基于智能电网的电力设计工作研究段禹

基于智能电网的电力设计工作研究段禹

保定吉达电力设计公司河北保定071000

摘要:智能电网理念的融入是电力设计工作的重要组成部分,研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述,分析了智能电网电力设计特点,并结合相关实践经验,分别从多个角度与方面就电力设计技术与智能电网中的实际运用展开了研究,阐述了个人对此的几点看法与认识,望有助于相关工作的实践。

关键词:智能电网;电力设计;工作;措施

1.前言

基于智能电网的电力设计是一项实践性较强的综合性工作,其具体实施方法的特殊性不言而喻。该项课题的研究,将会更好地提升对智能电网的分析与掌控力度,从而通过合理化的措施与途径,进一步优化电力设计工作的最终整体效果。

2.概述

所谓智能电网,顾名思义即电网运作管理的智能化。它由很多部分组成,如:智能变电站、智能配电网和智能交互终端等,具有较好的技术性、环保性和平台兼容性,合理的将控制技术和通信技术合而为一。智能电网作为电力行业的最大突破点,其核心是要求保障电网自动化和数字化的实现,更好的满足当今时代下用户需求的用电模式。

智能电网就是电网的智能化,也被称为“电网2.0”,它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、设备技术、控制方法以及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。智能电网的发展在全世界还处于起步阶段,没有一个共同的精确定义,其技术大致可分为4个领域:高级智能电网量测体系、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理。高级量测体系主要作用是授权给用户,使系统同负荷建立起联系,使用户能够支持电网的运行;高级配电运行核心是在线实时决策指挥,目标是灾变防治,实现大面积连锁故障的预防;高级输电运行主要作用是强调阻塞管理和降低大规模停运的风险;高级资产管理是在系统中安装大量可以提供系统参数和设备“健康”状况的高级传感器,并把所收集到的实时信息与资源管理、模拟与仿真等过程集成,改进电网的运行和效率。

3.智能电网电力设计特点

3.1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。

3.2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。智能電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。

3.3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冲击。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。

4.电力设计技术与智能电网中的实际运用

4.1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。

4.2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。

4.3柔性交流输电技术

柔性的输电技术在智能电网中应用能够引入污染较小的新型能源,尤其是引入智能电网中。它是基于电子技术以及通信技术而发展起来的,也是对于交流能够灵活控制的一个技术。我国的智能电网简述主要是输送超高压输变电,所以在建设的过程中,需要注意将污染值降低到最小。目前,柔性交流技术能够很好的与我国电网的发展趋势相互呼应,也能够将智能电网的建设与电力工程技术有机的结合起来,不仅可以促进智能电网建设的更好发展,也能够保障智能电网技术安全的运行,降低输电过程中的电能耗损,提升了电网的输电能力。

4.4高压直流输电技术

在我国当前的直流输电系统之中,很多个环节采用的都是交流电,而输电过程采用的却是直流电。该技术可以利用换流器,实现整流以及逆变的工作状态。而在一些重量较小的直流输电系统中,换流器是由一些可以关断的原件组合而成,这些元件可以有效的提高输电的稳定性,且有着较高的经济性能,能够实现距离较远的直流输电工程。目前,高压直流输电技术在我国已经取得了较好的应用,且发展的前景也十分被人看好,应用的局势能够向着更远更大的输电工程中发展。

4.5高速双向通信技术

高速双向通信技术的主要作用是对智能电网自身存在的受损区域进行检测与分析,保证智能電网具有较强的自愈能力,该项技术在智能电网中的应用,能够显著的提高对电力安全的监控能力,并且能够实现对智能电网的分配与调整,例如在用电高峰期,通过应用高速双向通信技术,能够实现对电能的调整与分配,显著的提高智能电网的自控能力以及运行的稳定性。

结语

综上所述,加强对基于智能电网的电力设计的研究分析,对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义,因此在今后的电力设计工作过程中,应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度,并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献:

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