智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)探析

1、PAGE 8 -智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)探析摘要：智能電網(wǎng)建設(shè)為人們生活帶來了極大便利，在智能電網(wǎng)建設(shè)中，電力工程技術(shù)的應(yīng)用十分重要。文章對智能電網(wǎng)以及智能電網(wǎng)的特征進(jìn)行闡述，從高壓直流輸電技術(shù)、能源轉(zhuǎn)換技術(shù)、電能質(zhì)量的優(yōu)化技術(shù)三方面對電力工程技術(shù)進(jìn)行分析，并進(jìn)一步探究了智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的具體應(yīng)用。關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；電力工程；電能近些年我國多次出臺的政策中都對加快智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)的建設(shè)有所提及，目前我國智能電網(wǎng)建設(shè)正在高速穩(wěn)定地發(fā)展。相關(guān)報(bào)告顯示，2022年國內(nèi)智能電網(wǎng)市場規(guī)模將達(dá)到800億元，智能電網(wǎng)建設(shè)越來越受社會的重視。在智能電網(wǎng)建設(shè)中，電力工程技術(shù)的應(yīng)用十分重要。一、智能電網(wǎng)

2、概述智能電網(wǎng)建設(shè)是一種具備高新技術(shù)的智能化電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，具有自動化控制技術(shù)與通信技術(shù)，智能電網(wǎng)有著廣泛兼容性、快速治愈性、強(qiáng)優(yōu)化性、高度集成性等優(yōu)點(diǎn)。大數(shù)據(jù)信息時代的快速發(fā)展使得智能化技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，電力行業(yè)也不例外。當(dāng)前我國電網(wǎng)建設(shè)中仍存在著資源浪費(fèi)的現(xiàn)象，合理引入智能電網(wǎng)的環(huán)保優(yōu)勢，使得電網(wǎng)能夠?qū)⒖稍偕Y源利用起來。智能電網(wǎng)還能夠運(yùn)用其特有的信息智能技術(shù)及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)中遇到的故障并采取相應(yīng)的解決措施，將故障自動排除，做到了電力技術(shù)與自動化技術(shù)相結(jié)合。同時，智能電網(wǎng)能夠?qū)ψ陨磉M(jìn)行定期的檢查修復(fù)，確保自身運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性。目前我國有不少地區(qū)都進(jìn)行了智能電網(wǎng)建設(shè)，我國智能電網(wǎng)的IP化

3、分組傳送網(wǎng)內(nèi)容主要包含了管理主線與技術(shù)主線，由兩條主線實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)調(diào)度，以及用電、配電、輸送電。二、智能電網(wǎng)的特征（一）電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。由于我國很多地區(qū)的地質(zhì)、地勢以及經(jīng)緯度都有著不同之處，所以我國智能電網(wǎng)的建設(shè)具有很大的挑戰(zhàn)性。地理原因也會直接關(guān)系到智能電網(wǎng)的建設(shè)效果與使用情況，地質(zhì)條件較差或是環(huán)境較為惡劣的地區(qū)，智能電網(wǎng)的建設(shè)會受到嚴(yán)重的影響，智能電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行也難度較大。因此，在我國建設(shè)智能電網(wǎng)時，要最大程度地確保電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定牢固，確保電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性極高，使智能電網(wǎng)安全運(yùn)行，避免當(dāng)?shù)爻霈F(xiàn)斷電或其他情況1。（二）節(jié)能性更強(qiáng)。經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使得人們對電力的使用日益增多，電網(wǎng)在人們生活中占

4、據(jù)著重要的地位，但目前我國在電力使用中仍存在著電力嚴(yán)重浪費(fèi)的現(xiàn)象，而智能電網(wǎng)運(yùn)用其獨(dú)特的信息智能化技術(shù)進(jìn)行電力的管理，有效改善電力能源浪費(fèi)的現(xiàn)象。相比于我國傳統(tǒng)的電力供應(yīng)方式，智能電網(wǎng)的使用更加節(jié)約電力資源，對現(xiàn)代社會的可持續(xù)發(fā)展具有很大的促進(jìn)作用。（三）自動化水平較高。相比于傳統(tǒng)的電力供應(yīng)模式，智能電網(wǎng)的自動化水平得到了很大提升，智能電網(wǎng)能夠根據(jù)自身出現(xiàn)的故障問題進(jìn)行自主檢測與修復(fù)，還能夠?qū)收线M(jìn)行有效的識別和預(yù)防。智能電網(wǎng)自動化的先進(jìn)技術(shù)減少了人力、物力的投入，合理有效地提高了我國電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，提升了電網(wǎng)應(yīng)用的效率與質(zhì)量，電力用戶在使用電力資源時更加放心，也促進(jìn)了我國電力企業(yè)的

5、穩(wěn)步發(fā)展。（四）優(yōu)化配置電網(wǎng)資源。近幾年我國大量農(nóng)村人口向城市涌入，城市人口不斷增多，城市面積也隨之?dāng)U大，城市中的生產(chǎn)生活都離不開電力的供應(yīng)，這樣也加大了城市電力的供應(yīng)量。由于我國很多地區(qū)的地理位置與地勢較為特殊，不同地區(qū)之間對電力的需求以及電網(wǎng)建設(shè)都不盡相同，我國針對不同地區(qū)電力的供給進(jìn)行有效調(diào)節(jié)十分重要，智能電網(wǎng)的建設(shè)能夠?qū)⒏鞯貐^(qū)擁有的電力資源進(jìn)行合理有效的配置優(yōu)化，這是傳統(tǒng)電力供應(yīng)模式所不具備的優(yōu)勢，其通過優(yōu)化配置電網(wǎng)資源，有效提升了我國電力資源的配置水平。（五）交互性較強(qiáng)。傳統(tǒng)的電力供應(yīng)模式將電力供應(yīng)完就已經(jīng)完成了任務(wù)，但智能電網(wǎng)在將電力供應(yīng)完成后還能夠進(jìn)行用戶體驗(yàn)的檢測與收集。使用智

6、能電網(wǎng)后電網(wǎng)與電力資源使用用戶能夠做到合理的互通交流，將用戶所反饋的信息以及相關(guān)建議都反饋給智能電網(wǎng)的大數(shù)據(jù)，智能電網(wǎng)從大數(shù)據(jù)中獲得用戶處的信息數(shù)據(jù)，再根據(jù)用戶的信息與建議進(jìn)行自身的修復(fù)與完善，進(jìn)行與用戶之間的信息交互，能夠提高用戶使用電網(wǎng)的滿意度，確保智能電網(wǎng)穩(wěn)定有效地運(yùn)行，也能夠進(jìn)一步促進(jìn)電力企業(yè)的不斷發(fā)展。三、電力工程技術(shù)的具體分析電力工程技術(shù)對于智能電網(wǎng)建設(shè)是必不可少的，因此為了保證智能電網(wǎng)建設(shè)的正常進(jìn)行，需要對電力工程技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的分析。電力工程技術(shù)對于電網(wǎng)輸送和電力生產(chǎn)的作用十分重要，其主要技術(shù)包含高壓直流輸電技術(shù)、能源轉(zhuǎn)換技術(shù)以及電能質(zhì)量的優(yōu)化技術(shù)。（一）高壓直流輸電技術(shù)。高壓直

7、流輸電技術(shù)是整個電力系統(tǒng)運(yùn)作和生產(chǎn)的基礎(chǔ)，高壓直流輸電技術(shù)系統(tǒng)的主要設(shè)備包括換流器、換流變壓器、交流濾波器、直流濾波器以及平波電抗器。其中，直流輸電線路的動態(tài)方程如下：其中，Vdr表示整流器的直流電壓，Vdi表示逆變器的直流電壓；Ldr、Ldi表示平波電抗器的整流側(cè)和逆變側(cè)電感值；Ld和Rd表示二分之一的直流線路的電感值以及電容值；Idr和Idi則分別表示整流側(cè)的直流電流和逆變側(cè)的直流電流；Cdc表示直流輸電線路對地總電容；Vdc表示電容上的電壓值2。高壓直流輸電技術(shù)在工作的過程中有許多優(yōu)點(diǎn)：一是高壓直流輸電技術(shù)工作的導(dǎo)線較少，降低了電阻的發(fā)熱頻率，對電能的損耗較低，在某種程度上實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減耗

8、；二是高壓直流輸電技術(shù)的線路造價(jià)成本較低，節(jié)省了一定的經(jīng)濟(jì)成本；三是高壓直流輸電技術(shù)使得直流輸電的速度變快，輸電穩(wěn)定性較強(qiáng)，提高了輸電效率。（二）能源轉(zhuǎn)換技術(shù)。我國電力企業(yè)的技術(shù)隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不斷進(jìn)行創(chuàng)新和調(diào)整，其中能源轉(zhuǎn)換技術(shù)作為一項(xiàng)新型技術(shù)在電力生產(chǎn)的過程中應(yīng)用較為廣泛，能源轉(zhuǎn)換技術(shù)的應(yīng)用極大提高了電力生產(chǎn)的效率，對電力企業(yè)的發(fā)展有著較大的促進(jìn)作用。能源轉(zhuǎn)換技術(shù)主要有兩個方面的優(yōu)點(diǎn)：一是低能耗，能源轉(zhuǎn)換技術(shù)降低了電力生產(chǎn)對不可再生能源的消耗，有效降低能源的損耗；二是低污染，傳統(tǒng)電力生產(chǎn)工作當(dāng)中會產(chǎn)生大量污染物，能源轉(zhuǎn)換技術(shù)作為新時代的產(chǎn)物，其具有提高能源利用率的特點(diǎn)，產(chǎn)生的污染物也較少

9、，實(shí)現(xiàn)了環(huán)境保護(hù)。能源轉(zhuǎn)換技術(shù)在電力系統(tǒng)中的主要應(yīng)用模式有兩種，分別是太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電，這兩種發(fā)電方式的應(yīng)用有效推動了我國電力企業(yè)的發(fā)展，提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。（三）電能質(zhì)量的優(yōu)化技術(shù)。隨著人們對電力需求的不斷上升，人們對電能質(zhì)量的要求也越來越高。電能質(zhì)量的優(yōu)化技術(shù)在電力生產(chǎn)工作中的應(yīng)用可以有效提高電能質(zhì)量。電能的質(zhì)量直接影響著用戶使用電能的效果。因此，電能質(zhì)量的優(yōu)化技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)過程中得到廣泛應(yīng)用。電能質(zhì)量優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用使得智能電網(wǎng)供電更具有安全性和可靠性，更好地滿足用戶的用電需求，在智能電網(wǎng)建設(shè)中具有重要意義，促進(jìn)了我國電力企業(yè)的健康發(fā)展。四、智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的應(yīng)用分

10、析（一）電源區(qū)域的應(yīng)用。電力工程技術(shù)在電源區(qū)域的應(yīng)用對于智能電網(wǎng)建設(shè)有著良好的促進(jìn)作用。電力工程技術(shù)在智能電網(wǎng)的各個設(shè)備電源中的應(yīng)用，提高了設(shè)備對電能的利用率，其主要運(yùn)用在智能電網(wǎng)的電池充電過程中，在充電時使用交流電提高智能電網(wǎng)的充電效率。還可以將電力工程技術(shù)運(yùn)用到各個計(jì)算機(jī)設(shè)備的充電電源中，提高設(shè)備的充電效率，電源也是用戶頻繁接觸的區(qū)域，電力工程技術(shù)的應(yīng)用可以保證用戶在使用電能過程中的用電安全，為用戶提供具有可靠性的電力能源3。（二）發(fā)電過程的應(yīng)用。電力工程技術(shù)在發(fā)電過程中應(yīng)用的主要作用是提高能源的轉(zhuǎn)換效率，在發(fā)電過程中主要用到的電力工程技術(shù)也是能源轉(zhuǎn)換技術(shù)。運(yùn)用電力工程的能源轉(zhuǎn)換技術(shù)，可以

11、提高智能電網(wǎng)中的電能轉(zhuǎn)換功能以及電能控制功能，在一定程度上節(jié)約能源，提高電力系統(tǒng)的發(fā)電功率。此外，新型電力工程技術(shù)電力半導(dǎo)體技術(shù)也可以使智能電網(wǎng)的發(fā)電效率得到提升，促進(jìn)電力企業(yè)的發(fā)展。（三）輸電過程的應(yīng)用。在智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中，輸電環(huán)節(jié)是一個較為重要的環(huán)節(jié)，它直接影響著電能從發(fā)電站到達(dá)用戶家中這一過程中電能的穩(wěn)定性、安全性以及損耗率等。為了使輸電工作高效進(jìn)行，需要鋪設(shè)大量的電網(wǎng)作為電能輸送渠道，這其中主要應(yīng)用到電力工程技術(shù)中的高壓直流輸電技術(shù)。傳統(tǒng)電網(wǎng)建設(shè)的輸電過程因?yàn)槭墉h(huán)境和人為因素的影響存在著較多問題。因此，在智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中應(yīng)當(dāng)合理利用電力工程技術(shù)對輸電環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化。例如，在面對電

12、功率消耗較大、電路復(fù)雜又多的情況時，應(yīng)當(dāng)使用交流電進(jìn)行電能輸送，交流輸送電能的方式不僅可以提高送電效率，并且還很少受到外在環(huán)境的影響，有利于保持電能輸送系統(tǒng)的正常運(yùn)行，從而提升電力系統(tǒng)輸送電能的穩(wěn)定性和安全性。（四）其他方面應(yīng)用措施。電力工程技術(shù)在智能配電網(wǎng)的建設(shè)過程中還存在許多應(yīng)用措施，如智能化配置技術(shù)可以有效提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率，還可以對電網(wǎng)的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)控，保證電網(wǎng)系統(tǒng)的安全高效運(yùn)行；電力工程技術(shù)還具有提高配網(wǎng)系統(tǒng)靈活性的功能，針對智能電網(wǎng)建設(shè)中存在的不同問題可以采取電力工程系統(tǒng)進(jìn)行不同的處理，提高智能電網(wǎng)建設(shè)的靈活性，提高工作效率；同時，電力工程技術(shù)可以提高電力系統(tǒng)中設(shè)備的運(yùn)行效率，使得智能配電網(wǎng)建設(shè)工作具有高效性，促進(jìn)電力企業(yè)的發(fā)展。五、結(jié)語智能電網(wǎng)建設(shè)在現(xiàn)代社會扮演著越來越重要的角色，在智能電網(wǎng)建設(shè)中引入電力工程技術(shù)，不斷提高智能電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量與效率，確保智能電網(wǎng)應(yīng)用的穩(wěn)定性與安全性。隨著時代的發(fā)展應(yīng)當(dāng)不斷在智能電網(wǎng)的運(yùn)行中引入先進(jìn)技術(shù)，也要重視智能電網(wǎng)中清潔