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智能电网建设中电力工程技术的应用策略探讨

2021-03-01周东明

科学与财富 2021年29期
关键词:智能电网建设电力工程技术应用策略

摘 要:电能是工业生产和人们生活的基础保障,为了满足经济发展的需求,我国电网系统不断优化。在科学技术的推动下,智能电网成为我国电网发展的主要方向。智能电网的建设是我国发展得以进步的一大体现,还是供电质量不断提升及其本身安全性逐渐增强的重大体现。在对智能电网进行建设的环节中,脱离不了电力工程技术的充分利用,只有具备电力工程技术提供保障的智能电网技术才可以获得更加平稳顺利的发展。基于此,本文主要分析了智能电网建设中电力工程技术的应用策略。

关键词:智能电网建设;电力工程技术;应用策略

引言

智能电网为电网新型表现形式,简单来说就是传统电网的智能化。智能电网应以特定网络为基础,该网络主要具有高速双向通信和集成功能的特点。智能电网的应用,不仅提升了电能供应的稳定性和可靠性,同时在绿色环保、经济高效和环境友好等方面也实现了我国对电网规划的需求。电力工程技术是电能生产、输送、分配和使用中的关键技术,直接关系到电网运行的效率和质量,而且在新能源开发领域也有重要的作用,为促进我国智能电网的进一步完善奠定了坚实的基础。

1智能电网概述

在电力系统中,配电网发挥着桥梁纽带的作用,并且决定着整个电网的运行状态,其组成部件主要有电缆、架空线路、配电变压器、杆塔、无功补偿电容、隔离开关以及一些附属设施等。从电压等级层面对配电网进行划分,可以将其分为低、中、高压配电网;从供电区域的功能不同对配电网进行划分,可以将其分为工厂、农村、城市配电网。对于不同類型的配电网,在实际施工过程中用到的技术方法也不同,因此,为了能够给人们创造安全的用电环境,就需要使电力能源处于稳定的供应状态。电力部门必须科学合理应用配电网技术,完善配电网安全生产体系,加强对配电网运行过程中的监督管理,以免出现安全事故[1]。

在智能电网管理当中,可以将各种先进技术融入其中,如信息通信、传感测量及自动控制等技术,这样能够促使电网形成现代化新型电网管理及检修系统。在电网智能技术中,其技术优势主要展现在对电网进行管理和监控方面,特别是在故障的监控与判断,提供了很大的便利性。可见,在智能电网中渗透物联网技术,除了提升电网管理工作效率外,也优化了电网结构,对电网管理和控制具有促进意义。

2智能电网主要特点

目前,智能电网采用了许多先进实用的技术,大大降低了输电过程中的电能损耗,提高了电能利用率。另外,智能信息采集技术具有存储容量大、存储时间长、信息采集动态等特点,有利于完善电网系统的信息查询功能,从而保证用电的安全可靠。通过使用大数据分析系统可以帮助电力企业进行实时数据分析,为电力企业供电提供指导。同时,智能电网系统能够根据客户需求提供个性化服务,保证电费计量的准确性,帮助用户更准确地计量电费,进而帮助电力企业和用户建立稳定良好的服务关系,从而促进电力系统的不断完善和发展。

2.1自愈性

这里的“自愈性”是相对于过去电网系统来说的一些新的智能化的功能。比如:智能电网对配电系统的运行情况进行在线、动态的连续性评估,同时还能运用预警系统、自动控制系统对可能出现的故障进行提前的预防,对已有的故障进行诊断。“自愈”指的是在对故障区域进行隔离的情况下,系统可以实现自我恢复的效果,这样一方面能有效保障电力正常的供应,另一方面也能避免电力企业遭受损失。

2.2安全性

智能电网之所以得到推广,这与其安全性方面的考量不无关系,而其安全性能也是传统的电网系统所无法比拟的。借助于信息化的控制系统以及防火墙设置,能使智能电网的安全性能得到进一步优化与升级[2]。

2.3顽强性

传统的电网系统在某些线路或设备上出现一些故障,那么很可能会影响供电的持续性,使人们的用电需求在一定时间内难以得到满足。智能电网的出现则能有效解决供电持续性的问题,即便出现一些大型的故障,也能避免大规模停电的现象发生。随着信息化技术、自动控制系统的发展,智能电网运行的安全性与持续性得到提升。

3智能电网建设中电力工程技术的应用策略

3.1电能质量技术

对于电能质量的定义并未达成共识。无论此类技术的定义如何,它在智能电网建设中的应用不可忽视。依据电能质量控制器等专用装置,可以将电能质量进行等级划分,并对电能做出综合性评估。就我国目前的电能质量技术而言,此项技术的重点部分集中于如何将电能质量控制器对蓄电池充放电实现自动化调节,以此来满足电能资源的合理配置。

3.2电力工程变电技术

变电站是智能电网中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施,通过变压器将各级电压的电网联系起来。为了将发电厂发出来的电能进行远距离的输送,需要将低电压变为高压电,在用户附近再将高压电变为低压电,这是变电站所需要承担的功能。在智能电网中,变电站充分体现了智能电网自愈化、自动化和信息化的特点。电力工程技术在智能电网变电环节的应用,主要功能是利用高速计算机网络对变电站的运行状态进行实时监控,通过光电式互感器、有源滤波技术及智能化开关进行智能控制和管理,对收集信息、物理网络、通信协议和数据模型进行统一[3]。

3.3电力工程输电技术

我国智能电网的输电骨架为特高压电网和各级电网协调共存的状态,输电方式主要为直流与交流互联,并且向大容量和高电压方向发展。为了满足我国经济发展的需求,电网覆盖面积和线路敷设里程逐渐增加,这对电网的输电技术有了更高的要求,所以要不断优化输电技术,确保智能电网的稳定高效运行。利用电力工程技术对所有的输电线路开展防雷保护还能够从以下诸多方面做出考虑:(1)在输电线路上安装一定的避雷器,把避雷器和其余的绝缘子进行串联,此种方式就可以不断增强输电线路本身的抗雷能力,也可以真正避免绝缘子出现闪络问题。此种方式确实可以对输电线路进行保护,但是因为输电线路有着十分长的距离,所以这一方式提供的保护范围就无法完全覆盖输电线路的距离,但对于某部分雷电频发地区来说,还是可以具有良好效果的。(2)对避雷线保护角进行相应的调整。把某部分输电线路保护角在五度以上的线路保护角降低,如此就可以增强实际的防雷效果。(3)对于某部分偏远地区的输电线路来说,就能够借助降低输电线杆塔接地电阻的办法来减少接地电阻超标问题出现的次数,也可以真正预防雷电事故的发生,而在应用接地电阻降低措施的时候,还能够按照当地的地形地貌和土壤情况等等来运用不一样的措施[4]。

3.4新型能量转换技术

由于我国地域辽阔,人口众多,虽然在自然资源方面有着较为丰厚的储备,但是若不及时将可持续发展战略融合到智能电网建设中,则很有可能陷入发展危机。对此,必须应用新型能量转换技术来推动智能电网建设,为社会提供给更为稳定、优质的供电服务。举例而言,在现实生活中很多地方都可以看到太阳能发电,此类能量转换技术不仅可以将大自然的优势应用到现实生活中,同时还减少了煤炭资源的消耗,而且太阳能发电还能够将多余电量进行储存,与绿色发展理念十分吻合。因此,未来的智能电网建设必须加大力度导入新型能量转换技术,让智能电网得到进一步升级,让电力建设事业进入良性循环。

3.5柔性直流技术的应用

随着社会经济发展过程中,用电需求总量和电力企业供电负荷数值的不断增大确实让电网建设工作变得越来越困难,如今借助风力发电的方式来对电力能源进行补充是我国广泛应用的一种有效手段,但是因为风力发电会受到诸多外界因素和内部因素所带来的影响,就导致并网工作的开展尤为困难,还极易对电力系统本身的稳固性造成不良的影响。电力项目中的柔性直流技术属于一种拥有良好灵敏度和环保性的新型技术方式,将此项技术运用在整个智能电网的建设过程中,就可以真正消除风力发电网并网困难的严重问题,那么在利用新能源的时候也会越来越便捷,还能够为某部分十分偏僻的山区提供充足的电力[5]。

3.6电力工程配电和用电技术

配电作为智能电网中直接与用户相连并向用户分配电能的环节,在此环节中,需要重点关注中低压配电网的智能化建设。电力工程技术在配电中的应用主要包括测量技术、配电自动化以及智能储能技术等。用电是智能电网的终端部分,随着用户对电能质量和电能供应稳定性的要求越来越高,电力企业对智能化运营和精细化管理方越来越重视,由此推动了智能电网的建设步伐。电力工程技术在智能电网用电环节的应用主要表现在智能电表、用电信息采集等方面,将以往的统一电价计费方式向阶梯电价过渡,既为用户提供了智能化服务,又达到了节约能源的目的。

4智能电网系统中的电力工程技术应用策略

4.1一體化检修和监测

智能电网运行过程中,需要将各类电力设备运行参数当作指标来进行运行监控,因而这类参数的收集就成为比较重要的一个环节,而智能电网设备中基于物联网技术则可便捷地达到该目的。在物联网技术支持下,电力设备监测信息能全面地呈现在眼前,综合电力设备反映的信息可明确设备在线情况。如此,智能电网就能准确分析出现异常的部位、异常的严重程度和异常部位的发展趋势,从而有效及时地维护出故障的系统,提升电网运行效率和稳定性,延长电网使用寿命。

4.2重视设备技术革新

先进的设备和技术是实现智能电网的必要条件,也是提升电力营销服务质量的重要手段,如果设备技术革新工作没有得到有效落实,就会导致电力企业服务质量下降,阻碍电力网络的智能化发展。基于此,电力企业的管理者需要树立先进的发展理念,加大资金投入力度,积极的引入各种先进的电力设备和技术体系,比如智能电表、智能服务终端等。通过智能设备和智能技术体系的不断完善,全面促进电力营销服务质量的提升,给用户带来更加优质的服务体验,提升客户满意度,更好的顺应社会的主流发展形势,为电力企业的发展提供持续动力[6]。

4.3提升配电网电力工程的管理水平

为了有效的提升配电网电力工程的建设质量,首先,就需要建立一套指导配电网电力工程建设工作得以顺利开展的管理体系。其次,还需要做好技术人员的管理工作,将人为因素可能产生的影响降到最低。同时,要做好对施工技术人员的定期培训工作,提高他们的技术水平,而且要深入探索供电技术中出现的问题,在日常工作中加大对供电设备以及供电仪器的监督力度,有效落实质量管理工作,从而全面保障配电网的运行效率。

结束语

综上所述,在对智能电网进行建设的环节中,相关人员却无视了电力工程技术的合理应用,这就导致智能电网的建设工作面对着重重的阻碍和困难。而且,智能化技术与电力工程技术是无法分割的共同体,只有达成双方的融合应用,才可以真正达成智能电网的实际建设目标。

参考文献:

[1]吴燕.电力工程技术在智能电网建设中的应用[J].中国高新技术企业,2015(05):53-54.

[2]韦佳誉.电力工程技术在智能电网建设中的应用探析[J].中国电力教育,2012(27):136-137.

[3]曹江春.电力工程技术在智能电网建设中的应用[J].工程技术研究,2017(03):35+56.

[4]王勇.电力工程技术在智能电网建设中的应用[J].通信电源技术,2019,36(10):164-165.

[5]王得官.电力工程技术在智能电网建设中的应用研究[J].电气技术与经济,2019(01):15-17.

[6]丁家琪,丁永杰.智能电网调度运行面临的关键技术[J].电子元器件与信息技术,2020,4(5):158-159.

作者简介:

周东明 1990 男  汉族 邵阳武冈市供电分公司    大学本科   工程师。

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