基于新型能源的智慧电网构建研究 张明 闫嘉庆 胡万均 段宇超 续永杰

发表时间:2021/7/19   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:张明 闫嘉庆 胡万均 段宇超 续永杰
[导读] 现代城市电网规划不仅是现代城市电力工程在初始阶段需要考虑的核心问题,更在一定程度上影响着社会经济效益。而且基于智能电网发展背景下可看出

        中北大学朔州校区   山西朔州   036000
        摘要:现代城市电网规划不仅是现代城市电力工程在初始阶段需要考虑的核心问题,更在一定程度上影响着社会经济效益。而且基于智能电网发展背景下可看出,现代城市电网规划的核心目标是以建设完整、安全、可靠且具有节能环保性能的现代化城市电网为主,从而提高城市环境质量和经济效益。此外,城市电网规划还属于集多种技术于一体,不仅能通过创新得出全新的规划方法,还能为社会实现持续发展提供基础保障。
        关键词:智能电网 新能源  互联网


        前言:在21世纪,全球已经进入到了信息化、智能化时代,世界经济已经充分交融,来往密切。在电力运输方面,我国与周边国家积极的展开能源的互联互通合作,标志着我国电力运行已经进入到了一个布局全球的时代,在这样的社会背景下,国家涌现了一些新能源、新材料以及新的智能装备,为我国走入全球能源互联网建设的道路提供支撑。基于此,本文首先对智能电网进行了概述,然后智能电力装备在智能电网中的应用进行分析,最后对引领全球能源互联网时代的发展进行探讨,希望为相关人士提供有价值的参考。
        一、智能电网定义概述
        智能电网是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。智能电网实质上就是指电网的智能化,智能电网是以高速双向、集成的通信网络为基础,利用先进的科学技术、装备、方法等实现电网安全、经济、高效等目标,智能电网具有信息化、数字化、自动化等特征。智能化电网的应用,可以在任何时间、任何地点都可以确保电力的供应在控。配电网出现问题时,智能电网及时发出预警和初步判断,从而在断电之前对这些故障进行有效的隔离和处理。在收到网络攻击或者自然因素影响时,智能电网具有较强的稳定性,企业巡查故障、研断方面的费用大为节约,对其进行维修与处理效率更高,智能电网的应用对提高其经济效益作用突出。智能断网应用的主要技术如下,一是智能电网利用传感器对资产进行连接,提高数字化程度。二是在智能电网具有健全的数据收集与数据整合体系。三是在智能电网运用大数据技术,掌握分析网类各种数据,从而对运行管理进行优化。坚持智能电网的建设,还可以有效的提高人们的生活品质,为人们的日常生活带来便利。
        二、电力装备在电网建设的应用研究
        (一)智能机器的应用
        所谓的智能机器也就是智能机器人,它给人的最深刻的印象是一个独特的进行自我控制的“活物”。其实,这个自控“活物”的主要器官并没有像真正的人那样微妙而复杂。智能机器人具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器,如视觉、听觉、触觉、嗅觉。除具有感受器外,它还有效应器,作为作用于周围环境的手段。这就是筋肉,或称自整步电动机,它们使手、脚、长鼻子、触角等动起来。智能机器是智能电力设备的重要体现,应用在电力企业中,可以取代传统的人工劳动力,缓解工作人员的压力,降低企业的人力支出成本。同时,还有效提高了经济效益。智能机器可以自主检查电力系统、设备设施运行情况,对突发事件、毒气体含量进行检测和处理,从而确保智能电网的正常运行。
        (二)智能供电模式的应用
        针对智能配网进行规划设计的过程中,供电模式的选择非常重要,直接影响着电网规划的有效性和可靠性,关系着电网建设的成效,必须得到足够的重视。


供电的稳定性受到供电模式的影响,现阶段要提高供电质量,就需要使供电模式趋于智能化。我国在供电的过程中受到各种因素的影响极易出现断电等故障,电力企业在对故障处理时,以往一般都是事后处理,在处理的这段时间用户就会面临长时间的断电情况,对人们的日常生活造成影响。但是智能供电模式的应用可以将故障处理时间在最大程度上降低,从而提高供电的稳定性[2]。目前在我国智能电网中普遍都是采用双电源、双线路的接入方式,这样电网在供电的过程中电源出现故障时,电网就会对电源进行自动切换,利用备用电源来代替原始电源来进行工作,同样的工作原理,出现电路故障时,就对电路进行自动替换,采用新的接入方式来改变供电过程中线路故障问题。
        三、基于互联网的电网建设研究发展
        工业互联网集成了物联网、移动数据通讯、云平台计算、大数据分析等新一代信息技术最新创新成果,并与先进制造相关软硬件技术相结合,将信息连接对象由人扩大到有自我感知和执行能力的智能终端设备上,体现了通信、互联网、信息技术等的集成优势,是互联网的工业化演进趋势和发展的新阶段,信息通信技术成为支撑社会发展的新技术手段。我国是世界上能源消费大国,为了缓解我国能源紧缺的现状,我国加大了对新能源的开发和利用,风能发电、太阳能发电加大了扶持力度,这些新能源发电具有经济性与环保性,可以有效的缓解我国能资源紧缺与环境污染状况。但是在实际开发、利用的过程中,这种能源发电的随意性较大。随着我国现阶段新能源发电的规模日益扩大,就对用电的安全性、稳定性造成了巨大的挑战,且目前我国清洁能源的分布具有区域性的特点,这都在一定程度上提高了能源的利用难度。为了有效的改变之一现状,需要利用智能电网及装备迅速发展,以量变求质变,利用智能电网技术来对上述问题进行有针对性的解决,从而实现能源的绿色化、信息化、低碳化,進而引领全球能源互联网发展的新时代。
        “工业互联网”可以理解为“网络+数据+安全”,其中网络是基础,数据是核心,安全是保障。工业设备运用新兴的互联网信息技术实现设备互联,协同制造成为可能。总体来看,智能电网及装备在引领全球能源互联网新时代作用主要体现在以下两方面:一是智能电网及装备的应用可以有效的解决新能源持续并网供电实时管理的问题。二是智能电网及装备的应用有效处理和解决电网中的各类异常、障碍、故障问题,确保电网安全、稳定的运行。智能电力装备是一种新型的产业技术,近年来,我国已经加大对智能电网及装备发展的政策引导,对这方面的重视和产业投入数量庞大,以智能电力装备为基础,对全国智能网络乃至全球电力能源互联进行构建。
        在利用智能电网及装备引领全球能源互联网新时代时,需要将风能、电能、地热能纳入到电网建设中来,从而对智能化电网中的能源结构进行完善,有效的改变我国能源区域发展不平衡的现状。目前随着我国“一带一路”“西电东送”等政策的实施,我国已经建立了特高压交流线路,有效的提高了我国社会发展与环境治理水平。
        结束语:
        综上所述,随着我国城市化建设的不断加快,人们的生活水平逐渐提高,对电力能源的需求量也日益增加。为了满足人们的用电需求,我国对智能电网进行长远设计与规划,并将其作为经济建设的重点内容,正分布实施。在规划设计中,要对智能变电站、智能电网、智能配电网、智能电表等智能电力设备进行应用,从而将我国的供电质量和供电服务能力进一步提升,引领走向全球能源互联网新时代。对智能电力装备对引领全球能源互联网新时代建设和对其进行分析具有重要的现实意义。
        参考文献:
        [1]顾欣.智能电力装备引领全球能源互联网新时代[J].科技与创新,2016,(7):19.
        [2]陈博.论智能电力装备引领全球能源互联网新时代[J].通讯世界,2016(3):173-174.
        [3]小聂.智能电力装备引领全球能源互联网新时代[J].中国设备工程,2015(2):22-25.

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