国电力系统建设及发展的主要方向。智能电网是利用传感、测量技术、先进的设备、控制方法等技术来支持系统技术,从而达到电网的安全可靠、经济高效的使用目标。电力工程技术是智能电网建设的技术基础,通过电力工程技术的运用能有效的保证智能电网的环保效果,提高智能电网运行的可靠性,推动我国电力行业的科学发展。
关键词:电力工程技术;智能电网建设;特征;应用
1智能电网及其特征
智能电网在原本物理电网的基础上增强了科技性和自动化的系统控制,不仅融合了现代的通讯技术,更结合了日益发展进步的计算机控制技术,这些高科技的加入不仅使原始的物理电网更加具有科技特征,更充分将用户对电力资源的强大需求满足程度达到最高,并且保证了电能供应更加稳定、高效、环保、经济。在社会越来越科技化进步的趋势下,智能电网的产生无疑是对电力资源和其他科技资源的一种整合,对社会经济的一种促进。智能电网的建设主要包括以下几方面的特点:
(1)智能化。智能电网的主要优势在于其智能性,因此智能电网应具备一定的职能诊断与智能调节能力,及面对系统故障可通过自动化的自我诊断程序与机制,在短时间内确认故障问题,并通过自我调整,实现故障的消除以及电网系统运行状态的恢复。(2)智能电网建设要具备结构牢固的特征。气候和环境的改变对电网结构有较大的影响,这就要求电网的架构要具有刚性,牢固坚硬,可以抵御不良天气带来的影响,保证电网运行的正常。(3)电网经济性。随着当今社会的快速发展,我国也面临着很多严峻的资源问题,为了能够对各种资源进行有效利用,在建设智能电网的过程中应该综合对多方面因素进行考虑,从全局开始出发,对工程建设成本进行控制,在保证能源质量的基础上,促进资源利用最大化的实现。(4)智能电网建设要具有交互性特征。在能源供应的过程中,应该基于用户与市场建立起有效的交流模式,从用户的根本需求开始出发,为用户提供全面的服务,以提升服务的整体质量,从而保证能源市场可以得到持续的发展。(5)智能电网建设要具备绿色环保的特征。这就要求对电网资源进行高效、合理的循环使用,将电网给环境带来的破坏及污染尽量降到最低。
2电力工程技术在智能电网建设领域的应用
2.1电力工程技术在输电领域的应用
输电过程就是将发出的电运送出去的过程,智能电网的建设需求要求输电过程必须满足安全、稳定等的特点,对电能质量也有较高的要求,而运用电力工程技术的谐波抑制技术和无功补偿技术可以满足这些要求,为运输电力提供了不可或缺的技术支持。我国的智能电网不断成熟完善呢,一大批适应当下智能电网需求的新型装置也大量涌现,譬如薄型交流变换器和超导无功补偿装置等。这些高技术装置在智能电网中的运用,能有效解决运输电力过程中的电压工作不稳和电网突然断电的问题,很大程度上提高了电网的运输效率和电力运输质量,因此在我国的智能电网建设过程中,这些高科技装置被和高效率的电力工程技术被广泛运用于实际智能电网建设中。
2.2电力工程技术在电源领域的应用
为了充分满足用户不同电器元件及电子设备的用电需求,电力工程技术可以为智能电网用户提供有针对性的电源供应,例如交流电源、直流电源以及恒定频率交流电源等。例如,蓄电池充电通常应利用直流充电技术,但是变电所可以利用交流与直流的充电方式,大型电子技术也可以利用高频开关电源等等。
2.3电力工程技术在发电领域的应用
电力工程技术的科学技术含量非常高,通过电子设备可以实现对电能的转化与控制,电能的消耗及机电设备的损耗均得到了极大程度的降低,有效提高了发电机及相关机电设备的工作效率。
与此同时,随着电容技术的快速发展,当前我国市场上使用的半导体功率元件其容量也得到了极大的提升,并逐渐朝着高压方向发展。此外,电力工程技术中还出现了大批的高精尖技术,例如全控型大功率电力电子器件等,其中具体有有源滤波器(APF)、动态电压恢复器(DVR)等,符合当今电力系统运作要求,并在现代电力系统中得到广泛的使用。
3电力工程技术在智能电网建设中的应用
3.1电能的质量优化技术
电能的质量优化技术在智能电网的建设中主要是在智能电网的电能质量等级划分和评估上,通过对接口部分的性能分析,独处玄关质量等级结果,从而可以建立用户经济性和技术等级划分两个质量评估体系,同时在不断满足用户的需求时,促进我国用电市场的不断规范和电能电网建设朝着经济发展和质量水平提高两个方面不断发展。我国当前的质量优化技术主要有直流有源滤波技术、自适应静止无功补偿技术和连续调谐滤波器关键技术等,这些技术在智能电网中的应用能够有效提高电能运输的效率和运输质量,并且降低了电网的维护成本,较传统电网有较强的价格优势,同时在环境保护、资源节约等方面也有着无可比拟的优势,因此,目前在我国的发展前景和应用市场很广泛。
3.2能源转换技术
伴随能源的日渐紧张,智能电网的建设中也要加入环保理念。而未来的智能电网将主要以环保型的低碳能源作为主要的能源供给,并通过科学的能源转换技术,在保证电力规模的前提下,增强电能的远程运输能力。当前智能电网的能源运用主要有分布式和可再生式,而分布式则可以再进行细分,分成分布式储能和分布式发电。其中,分布式储能主要通过蓄电池、飞轮以及超导储能等方式实现能源储藏目的,而分布式发电主要通过潮汐能、风能以及燃料电池等进行发电。可再生能源是新型的能源,具有无污染,可再生的特点,能够有效的改善当前传统能源给环境造成的压力。可见,可再生能源能有效的满足智能电网在环境保护方面的要求。而运用电子工程技术对于分布式能源和可再生能源的运用都具有很大的帮助。
3.3高压直流输电技术的应用
在智能电网建设中,通过高压直流输电技术能够较高的提高换流器的运用效率,提高电能的转换效果,从而从整体角度提高直流运行电力的质量。另外,该技术不仅能够担负长距离供电的任务,在短距离的直流供电当中,例如对我国边远地区的供电任务中,运用该技术也具有很好的效果。因此,高压直流输电技术的发展较快,在未来有较好的发展前景。
3.4柔性交流电技术的应用
这种“柔性”,是与传统的利用机电或是机械的“刚性”输电技术相比较而言的。所谓柔性交流电技术主要功能是向电网中运输具有高清洁度的能源,但需要一定的技术做支撑,目前我国智能电网的技术支持主要是电力技术、微电子技术、微处理技术和控制技术、电子技术,因为在运输电力的过程中必须可以柔性的控制电力。在智能电网中,电力运输必须满足能够将高清洁、新型的电力能源注入电网中的需求,而柔性交流技术可以满足这一需要,能够采用必要的电力技术和控制技术对交流电视线灵活的控制,因此在我国智能电网建设中得到了广泛的运用。
4结语
综上所述,智能电网建设是一项重要的基础设施建设,随着国家经济的飞速发展以及人民物质生活水平的提高,对于能源的需求量,尤其是电能的需求量是十分巨大的。因此,在未来的智能电网建设应该结合现代信息技术和网络通信技术等先进技术,通过科学合理的运用电力工程技术,切实提高智能电网建设的水平,促进智能电网的发展。
参考文献
[1]智能电网建设中电力工程技术的应用[J].郑斯聪.科技创新与应用.2020(32)
[2]电力工程中智能电网技术的应用[J].唐子涵.中国新技术新产品.2020(07)