智能电网技术在电力工程中的应用浅析
肖陈橙 项宏亮
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肖陈橙 项宏亮,. 智能电网技术在电力工程中的应用浅析[J]. 电网技术研究,2021.10. DOI:10.12721/ccn.2021.157094.
摘要: 近年来,随着我国进入现代工业社会,电力系统应用越来越频繁,使人们的日常生活发生了巨大改变,尤其是电力工业的发展,更是离不开电力系统的支持。为了推动电力技术创新和发展,提升我国下一代电力系统智能电网技术水平,进一步研究电力系统智能电网资源配置关键问题势在必行,不容忽视,只有这样,才能不断提升我国电力系统智能电网规划技术水平。
关键词: 智能电网;电力技术;电力系统规划
DOI:10.12721/ccn.2021.157094
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引言

根据国家电网中国电力科学研究院的定义,智能电网技术是指以物理电网为基础,将现代的传感测量技术、通讯技术、信息技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网,能够保证用电的安全性、可靠性。随着能源问题在国际上日益突出,智能电网技术的应用也得到了广泛的重视。

1智能电网的特点

信息透明化。以前提及智能电网,大家第一个想到的是电网信息难以可靠掌握,于是电网兴起了一股加装在线监测设备以及各种传感器的浪潮,但经专业人士的研究发现,这些传感器的寿命一般都很短,而且很容易被损坏,掌握电网运行、设备运维的技术人员却不能掌握一手的信息成为了电力系统人员急需解决的技术问题,而智能电网的出现很好的解决了这一问题。智能电网通过智能传感器、实时数据分析管理、IED群、多种监测设备等建立了广大用户与供电单位之间的实时通信渠道,用户能够随时查询到自己电力消费的情况、用电记录等信息。自愈性。电网发生故障时发生大区域停电的现象现在仍然时有发生,智能电网的自愈性是指采用智能电网技术,利用监测系统采集、感知、识别以加强对不同区域道路电网的监测,可在缺少或较少人工诊断维修的情况下,及时检查故障问题,使得系统自动开启危险应急方案,快速切除故障区域以及电网系统自动恢复供电,可较大程度的减少损失。经济节能性。据调查,我国电力资源在各省份的浪费情况都较为严重。而智能电网多采用光伏电池、潮汐、风力等可再生资源,有效的避免了发电源头的电力浪费。此外,该技术运用智能电表、传感器等,减少电网的组建及电力输送过程中资源的损耗。供电单位采用奖励措施、分段付费等方法鼓励广大用户节约用电,智能电网也降低的电力的成本,真正做到惠民利民。

2实际运用

2.1基于变电专业的应用

在电网运行中,当一条输电线路对需要供电与配电区域的电力需求量处于高峰期阶段,同时此线路的供电与配电功率不能有效契合此地区的电力运用实际情况,则需增进供电与配电的整体效率。同时,国内现阶段增进了对清洁型能源的运用力度,其中属太阳能与风能发电站的运用范畴最为广泛。但此类清洁能源在实际的应用中,较大程度上与周围环境息息相关,一旦周围环境改变(例如太阳消失、风速渐小等)的情况下,此清洁能源发电系统的生产电量、相关运行因数等都会随之变化,自动化管控系统可以借助信息库、数据库,根据实际情况调整电网运行方式等,以此确保系统安全、稳定运行。通信体系的运用方式为在电网的配电侧以及电网的传输线路中调配相关的感应器,此类感应器将水机的电网运作参数动态化传输到自动化管控系统中,该系统能够记录各类参数的改变时间,自动化调配有关电网调控方式。

2.2无线系统中的运用

无线通信为智能化电网通信中的核心通信运作方式,在变电站内部以及电网的线路搭设中可以展现出更为突出的作用,从而增进整体系统的运作品质。电网的感应器能够获取线路运作中的所有因数,相关技术的应用方式主要包括以下情况:第一,变电站中的运用方式。变电站属于传输距离相对较短的通信,在有关设施上安置感应器,感应器将有关的信号转变成为电信号,通过信号的放大、整合之后,借助无线通信设施完成信号的传输,信号通过管控系统的解析以及处理运作后,借助有线或无线通信设施管控被控构件的运作状况,从而更好地实现电力能源的科学调配。第二,供电与配电系统的运用方式。供电与配电系统的核心包括供电与配电线路、线路的塔架等。在此系统的运用中,需要将无线的通信设施安置在塔架的顶点区域,采用此方式可以更好地规避系统运作中所产生的干扰。不过值得注意的是,在无线通信技术的运用中,需要关注配电网系统周边环境对通信品质的影响,特别是钢制塔架对信号的影响作用。第三,光纤通信系统的运用。光纤通信作为电力通信技术的中的核心构成环节,在其具体运用中,感应器将所获得的探究信号传输到转化设施中,此设施可以将电信号转变成为光信号,然后再将此信号传输光纤中,从而完成对信号的传输。

2.3分布式发电储能技术

在整个电力资源生产过程中,发电是综合节能中最核心的环节。一旦发电节能技术得到充分利用,发电单位的污染排放量将会大幅度减少。分布式发电储能技术是利用太阳能、风能等资源进行分布式发电和储能。利用这些能源,可以有效提高绿色电力资源发电权重,减少发电带来的污染排放,对生态环境保护非常有益。通过使用分布式发电储能技术,既可以更好地保护生态环境,又可以大大提高人们日常用电的安全性和可靠性,并在一定程度上缓解我国电力供应不均衡的状况。但值得注意的是,风能、太阳能等自然能源极易受到自然环境影响。因此,在日常生产生活中,在应用自然能源时,一定要考虑此方面带来的影响。

2.4输电配电

在输配电时合理运用智能电网,可以使输配电环节更加简单且易于操作,大幅度提高输配电工作效率。在输配电环节,智能电网可以通过网络和相应的电力设备进行智能化设置。此外,还需要配合使用特高压输变电设备和输电技术完成电力能源的分流和运输,通过这一系列变化,输配电将更加简单。由此可见,智能电网的引入,不仅可以最大限度地减少远距离输电损耗,还能有效提升资源利用率,更好地保护生态环境。

2.5控制技术

智能电网在网监控系统运行的过程中,控制技术是关键的技术。作为一种新型的技术,能够及时解决电力系统中出现的干扰信息,确保操作的安全性和可靠性。一方面,作为先进的控制技术,拥有自动的控制系统,这一自愈电网的特征能够极大提升电网的安全性。另一方面,智能电网通过控制技术能够降低危险发生的可能性,防止紧急问题的发生,并能够自动修改系统设置。此外,先进的控制技术不仅能够为电网监控系统提供信号,而且也能为操作人员提供信息,控制系统信息资源的收集不仅对自身有用,而且对电力企业也有很好的应用价值,辅助领导部门进行决策。随着能源的大量消耗与经济的快速发展,对电能的质量问题也提出了新的挑战。作为智能电网中的控制技术也应随着市场的变化不断精进与发展,更好的适应环境的变化,满足社会的需求。

3结束语

在建设和发展智能电网的过程中,电力企业必然会面临一些技术和体制上的问题。电力行业要重视电力基础设施的更新管理,通过智能电网技术和互联网技术,实现电力系统运行过程的智能化管理和实时监控,自动排查可能存在的安全隐患和问题,为电力人员争取足够的时间来处理相应问题,降低事故隐患概率,发挥智能电网在整个电力系统中的实质性作用,促进电力行业平稳高效发展。

参考文献

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