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摘要:电力工程技术的有效应用,对于我国智能电网系统的建设和优化都具有重要的意义,并且对智能电网假设过程中的能源进行优化,进而实现能源、经济的可持续发展。我们相信智能电网一定会推动电力系统的变革,逐步建成具有中国特色的智能电网,同时提高人们在日常生活和工作中的质量。
关键词:电力工程技术;智能电网建设;应用
所谓智能,即为自动化。智能电网是指整个供电网络都实现自动化,在整个供电系统中,不仅能够实现对每一个用户及节点的实时监控,同时能够保证整个发电、输电及用电环节的每一个节点上的电流和信息都做双向流动。
1智能电网的主要特点
(1)智能电网很坚固、顽强在庞大的电网系统中,如果发生干扰或者故障,电网由于受到智能的控制,它还是能够正常稳定的为广大的电能用户供应电力,避免产生大面积的停电范围,将停电范围控制到最小;当发生不可避免的自然灾害、在极其恶劣的气候条件下或受到强大外力的破坏,智能电网仍会起到它坚强的作用,保证大范围电力系统的安全运行,也就是说智能电网可以有力的确保电力信息的稳固和安全。
(2)智能电网有自愈的能力自愈就是电网在智能系统的控制下会“自我疗伤”,智能本身具有安全评估和分析的能力,可以在实时、在线和连续的运作情况下,同时具备了预警和预防的能力,智能的系统可以自动的对故障点进行诊断,进行故障隔离、系统自我恢复等自我处理能力。
(3)智能电网具有强大的兼容性智能电网能够兼容可再生的能源,可以适应可再生能源进行有序、合理的接入,同时也能够适应分布式电源、微电网的接入,这样就会实现系统与用户的交互,具备了高效的互动能力,通过互动,可以满足用户对电力的多样需求,也可以为用户提供增值服务。
(4)智能电网具有经济、实用的特性电力市场的运营需要智能电网的支持,促进电力市场与电力交易的有效开展,实现资源的优化配置;智能电网在运作的整个过程中,其智能性能够减少电网的损耗,并且有效的增强对能源的利用效率。
2电力工程技术在智能电网发展中的总体应用
2.1神经网络控制技术
神经网络控制技术,在电力系统自动化中模拟人脑思维,解决电网运行中的非线性问题。神经网络控制技术可以有组织的控制电网系统,提高信息自动化的处理水平,提供高效的管理方式。神经网络控制技术在电气自动化中,能够取代人工控制的操作方式,直接控制电网系统的运行,尤其是在电网调度安排方面,神经网络控制技术可以根据电力用户的需求,提供合理的电能服务,完善电网调度的自动化运行,体现神经网络控制的管理优势。因为神经网络控制技术具有信息化的特点,所以其可高效统计电网运行中的数据,了解电网的状态后,引入其他类型的技术,如:故障诊断技术,拓宽技术在电网系统中的应用范围,提升电网自我诊断的能力。
2.2模糊控制技术
模糊控制技术主要是利用模糊模型,全面掌握电力系统的运行状态,操作简单,在电力系统的电器运行模块中比较常用。例如:电力系统自动化中的电器控制,采用模糊控制技术,构建电器运行的模糊模型,通过模型控制电力分配,明确电力系统自动化的分配方式和过程,体现智能化的服务特性,根据不同电器的功率需求,智能化的分配电力资源,辅助建立智能化的运行系统,优化电器资源控制。模糊控制技术在电力系统自动化中比较实用,专门应用到日常生活中,按照用户的需求,构建模糊模型,辅助电网运行的自动化分配,而且具有智能化的分配特点,解决了电能浪费的问题,满足用户的用电需求。
2.3专家系统控制技术
专家系统控制技术,指定应用在电力系统的特殊区域,该技术具备数据库服务,存储了专家知识,促使电力系统可以利用专家推理的方式,解决电网运行中出现的问题。专家系统控制,不仅是智能技术的代表,更是一类计算机技术,其可根据电网运行的实际情况,做出相关的推理、判断,有效识别电网的运行状态。例如:专家控制系统在电网故障诊断中,其可识别电网的故障状态,对比专家控制系统数据库中的信息,判断电网的故障类型,发出警告提示,同时制定应急处理的措施,快速恢复电网的正常状态。目前,专家系统控制技术具有一定的局限性,但是可以根据电网运行的经验,逐步丰富数据库内的信息,增加专家系统的控制深度,具有良好的发展前景。
2.4线性最优控制技术
线性最优控制是比较先进的一类智能技术,也是电力自动化中的常用技术。例如:线性最优控制中的最优励磁控制技术,其可利用动态化的手段,改进电网运行,应用到长距离电能输送中,确保电能输送处于最佳的状态,目前,最优励磁控制技术积极应用到电网线路建设方面,选择最佳的励磁状态,既可以提高电能输送的效率,又可以改善电能的质量。电力企业积极推行线性最优控制理论,确保电力自动化能够具有最优的控制方式,除此以外,还要注意线性最优控制技术的缺陷,其对电力系统自动化的环境有特殊的要求,不能全面应用到电网运行中,需根据电力系统的性能,合理安排线性最优控制技术。
3电力工程技术在智能电网建设中的具体应用
3.1高压直流输电技术
在电力系统进行电能的传输时需要根据传输的需求采用不同的电力方式进行传输,其中比较典型的便是交流与直流之间的切换,而要想有效的实现这一切换过程离不开电力工程技术的应用。为了实现逆变或换流工序,需要充分发挥控制换流器的作用,应用高压直流输电技术。换流器通常是应用一些具有管段功能的原件,实现电力输送的稳定性和经济性。
3.2质量优化技术
智能电网对于电能有着较为明确的要求,尤其是电能的质量,一旦电能的质量达不到一定的标准设备就无法正确的识别电能,无法实现对于电能的有效控制,因此在智能电网运行的过程中应当充分应用电力工程技术来提高电能的质量。此外在进行电能质量的控制时可以设立相关的指标来进行考核,确保对电能质量进行有效的控制。同时在智能电网的建设过程中充分考虑建设的经济性,合理考虑用电的接口方式,确保系统的经济性。
3.3能源转换技术
随着能源的不断发展未来的能源发展方向必然是实现能源的高效利用,也就是在利用能源时能够将能源产生的污染、损耗降到最低,实现能源的最大化利用。除了能源的高效利用遗骸还应当重视的是清洁能源的利用,例如太阳能、风能等。目前我国已经开始了相关清洁能源的开发与利用,并且已经取得了一定的成果。将能源转化技术应用到智能电网中能够进一步提高电力系统的稳定性,提高系统的经济效率。
3.4柔性交流输电技术
这个技术使用了微电子技术、电子技术、电力技术等等,展现了控制技术和通信技术,此种技术可以便捷地控制交流供电的过程,在国内智能电力网络发展过程中,电力工程技术大部分是运用在高压电输变电的过程中,需要把众多的对环境危害很小的能源运用到电力体系中,而且实现对能源的分隔等过程,因此,将电力工程技术与控制技术相融合可以控制与调整智能电力网络中的不同参数,提升智能电力网络的平稳性,另外,供电的过程会在较大程度上减少电损,进而提升运送电能的水平。
结束语
电力工程技术的不断进步与发展,以及在智能电网建设中的广泛应用,给我国电力系统带来了划时代的变革。本文提及的,只是电力工程技术在智能电网建设中较为典型以及常见的应用,希望本文能起到抛砖引玉的作用,引起广大同行对于电力工程技术的关注,不断推进技术研发,并将其与智能电网建设紧密结合起来,推动我国电力事业的蓬勃发展。
参考文献:
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