电力工程技术在智能电网建设中的应用探析

张良

【摘 要】随着我国人民生活水平质量的提高，为了保证工农业以及居民的正常生活水平，离不开电力的发展水平，在这其中应当保证电网的稳健运行是首要的需要解决的问题，目前，电网互联上已经具有一定的规模，随之需要承载的负荷也是越来越大，干扰电网的因素也越来越多。本文就如何运用电力工程技术，保证智能电网的快速建设及正常运行进行了简要的分析。

【关键词】电力工程技术；智能电网；建设；应用

社会经济发展中最为重要的基础设施之一就是电网，近年来，电网负荷增长快速，大区域电网互联已经形成，与全球气候的影响， 渐渐地对电力市场运行的电网运行安全稳定和对电网提出了大量的考验。在智能电网建设中为了保障供电安全、排除系统故障、解决能源危机和节省能源消耗应当应用电力工程技术。

一、智能电网的概念

智能电网（smart power grids），就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，在高速和集成的双向通信网络的基础上建立的，通过先进的设备技术、先进的传感和测量技术、先进的决策支持系统技术的应用以及先进的控制方法，实现电网的安全、可靠、高效、经济、使用安全和环境友好的目标，其主要特征包括激励、自愈，还包含着用户、电能质量、抵御攻击、容许各种不同发电形式的接入、启动资产和电力市场的优化高效运行。

目前，电网公司建设智能电网的目标是“坚强智能电网”，即将智能化建设和结构坚强的网架结合在一起，将通信、输变电、发电、和自动化调度等糅合在一个有机的整体中。

根据电网的发展现状，有以下的特点是智能电网建设所具有的：第一，坚固的结构。架构的坚固能够保证不会对电网的正常运行造成干扰并且在不良的天气中具有较强的承受能力。第二，绿色环保。该特点要求通过对电网资源的循环与利用，在环境造成的污染和不良影响等方面要大大的建少。第三，自动化。电网自动化可以使它在出现故障时进行自动诊断和调节，以消除故障，其功能恢复正常。第四，优化资源。优化资源，最大化的提高电网的效率。第五，交互性。这个特性是指在能源供应，建立市场和用户之间的沟通模式，根据用户的具体需求，不断优化服务质量。第六，经济性。在智能电网建设上应当把各方面的因素综合起来，把成本控制在最合适的范围内，从而提高经济效益确保能源的质量。

二、发展智能电网的重要性

（1）智能电网的发展能够提高供电的可靠性和安全性，可以推进系统的发展，智能电网自愈能力强大，可以准确快速的恢复故障保障电力的正常运行。还可以对电网技术进行创新，实现管理等和技术设备方面的提升，推动电网科学的市场化的可持续性发展。智能电网可以统一调度电力，利用各地电力负荷差异大这一特点，分时对用电进行控制并分时管理电价，减小高峰用电负荷，减低运输成本，提高机组的使用率，降低能源损耗以及发电成本。

（2）坚持改造智能电网，可以为群众生活带来方便，有利于城市的发展和推动智能小区的建设，提高人们的生活品质。

（3）促进节能减排，实现低碳生活，优化和调整产业的结构，提高电网的经济型运行效率，把发电煤的损耗和高峰期时的用电负荷做到合理的降低，推动智能化的用电技术，提高使用电的效率。

（4）提供多样化的服务，促进新兴产业的发展。电力业是我国重要的能源企业，环境的保护、能源的利用、国家经济发展这些产生的巨大的效益都是由智能电网所带来的。

三、电力工程技术在智能电网建设中的应用

（一）电力工程技术在智能电网建设中的总体应用

（1）输电中的应用。由于智能电网要求具有较高质量的电能以及较为稳定的电网工作状态，而实现这些要求需要电力工程技术中的无功补偿技术和谐波抑制技术的配合和支持。

（2）电源领域的应用。電气工程技术可以为智能电网设备提供一个不同的电源。

（3）发电中的应用。电力工程技术是一种现代的新技术，它通过电子设备、电力和电力变换以及控制，大大降低了能源消耗，而且可以降低使用机械和电气设备，提高工作效率。目前，很多半导体的功率元器件的容量都大大提高了，并且向着高压化的力一向发展。

（二）电力工程技术在智能电网建设中的具体应用

（1）电能的质量优化技术

该技术在智能电网建设中的应用，得在层次结构基于电能质量和改进的方法称为评价体系的基础上，对供用电的接口所具备的经济性能进行分析，从而建立两评估体系即技术等级和用户经济性，不断完善的法律法规，促进智能电网的建设向经济且优质的方向上发展。电能的质量优化技术的应用，具体包括有电气化铁道平衡供电技术、自适应静止无功补偿技术、连续调谐滤波器关键技术、直流有源滤波器相关技术和统一电能质量控制器以及等。这项技术可以大大提高电能质量，降低其使用成本，有很大的应用市场。

（2）高压直流输电技术。在当前的直流输电系统中，交流电在很多环节都被采用，但输电过程却是用的是直流电。利用控制换流器，实现逆变和整流的工作状态。一些重量比较轻的直流输电系统中，换流器一般是由一些可以关断的元件组成的，它具有较高的经济性能，有利于提高输送的稳定性。在近距离和远距离直流输电工程中能够很好地被应用，还可以给偏远且孤立的地方提供电。远距离输电中高压直流输电技术被很广泛的应用，将会由着不断地向更大容量和更远距离的输电工程中发展的趋势。

（3）柔性交流输电技术。在输入电网时把清洁度高的新能源输入其中的主要技术，能够对交流输电实现灵活控制的技术是在微电子技术以及微处理，电子技术、电力技术和相关的通信和控制技术的基础上形成的。因为智能电网建设主要基础是电压很高的输变电，把一些新的清洁能源需要在整个建设过程中输进去，从而实现能源的隔离等，在智能电网建设中的需求不断增长。将先进的控制技术和电力工程技术相结合，可以有效的调节和控制电网中的各种参数，从而促进了电网的稳定运行，大大降低了输电过程中的损耗，还提高了输送的能力。

（4）能源转换的技术。实现低碳经济能源是未来能源的发展趋势。即把各污染控制及能源的消耗量以和对环境的排放控制在最低的水平上，在能量的转换上采用先进技术对其进行创新是其低碳经济能源的核心，实现能源的高效利用。目前，太阳能与风能等自然能源己经成了世界上利用最多的用于能量转换的能源。

当前，有很大的规模电场并网技术作为主要的开发技术，从其的发展趋势上来看，光伏发电等运行稳定可靠和很大范围的并网技术是电网未来的发展方向。同国外的能量转化技术相对比，我们可以发现，当前能量转换技术还是不大成熟的，处于一个初级的发展阶段中，需要一步步的进行相关的技术开发从而实现它。促进可再生能源的利用是智能电网建设中采用能量转换技术发展的方向，对各种并网技术的利用也得加大力度和措施去提高。

四、结束语

通过上面的论述，我们可以从中看出电力工程技术的应用，在提高经济效益以及优化能源结构和促进智能化电网的建设具有的重大贡献。在智能电网建设中的广泛应用和电力工程技术的不断进步与发展，将会给电力系统带来巨大的变化。电力施工企业应当加大在电网施工技术的应用，加大建设安全合理有效的电网，为电力行业做出巨大的贡献。

【参考文献】

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