智能电网中电力工程技术论文

2022-04-27

摘要:随着社会经济的发展和科学水平的提升,电力工程得到了空前的发展,电力工程技术逐渐呈现出高端化的状态。但是由于经济的高速发展,人们对于供电的需求也变得越来越高,对供电质量也提出了新的要求,这就需要在智能电网中有效运用电力工程技术,从而提升供电质量。今天小编为大家精心挑选了关于《智能电网中电力工程技术论文(精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!

智能电网中电力工程技术论文 篇1:

浅议电力工程技术在智能电网中的应用

摘 要:随着社会经济的快速发展,科学技术以及人们的生活都有了很大的程度的变化,特别是自工业革命主导的工业时期发展以来,手工操作逐渐被机械化所替代,而新时期的计算机技术、电子信息技术和通讯技术则使人类的发展逐渐向信息化、智能化和自动化的趋势发展。电力资源一直以来是支持工业生产和国民经济的重要产业,本文就现代化智能电网中电力工程技术的应用进行详细的论述和探讨。希望为国内电网的自动化、信息化和智能化发展提供参考。

关键词:电力工程技术;智能电网;应用

1 电力工程技术在智能电网中应用的重要性

所谓的智能电网指的就是一个在现代电力工程技术的基础上,建立的一个互动性很强能够随着环境的改变而适应不同用户需求和自动调整和控制系统变化的,能够根据电力传输、应用的具体实际信息反馈而实现迅速反应和控制调节的全自动控制系统。智能电网的核心在于成熟稳定的电力工程技术的应用,当前国内比较典型的智能电网应用的电力工程技术主要有HVDC 技术和FACTS 技术,利用现代电力工程技术可以实现在现有供电线路的情况下不增加输电走廊而提高电网输电传输总量和电网整体线路的稳定性的目标,从而进一步增加电力资源的利用率,减少增加线路带来的成本负担。电力工程技术在智能电网中的应用,使电力输送的监控、通信、控制以及自我保护技术更加科学合理,且控制更加精确,是电网具有完全的自适应性和自恢复能力,是建立智能化电网实现电力资源应用的高效性、环保性以及自动化和智能化的重要途径之一。

2 电力工程技术在智能电网中应用的基本内容

2.1 电力工程技术是智能电网适应时代发展的需要

就目前我国电力行业的发展来说,智能电网的搭建除了要依赖新型的电力理论创新之外还需要采用先进的电力工程技术,当前的HVDC、FACTS等新型电力工程技术已经初具规模,在一定程度上改善了传统电网的配电能力,加强了电网的供电质量,减少了电网应用过程中的故障损失,在电网的故障恢复和处理方面也取得了一定的成绩。我国的电网架构整体比较薄弱,且在配电、输电等领域还存在着许多问题,而新时代背景下对于电网的智能化发展具有十分重要的意义,为此,电力工程技术在智能电网中的应用是智能电网发展的必然趋势。智能电网的故障处理自动化、配电载荷智能化以及输电环节的信息化是实现我国电力行业快速发展的重要保障。

2.2 电力工程技术在智能电网中的应用是能源可持续发展的需要

能源再生和经济可持续发展问题是当前世界范围内最重要的两大课题,同样智能电网的搭建和发展也是在这两个基础上实施的,我国人口众多,人均资源拥有量十分有限,但是能源消耗量却大得惊人,因此,在无法实现能源再生的情况下,我们只能最大程度的利用现有资源,通过改变设计工艺以及采用新型技术来发掘现有资源的潜力,充分发挥现有能源的作用,减少浪费。同时,电力工程技术的应用可以使电网的控制和供应实现可预见性,并且能够实现自动化控制再生能源进行发电调度和供电控制,是实现能源再生促进能源经济可持续发展的重要途径之一。

2.3 电力工程技术是智能电网建设中完善供电质量提高市场竞争力的重要手段

随着经济的发展和社会科学技术的进步,世界各国的工业水平得到了很大的提高,智能电网的搭建也促进了电力工程技术的快速发展,但是在电力工程技术在智能电网组建过程和使用过程中电能质量问题是当前市场经济环境下,电力行业发展的瓶颈。电力工程技术的合理应用可以在一定程度上提高能源利用率,并且智能控制电网运行状态,有效促进电网的配电效率同用户之间的交互能力,实现电网的优质供电和高效供电。

2.4 电力工程技术在智能电网中的应用是实现节能减排的有效方法

电力行业一直以来是能源消耗大户,且排污处理内容繁琐复杂,任务艰巨。随着社会发展的进步,节能减排,保护环境和生态平衡成为发展的首要前提。而智能电网的搭建和电力工程技术的应用可以一定程度上通过技术手段优化电力企业的供电方式,通过应用可靠性能高的电力设备实现电网供电能力的提高,提高清洁能源的供应减少功能过程的损耗。

3 电力工程技术在智能电网中的应用实践

3.1电力工程传输技术在智能电网中的应用

当前国内的一些大型电厂进行电力传输时,鉴于传輸距离的影响对于电力传输的容量要求较高。电力工程中通常会在传输设计中采用一些比较先进的电子技术,类似于TCSC(晶闸管控制串联电容器补偿技术)和TSSC(晶闸管转换串联电容补偿技术)可以有效解决电力传输方面的问题;而相关电力工程元件(如:SVC和CSR类型的变压器和控制分流电阻)的应用,还可以有效减少电网供电过程中的电能损耗,实现电网的高效供电。同样在新型的电力控制元件的应用上能够进一步提高电网控制的精度和自动化程度,也可以很好的监控整个电网运行中的异常状态,实现电网的智能化运作。

3.2 电力工程技术在新型能源和混合能源电网智能化中的应用

所谓的新型能源和混合能源电网主要是指利用自然界的风能、光能以及水势能发电并实现存储的一类可再生和循环应用的能源。由于这类能源的特殊性,在智能电网的搭建中对于电力工程技术的要求更高,电力工程技术的存储自适应性特点,可以结合这类电能不稳定的特性,进行相应的平衡和协调生产电能同电力负载的问题。通过在电网系统中配置功率较大的变换器设计,不仅能够满足能量转换的需要,同时也有助于电力质量的提高;而无功率解耦控制的设计可以提高电网系统的稳定性;电力工程技术的应用不仅能够提高电网智能化程度,还一定程度上加强了电网系统整体的稳定性以及实现了不稳定能源同电力系统的协调灵活连接。

3.3 电力工程技术在智能电网运行安全和经济效益方面的应用

电力传输和供应的安全性和经济效益,是电力企业的最为关注的最基本内容,智能电网的搭建是实现电网的发展突破区域性限制,实现在不同水平上进行协调控制的重要连接方式之一。这就对于智能电网采用的技术要求具有更加灵活设计方式和更为先进的控制模式,电力工程技术中对于电力传输过程中的电流控制,电力系统阻抗、电流传输局限性以及过电压的抑制和网络重建等方面的内容有着十分成熟的技术条件,不仅能够在电力的传输环节进行干预,同时对于供应过程中可以实现动态监控和系统故障自动隔离。从而实现智能电网的运行安全性能,减少突发事故对整个电网的影响,减少电能损耗,提高电力经济效益。

4 结语

综上所述,电力工程技术是一项在电力传输、监测、控制以及供应方面都有着十分广阔应用前景的综合性技术。对于新时代背景下智能电网的搭建有着非常重要的作用,不仅可以促进智能电网的自动化控制、自动化监测以及智能化管理,还一定程度上实现了智能电网的节能减排目标,提高能源利用率的同时,也实现了生态环境效益,电力工程技术是智能电网实现能源再生和可持续发展的重要途径之一。

参考文献

[1]蒋跃强,周健. 电网数字化、智能化实践的技术要点分析[J];华东电力, 2009, (6) 910-912.

[2]面向智能电网的多适应性规划体系研究课题组.强化规划体系创新,加快规划方式转变科学推动华东坚强智能电网建设迈上新台阶[J];华东电力, 2009,(5)683-686.

作者:杨博

智能电网中电力工程技术论文 篇2:

浅谈电力工程技术在智能电网中的运用

摘 要:随着社会经济的发展和科学水平的提升,电力工程得到了空前的发展,电力工程技术逐渐呈现出高端化的状态。但是由于经济的高速发展,人们对于供电的需求也变得越来越高,对供电质量也提出了新的要求,这就需要在智能电网中有效运用电力工程技术,从而提升供电质量。本文首先阐述了智能电网的概念,然后分析了在智能电网中运用电力工程技术的重要性,最后对电力工程技术在智能电网中的运用进行了探究。

关键词:电力 电力工程技术 智能电网

在社会经济的带动下,我国智能电网的建设工作得到了很好的效果。在建设智能电网的过程中,电力工程技术发挥着重要的作用,作为智能电网建设的技术基础,电力工程技术在智能电网建设中得到了有效的运用,其不仅体现出了智能电网的环保特点,还在一定程度上提升了智能电网运行的可靠性,对于我国电力事业的发展,具有不可替代的作用。因此,在实际工作过程中,要加强对电力工程技术的探索,切实提升智能电网的建设水平。

1 智能电网的概念及建设方向

随着“智能”这一概念的提出,各行各业都实现了智能化,电力行业也是如此,智能电网就是电网智能化的简要表述,也被称之为电网2.0[1]。智能电网的建立是以集成的、高速双向通信网络为基础,并且应用先进的传感技术、测量技术以及先进的决策支持系统等技术,从而使电网更加具备可靠性、安全性,其主要特征是可以进行自愈、激励用户、抵御外界入侵等等。

在建设智能电网的过程中,要注重成本的控制和绿色环保理念的运用。应当全面的考虑各个因素,最大限度上节约建设成本,从而在确保能源质量提升的同时,提升电力企业的经济效益。在电网资源中,绿色环保是一个永恒的课题,电网资源必须要得到有效的循环利用,最大限度地降低对自然环境的影响。另外,要实现电网的自动化,一旦出现故障,电力系统要能够自动诊断出故障并且可以自动消除故障,使电网能够正常运行,另外,要实现智能电网的交互性,也就是在供应能源时,要能够建立起用户和市场之间的联系,构建出新的交流模式,能够根据用户的需求,提升能源供应质量和服务质量。

2 在智能电网中运用电力工程技术的重要性

2.1 提升智能电网质量

在智能电网建设的过程中运用电力工程技术具有重要意义,对于提升智能电网质量有很大的帮助。电力工程技术是自动化技术的一种,运用在智能电网中能够实现对电网用户全自动化控制,同时在数据采集上,也能实现完全的自动化,同时,电力工程技术中的智能化信息技术处理模式能够实现短时间内快速处理,通过对用电用户和用电数据的处理,可以得到比较准确的反馈控制信号。因此,在智能电网建设中运用电力工程技术可以有效避免人为因素对电网运行的影响,提升电网的控制效率。

2.2 强化数据采集能力

在早期的物理电网中,由于科技不够发达,自动化程度较低,因此,数据的采集无法实现自动分组。但是,在智能电网中,由于运用了电力工程技术,因此可以有效提升数据的采集能力,不仅能够识别设备的种类和功能,还能够以此为依据对数据进行有效区分,创建出多个数据收集档案,数据收集档案在电力工程设备的运行中起着重要的作用,其为运行程度的检测提供了最基本的支持。同时,电力工程的有效应用也可以为电力运行系统提供优化方案,从而保障电力工程与智能电网的正常运行,提升其运营水平。

3 探讨电力工程技术在智能电网中的有效应用

3.1 能源转换技术的有效应用

我国虽然是一个能源大国,但是随着人们的大力开采,能源正在逐渐减少,变得日益紧张,因此,在建设智能电网时要以环保作为基本理念。未来智能电网的能源供给模式应当和现在有所不同,主要以环保型、低碳型能源作為基本供给能源,再加上科学的能源转换技术,可以在保障电力规模的前提下,提升电能的远程运输能力[2]。当前智能电网的能源应用主要有两种方式,一种是分布式,一种是可再生式,其中分布式还包含分布式储能和分布式发电,分布式储能依靠蓄电池、超导储能等方式对能源进行储藏,而分布式发电主要是依靠潮汐能、风能等,可再生能源是一种新型的能源,不仅可再生,还具备零污染的特点,因此,可以有效保障智能电网的环保特点。电力工程技术的能源转换技术,在分布式能源和可再生能源的运用上具有很大的帮助。

3.2 柔性直流技术的有效应用

柔性直流技术的灵活性非常好,而且也非常环保,在智能电网建设中应用柔性直流技术可以实现新能源并网,对一些偏远地区也能进行供电。柔性直流系统中应用的换流器是自换相的模式,能够单独控制有功功率,也可以单独控制无功功率,并且还能够实现四象限运行。同时,采用柔性直流技术可以不必要求换流站之间实现实时通讯,就能够对换流站实现独立控制。例如,我国“十三五”规划将风力发电作为这一时期关键性的建设内容,因此,在风力发电的建设上投入巨大,其基地规模也变得越来越大,但是,在实际应用过程中很难进行并网,这就会导致风能的间歇性和不确定性,不利于电力系统的稳定运行。在应用柔性直流技术后,实现了新能源并网,有效缓解了风能的间歇性和不确定性,提升了电力系统的稳定性。

3.3 高压直流输电技术的有效应用

交流电的应用主要是在直流输电系统之中,而直流电的应用主要是在输电的过程之中,运用高压直流输电技术是为了能够实现智能电网系统有效的工作状态,也就是整流工作状态,或者是逆变工作状态。同时,在重量较轻的直流输电系统中,如果选用换流器时选取能够关断元件的换流器,那么就可以在很大程度上提升输送电流的稳定性,以及输送电流的可靠性。更为重要的是,运用高压直流输电技术能够为地域偏僻、距离偏远以及孤立的区域提供供电,并且能够保持供电的稳定性[3]。随着我国经济的不断发展以及偏远地区的建设,高压直流输电技术将会在未来得到更为广泛的运用,其不仅仅能运用到远距离输电工程,还可以运用在大容量的输电工程中,例如我国河北省某大容量输电工程中,就有效运用了高压直流输电技术,实现了偏远乡村的稳定供电,推动了河北省的建设步伐。

3.4 电能质量优化技术的有效应用

由于我国人民生活水平的提高,人们对电能质量的要求也越来越高,因此,在进行智能电网建设时,必须要对电能质量进行优化。在具体操作时,通过电子工程技术的运用,对电能等级进行有效的划分,采取较为先进的评估方法,建立一个完善的质量体系,从而确保电能优化的最终效果。另外,相关电力企业也可以充分分析电网运行的经济性,在得到正确的结果后明确接口的方式,在用电用户中构建出一个合理的客户评估体系,这样可以确保电网的自动化,也能够达到相应的经济性要求。

4 结语

综上所述,本文对电力工程技术在智能电网中的运用进行了深入的分析,本文首先阐述了智能电网的概念及建设方向,由此可以得知智能电网在建设时要向低成本、绿色环保、自动化以及交互性的方向发展,然后分析了在智能电网中运用电力工程技术的重要性,可以得知在智能电网中运用电力工程技术可以提升智能电网质量、强化数据采集能力,对于电网的发展具有重要意义,最后对电力工程技术在智能电网中的运用进行了探究。在智能电网中,有效应用电力工程技术能够提升智能电网的技术水平,保障电网的正常运行,确保电力供应的稳定性和安全性,因此,要加强对电力工程技术的研究与应用,提升电力工程技术水平,推动我国电力事业的发展。

参考文献

[1] 王莹.试析电力工程技术在智能电网建设中的应用探析[J].科技创新与应用,2013(29):188.

[2] 刘全海.试析电力工程技术在智能电网建设中的应用探析[J].科技风,2012(24):159.

[3] 武建东.智能电网与中国互动电网创新发展[J].电网与清洁能源,2009,25(4):5-8.

作者:周天

智能电网中电力工程技术论文 篇3:

在智能电网建设中正确应用电力工程技术的分析

摘要:智能电网建设是现代社会的一个重要任务,将电力工程技术引入智能电网的建设中来是一项非常紧迫的事情,如何引入变成了一个难题。文章从电力工程技术在智能电网建设中的应用为主线,探讨了以下电力工程技术的正确应用。

关键词:电力工程;智能电网;电能质量;柔性交流输电;网络拓扑

1 智能电网的概述

1.1 智能电网的定义

智能电网是一种以物理电网为基础的完全自动化的新电网系统。它将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成使得其中的所有用户和节点得到了实时监控,并实现了发电厂和用户之间电流和信息的双向流动从而形成的新型电网。

智能电网以充分满足用户对电力的需求和优化资源配置,确保电力供应的安全性、可靠性和经济性,满足环保约束,保证电能质量,适应电力市场化发展等为目的,实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。

1.2 坚强智能电网

全球变暖是一个家喻户晓的环境问题,而且人口问题也是非常显著的,这些问题直接或间接导致了各种资源的紧缺,电力资源也在其中,因此,智能电网的出现引起了全球人的关注。在人口众多的我国,智能电网的建设更是一项紧迫的工作,我们必须综合考虑我国的实际状况,有重点、有条不紊地开展这项工作。当前我国智能电网的建设目标是“坚强智能电网”,也就是把现有的电网结构和智能电网有机地结合起来,有效地形成坚强的智能供电网络。

建设新型智能电网应具备以下的特征:第一,绿色性,也就是要求尽可能高效地循环利用电网资源,尽可能地减少其对环境的污染和破坏。第二,刚性架构,由于四季环境的变化,特别是不良环境的存在,要求我们必须拥有一个坚固的电网架构来承受天气带来的不良影响,以确保电网的正常运行。第三,节约资源,在这个资源匮乏的时代,提高资源的利用率是节约能源的有效途径。第四,自动化,电网的自动化能够大大地减少人力、物力的投入,同时也减少了故障消除的时间。第五,节约成本性,任何事情都是成本和利益的双面体,有效、合理地节约成本可以在一定程度上地保证质量,提高经济效率。第六,交互性,能源的提供会形成一种需求和供给的交互式模式,要根据需求合理地提供供给,以便这个市场能够持续稳定地

发展。

2 智能电网建设总体过程中电力工程技术的应用

2.1 电源的改进

在智能电网的整个过程中,电力工程技术可以为其提供所需的不同电源,这使得供电效率得到了提高。电源具体包括直流电和交流电。比如蓄电池充电中通常采用的是直流电源,在智能电网建设中则不同,直流电和交流电都可以。

2.2 输送电流时的应用

在输电过程中对电网的工作状态要求比较高,而且对于智能电网来说,电能的质量要求也比较高,这些要求的实现需要电力工程技术中的谐波抑制技术以及补偿技术的支持。比如,一些国家根据线路比较长的特点或者是输电的质量比较高的特点采用了直流电输电。而在我国的线路建设中,则采用了一些交流装置作为输送电流的整流阀和逆变流阀装置。这些新设备的采用大大提高了电网运输功能的效率,使得电网输送的稳定性和容量得到了极大提高,同时,它们运用也防止了电网突然断电、电压的突然改变,大大提高了供电效果和

效率。

2.3 发电阶段的运用

电力工程技术作为现代的一种新型技术,是运用电力和电子数字设备,将电能进行转化和控制,以达到降低能源消耗的目的,同时机电设备的使用

次数也会相应减少,工作效率得到了很大的提高。

3 智能电网建设中电力工程技术的具体

应用

3.1 优化电能质量技术

要想将优化电能质量技术引入智能电网建设中来,需要设立电能质量级别划分制度以及评价机制,以方便评估人员进行电能质量的评估和技术人员对电能质量的优化。基于评估人员的评估,技术人员对供电接口的经济性能进行分析,建立起双评估体系以达到既满足需求,又提高供电质量的双重要求,最终达到优质的电能质量的要求。

3.2 柔性交流输电技术

柔性交流输电技术中最主要的特点就是柔性,所谓的“柔性”主要是针对传统的“刚性”而言,这不仅由于柔性的交流输电技术中主要依靠了电子型技术,刚性的交流输电技术只是采用了机械型或者机电型技术,更重要的区别是作用过程的迅速性、精准性、连贯性、有效性等。

3.3 直流高压输电技术

现在的直流输电系统中,许多环节都采用了交流电,而用直流电是输电过程的主要形式。这种技术是通过控制换流器实现不同的阀的工作状态。一些由可以关断的元件组成的换流器,可以在一些质量比较轻的直流输电系统中起到稳定输送电流和提高经济效率的作用。

3.4 转换能源技术

在资源逐渐枯竭的时代,资源的有效利用是比较重要的,当然将富足的资源转换成稀缺资源来用是更重要的。在全球不断变暖的形势下,发展低碳经济能源是很有经济价值的。所谓的低碳经济能源就是一种能源的消耗量是最低的,对环境的污染程度也是最低的,同时要秉着可持续发展的思想理念,使得资源再生或者高效利用。

4 智能电网中关键电力工程技术的应用

4.1 坚固、灵活的网络拓扑的建立

网络拓扑结构是智能电网的根基,拥有一个坚固、灵活的拓扑结构可以为智能电网的发展提供一个良好的发展环境。我国的现状是资源和劳动力分布不均,为此我国实施了各种联网工程,把各种资源综合利用,以求达到最优的效果。但是如何设计联网结构是关键步骤,而且网络的运用带来了一些现实的问题,例如网络安全隐患的严重性。这些问题的存在就对我们设计网络结构提出了更高的要求,因此灵活而坚固的网络拓扑结构是比较适合未来智能电网的发展的。

4.2 提高通信系统的开放性、标准型

改革开放以来,社会的各种事物都在开放的环境里不断发展。智能电网的发展也需要提高通信系统的开放性,在开放的同时我们还要注意一致性,也就是标准型。在符合标准的基础上扩大通信系统的范围,尽可能地做到全方位的覆盖。

4.3 先进的电力电子设备的配备

先进的电力电子设备可以很大程度上改变电能质量,同时它们也是能量转换系统的硬件设施,在一定的程度上影响着能量转换系统的效率。现在是一个信息、技术比较发达的时代,我们要想更好地运用信息和技术发展智能电网,就应该配备一些比较先进的电力电子设备来适应各种新型的电力系统,以求得比较好的效果。

4.4 灵活调度、广域防护系统的建立

调度是电网建设中的关键环节,调度的灵活、智能化是对现有电网系统提出的要求,是未来智能电网发展的方向,是未来智能电网调度发展的核心,是合理进行资源配置的先决条件,可以增加风险的防御能力,提高管理效率。调度的灵活、智能化的最终目的是基于广阔的领域的网络将各种资源有效并合理地进行调拨,以求达到资源最高效率的运用。

参考文献

[1] 肖世杰.构建中国智能电网技术思考[J].电力系统自动

化,2009,(9):23-32.

[2] 李兴源.坚强智能电网发展技术的研究[J].电力系统保护与控制,2009,(17):48-56.

[3] 李军凯.配网电力工程的技术问题分析与解决[J].科技创新导报,2012,(5):56-61.

作者简介:冯希明,河南宜阳人,供职于洛阳市宜阳县电业局,研究方向:电力工程。

(责任编辑:周 琼)

作者:冯希明

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