智能电网的电力设计工作研究

刘超

摘 要：智能电网电力设计工作质量的优劣直接影响了智能电网本身的质量，对智能电网建设工作而言极为重要。本文简要分析了智能电网的设计特点，同时从能源转换技术、即时信息收集处理技术等多种电力设计技术在智能电网当中的运用，以期提高智能电网运行的稳定性与安全性，确保电网输电的质量。

关键词：智能电网；电力设计；实际工作

中图分类号：TM76 文献标识码：A

0.引言

如今，我国社会经济发展速度不断加快，智能电网的应用更为广泛。电力设计工作是智能电网中建立中最为重要的工作环节之一。伴随着当前科学技术的不断更新，大量先进科学技术也开始在电力设计工作当中得到应用，有效提升我国电力设计研究工作水平。因此，电力企业应更为注重电力设计工作质量，借此提高智能电网的建立水平。

1.智能电网电力设计特点

1.1 可靠性。智能电网电力设计工作当中，供电的可靠、稳定是设计的主要目标之一。通常情况下，当一般电网的线路发生故障或是事故时，电网便无法继续正常运行，也无法向用户继续供电，这便需要建立智能电网对这一缺点进行弥补。智能电网不仅需要在电网运行过程中确保电力系统运行的稳定性与安全性，同时还需要保证线路在承受外力破坏之后，信息数据不会泄露，以此降低国家电力系统所受到的损害以及经济损失。此外，电网运行过程中可能出现因相关计算机病毒所引发的系统缺陷问题，进而对电力系统造成损害。智能电网应具备隔离这一缺陷的能力，借此确保电力信息的安全传送，以保证用户的用电安全。

1.2 自愈性。电力企业应用自动化传感设备过程中，智能电网可自动对电力系统部分电路所承受的损害程度进行预测，并在短时间做出反应，从而抑制事故范围，避免出现因事故范围不断扩大致使电力企业承担大量经济损失的现象，尽可能降低电力企业经济损失。智能电网的建立可有效降低电路故障范围扩大以及供电质量下降的机率，以此避免因电力系统部分线路出现故障导致线路出现大规模电力供应不足的问题。

1.3 兼容性。我国依靠风力发电的电力企业多集中于内陆区域，上述区域电网覆盖相对较小，承受的极限值与用电负荷不高，大部分电力未得到充分利用。如此一来，便导致我国大量能源被浪费。风力强弱程度不稳定，且变化间隔时间较短，甚至有无风能存在也难以确认，上述问题对风力发电形成影响，进而利用并网对既有电网形成了沖击。传统电网无法满足以上要求，所以，电力企业若要解决这一问题，需要不断提高电网质量。针对较大的电力冲击，智能电网具有良好的控制能力，可以对电流强弱实施有效调节，将电力系统调节控制能力发挥至最大化。就目前而言，我国现有电力系统的回报率并不高，仅有8%，难以吸引投资方前来投资，使得电力行业部分工作处于滞后状态。智能电网建立的主要目的之一是为了充分、高效地利用电力资源，借此满足当今社会对清洁环保的要求。智能电网是既有电路系统同当前先进可续技术相融合所形成的电力系统，基本可以满足当今社会对电能的需要。

1.4 互动性。智能电网设计的基本原则是对电力具体影响的分析、强化电价管理工作以及更改用户当前用电行为以及缓和用电实际需求与电力供应不足之间的矛盾。就目前而言，我国已经通过削峰填谷以及按季节限制用电等方式，同意用户将现代化电气与智能电网相接，同时将转让多余的电能。

1.5 节能效果。智能电网的节能效果是智能电网于实际电能传输时，最大限度节省电能，避免电能在输送过程中出现浪费现象。具相关调查显示，我国智能电网在输送电能过程中，每年可节省约10%的电能，将节省的电能转化为经济，则可折合为3000亿人民币。由此可见，智能电网所具有的技能效果可保证我国经济持续稳定的发展。

2.电力设计技术与智能电网中的实际运用

2.1 即时信息收集技术与处理技术。该技术主要指设计人员自电网电量的角度对电网所形成的电能、频率以及电流当前的状态进行考虑。同时，可以实现在短时间内转化各类型二次信号，既保证了取值的精确度，同时也可以及时检测到出现故障的电流，并基于检测所得相关数据计算当前的电流以及电压，借此获得相对的电力参数。智能电网不仅需要获取即时数据，同时也需要对数据进行存储，要求数据的交换工作应处于安全稳定的环境下完成，此时便需要通过即时信息数据收集与处理技术，完成对智能电网内所有信息数据的管理以及控制工作，大幅提高故障的排查能力以及事故处理效率，借此提高我国智能电网的整体质量。

2.2 能源转化技术。就目前而言，较为常用的能源以风能与太阳能为主，上述两种能源较为环保，不会造成污染，同时也可以为企业提供大量能源。我国目前应用的大范围并网技术，为之后各类型能源转换技术体系的建立奠定了良好的基础。以光伏光电为例，由于其本身稳定性较为优秀，辐射范围相对较大，已然成为当前能源转化技术研究工作的重点内容之一。然而，这一技术并未得到大范围应用，我国对能源转化技术的研究尚处于发展阶段，存在一定缺陷与不足，部分技术存在不成熟的问题。特别是该技术在智能电网当中的运用，还需要我国科研人员投入的更多的经历进行研究，从而兼顾能源消耗以及环境保护，确保能源可以确实转化为电能，这也成为智能电网未来发展的主要趋势。

2.3 高压直流输电技术。既有的直流输电系统中，大部分构件均使用间流电，然而在输电时却依旧使用直流供电的方式。高压直流输电方式可通过控流设备使电网处于逆变或是整流的工作状况。部分直流输电系统质量较轻，换流设备往往有部分可以关断的电气元件构成，以便令电流输送工作更为经济，且输送过程更为稳定，使得智能电网不仅适用于短距离直流输电工作，同时也可应用于长距离直流输电工作，如为处于孤立状态的岛屿供电。该技术与我国长距离输送电能中的应用颇为广泛，且应用前景十分可观。

2.4 柔性交流输电技术。该技术的主要应用目的是将清洁度高的能源转化至电网系统内，其属于其他学科交叉形成的技术，其中涉及多个领域，如通信技术以及电子技术等，主要用以管控智能电网中的交流输电工作。就我国既有智能电网的输变电状态而言，等级较高的电压与清洁能源相互渗透，必然会应用该类型技术，以此对智能电网内的各类型参数进行调整，并保证调整与优化的合理性，使得智能电网的运行更为科学、合理、高效。

2.5 电能质量优化技术。该技术主要用以对电能当前运行状态进行评估，同时根据评估结果为工作人员提出合理、具体的解决方案，从而不断优化与提高智能电网输送点的质量。电力企业若要最大化发挥该技术的作用，便需注意如下方面的工作：第一，工作人员必须建立并健全评估电能质量的等级机制，将电网供电质量以及电网经济效益纳入考虑范围当中。第二，工作人员在运用该技术的同时，还需结合其他类型技术，如持续调谐波设备、电能质量管控技术等，以此建立智能型电网，确保电网供电质量科持续提高，电能所消耗的资源数量随之降低。

结语

电力设计工作质量的优劣直接关系到智能电网效能能否得到最大程度的发挥，对智能电网的构建、运营以及本身质量均产生一定影响。故而，作为电力企业，应强化对电力设计阶段的管控工作强度进行强化，同时加大科研人员在该方面投入的研究力度，以便智能电网体系可以长时间稳定发展，以此提升智能电网电能供应水平，保证用户的用电体验。

参考文献

[1]李咏梅，林静，王鹏，等.基于智能电网的电力设计工作研究[J].中华民居（下旬刊），2014（4）：247-248.

[2]娄凌君，李大兴.智能电网背景下电力设计工作初探[J].科技情报开发与经济，2012（14）：141-142.