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输变电技术在智能电网中的运用

2018-05-21刘风娟

世界家苑 2018年4期
关键词:输变电技术运用智能电网

刘风娟

摘 要:当前我国社会经济持续不断地发展,输变电技术拥有很高的技术含量,输变电系统更是具有很高的可靠性强度以及较高的协作程度,因此在电网的建设过程中,尤其是在智能电网的建设中,该技术得到了广泛地应用。输变电技术在智能电网中的应用不仅有利于电网安全稳定地运行,还有效地提高了用电的效率以及降低电网的复杂程度。本文主要对输变电技术在智能电网中的应用进行了深入地分析和探究,希望能够为以后智能电网的建设起到一定的指导作用。

关键词:输变电;智能电网;技术运用

引言

输变电技术以其稳定性强、科技含量高、可靠性强的优势在智能电网的发展中起着重要作用,它提高了智能电网的稳定性与安全性,降低了智能电网的复杂程度,输变电技术中的质量优化技术、特高压输电技术以及能源转换等诸多技术在智能网中的应用保障了居民的正常用电,促进了社会的经济发展。我们应重视对该技术的创新研究及资金投入,使其得到更快的发展,在智能电网中得到更广泛的应用。

1 输变电技术的概念与特征

1.1 概念:输变电技术就是在电网日常运行中,输送电力,进行电压调节等各项技术措施的总称。通过输变电技术的应用,能更好满足用户的用电需求,确保电网供电稳定与可靠,实现对各种供电事故的有效预防,促进整个电网建设工作顺利推进。随着技术的发展与进步,输变电技术取得不断完善和革新,信息化程度也不断提高,从而有效保障输变电工作顺利进行,更好满足整个社会的用电需要。

1.2 特征:作为电网建设和发展中的一项重要技术措施,输变电技术具有自身显著特征,例如,资金投入大、技术含量高、建设周期长、协作程度高、系统可靠度强等。正是由于具有上述特点和优势,因而输变电技术的使用范围也比较广泛,在智能电网建设中有着广泛的应用空间,对推动智能电网建设,促进供电稳定、可靠具有积极作用。

2 引进智能输变电技术的优势

电力行业是社会基础产业,也是国家发展的重点产业之一,电网的建设与国家的能源资源结构、经济发展规划都密切相关。随着中国在电力需求日益增长的背景下,中国的电力工业建设已经进入了快速发展的时期,中国国情已然决定了必须要建立出具有中国特色的智能电网,才能适应国家发展的战略部署。输变电设备的智能化已经成为了电网运行管理中必不可少的环节,输变电设备作为电网的重要构成元件,一旦出现故障,不仅会给电网企业带来重大的经济损失,还会造成社会影响,所以引进智能输变电技术对保证电网的正常运行有着非常重要的作用。随着当前社会的科技发展,电网的负荷量也逐渐变大,在大量损耗电能的同时会出现“功率倒流”或者“功率绕送”等各种问题,传统的输变电设备已经不能满足当今社会的发展需要,很多电网线路在负荷加大时产生损耗,降低了电网的稳定性,但是电力系统的稳定性对于远距离的输电有着重要的影响。近年来,世界各地由于输变电设备故障而引发的重大事故屡见不鲜,其产生的原因多是因为自然灾害导致输电线路故障或者变电设备绝缘老化等,因此,电网企业必须要建造更加安全、可靠、优质的电力系统,以适应高度市场化的电力需要。

将电网智能化利用先进的自动化控制技术,安全灵活的实现资源优化配置的目的。智能输变电技术的优势众多,例如能够有效的抵御外来伤害的袭击、保证电力的畅通运行、在出现问题时可以自行断电保证系统安全、提供高质量的电力、优化电网运行方式、降低运行损耗与运行费用等等。在变电站电网中引进智能输变电技术能够高效灵活的应对电网在工作中出现的各种问题,通过智能设备有效的控制和调节电网的运行,把各种新型能源引入电网系统,能够更好的满足电网的运行需求。

3 输变电技术在智能电网中的应用

3.1 特高压输电技术的应用

特高压输电技术主要包括两个种类,一种是特高压交流输电技术,一种是高压直流输电技术。特高压交流输电技术是1000kV或1000kV以上等级的电压交流输电工程及其相关的技术。输送容量、输送距离、节约占地走廊和降低线路损耗是特高压交流输电技术的优势和特点。它的关键技术大概有五个方面:①可以对过压电的深度进行控制,一般都是采用断路器、并联电抗器、高性能的避雷器等;②应用了有机外绝缘这种新技术,采用了高强度瓷、玻璃绝缘子、特高压复合绝缘子等;③有效控制电磁环境,这可以将噪声的影响,电磁辐射的影响、电晕损失等有效地降低;④大规模仿真运算特高压稳定的水平,它可以对电网的运行性能进行评估,对电网的运行策略进行制定;⑤特高压交流专用设备的应用。比如高压并联电抗器、特高压专用单体式单相变压器等。

3.2 柔性输电技术的应用

柔性输电技术也包含交流和直流两种输电技术,它的主要特点是采用大量电力电子器件。例如晶闸管控制串联电容器(FSC)、静止无功补偿器(SVC)、可控并联电抗器(CSR)等,采用这些电力电子器件的优势是无功补偿与电能质量控制等。在转换和控制方面,柔性直流输电系统可以以无源环流方式进行工作,不加换相电压也可以精确的进行有功控制,甚至对无功功率也可以进行有效控制。

3.3 轻型高压直流输电技术的应用

轻型高压直流输电技术使用的是由绝缘栅双极晶体管器件构成的电压源流器,可自行关断。与普通的高压直流相比其优点在于,可以向无电源负荷区或者弱交流系统进行供电工作,若降低无功需求,还能动态补偿交流母线的无功功率,可以稳定交流母线的电压,在环保价值与经济效益方面都有比较大的优势。并且,轻型高压直流输电技术灵活性强,比较适合小型输电工程。

3.4 智能装置以及智能设备

智能设备和智能装置是智能电网建设中不可或缺的关键技术,也是智能电网建设中不可轻视的重要工作。把智能设备以及智能装置技术应用于智能电网建设的各个环节,例如电能的输送、变电、发电以及电力系统配电等,使得电网中的每一个元件都是相对独立的节点,实现电网的可视化、数字化、网络化以及功能一体化,还可以达到保护、控制、测量、互感器、断路器以及变压器等装置的一体化设计,保证智能电网良好的运行。

4 促进输变电技术在智能电网中应用的对策分析

4.1 重视创新研究。有关部门应从加大对相关技术的创新研究,并管理层面与技术层面着手,在管理层面完善相关设施,对输变电技术与智能网建设中出现的问题做到及时处理;在技术层面应加大研究力度,加大对相关科技的创新研究,全面发挥其技术特性,以此推动智能网建设的稳步发展。

4.2 加大技术方面的资金投入。加大资金投入是促进输电变技术在智能网应用中的重要措施,对资金投入的加大不仅包括对技术层面创新研究的资金投入,以及对相关设施的资金投入,还包括培养专业专门人才的资金投入。在管理层面也要高度重视,加强智能网相关制度的建设与完善,加紧落实项目资金,促进输变技术在智能网建设中的应用与发展。

结束语

通过上述的分析和研究我们可以看出,智能电网以及输变电技术各自都拥有独特的特点和优势。而且在实际的电网建设以及电能输送工作中,输变电技术不仅能够在智能电网的建设中得到很好地应用,而且在其他的领域内也能够很好地进行应用,拥有非常广泛的应用范围,同时也得到了人们的重视和关注。

参考文献

[1]唐学军.输变电技术在智能电网中的应用[J].低碳世界,2014(1):67-68.

[2]蔡爽,赵莹莹.对智能电网中的智能输变电技术的探究[J].电子技术与软件工程,2014(2):144

[3]邵宝珠,王优胤,张逸帆,熊春燕,宋丹.智能电网对继电保护发展的影响[J].东北电力技术,2010,14(02).

[4]袁瑶,王晓曦,张龙斌.我国智能电网规划现阶段研究与应用[J].长春工程学院學报(自然科学版),2010,18(04).

(作者单位:国网山东省电力公司东明县供电公司)

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