建设智能电网关键技术浅析

建设智能电网关键技术浅析

(云南电网有限责任公司临沧供电局临沧677000)

摘要:随着时代的发展,我国科技的进步,我国开始迈入智能化时代。在我国的电网建设中也运用到了这一先进的技术,并逐渐的成为了我国电网现代化的核心。智能电网的本质就是能源代替、兼容利用以及互动经济。智能电网已经成为了我国电网技术发展的必然趋势,同时也是我国社会经济发展的必然选择。本文主要对智能电网的概念、特征以及智能电网的技术进行了详细的分析,希望能对我国的智能电网建设有所帮助。

关键词:智能电网;概念特征;技术

一、前言

随着经济的快速发展,我国的用电量也在逐步的增加,电网建设迫在眉睫。随着科技的发展,智能电网开始走入人们的视线中,并成为了社会经济发展和电网技术发展最终要达到的目标。智能电网的概念就是将物理电网作为基础,然后利用先进的信息技术、传感测量技术以及通讯技术等,跟物理电网相结合,然后形成的新的电网。智能电网相较于之前的电网技术可以对电网的运行进行实时的监控,可以及时的发现电网在运行的时候出现的故障,并可以有效的将电网进行修复,以防止大面积停电现象的发生等,可以说智能电网技术很好的弥补了之前电网技术的不足。

二、智能电网的概念及主要特征

(一)自愈性

智能电网最显著的特征就是它的自愈性了。智能电网技术集合先进的信息技术、传感技术、通讯技术以及控制技术等,可以在运行的时候,利用这些技术对运行进行实时的监测,能够及时的发现电网运行中将会或是已经发生的问题,然后可以通过自身的修复措施指令,进行自我修复,尽量的降低其危害性。智能电网中的自愈性可以很好的避免了因为电网运行出现了问题,而导致的供电服务中断的现象,可以让电网的供电一直在稳定的服务中。

(二)鼓励和促进用户参与电力系统的运行和管理

智能电网的另一个显著的好处就是可以将用户纳入到先进的管理系统中,从而很好的平衡了供求关系,保证了供电系统的平稳运行。之前的电网技术并没有将用户纳入到管理系统中,用户对于自己的用电量不能够实时的观察到,只能在交电费的时候才会有个大致的了解,这不利于用户对自己的用电量进行管理,用户在缴费的时候也会疑虑重重。相反,随着智能电网的运用,将用户纳入到管理系统中,用户就可以随时的知道自己的消费情况、供电服务信息等,然后可以制定合理的用电方案。

(三)数字化和信息技术

随着我国现代信息技术、电力电子技术、芯片技术等数字化信息技术的发展,在我国的电网建设中,将这些技术运用其中,可以很好的对电力使用情况进行监督。同时可以将这些先进的数字化技术利用芯片技术,将这些技术弄成一个数字化芯片,电网建设中插入这个具有自主分析功能的数字化芯片,电网就开始正式的迈入了数字化信息时代。

(四)全过程智能化

智能电网指的是电网运行的所有过程都是智能化。在发电的时候,主要是新能源的介入和智能化的协调,用户端则是跟供电方实现智能化的互动协调,用户可以根据自己的电力需求,以及电力系统可以满足自己的需求,然后去对自己的用电量进行合理的规划,既可以减少浪费电的现象,同时也节约了不少成本。

三、建设智能电网所涉及的关键技术

(一)坚强而灵活的网络拓扑

智能电网的建设是离不开信息通信技术的,也离不开坚强而灵活的网络拓扑。智能电网的优劣主要就是有网络拓扑决定的,如果网络拓扑布置合理科学,那么智能电网可以说是运行效果极佳的,相反网络拓扑布置一塌糊涂,就会影响到智能电网的有效运行。配电网络拓扑分析是配电自动化和DNS高级应用的基础。在配电网络拓扑中最为常见的就是邻接矩阵法和树搜索法。其中邻接矩阵法主要是应用在厂站分析上,适合所有的主接线形式,而邻接矩阵法则都是用在厂站的拓扑分析上,可以快捷有效的提高厂站的拓扑计算速度。

(二)高级电力电子设备

电力电子技术主要指的就是利用电力电子器件,例如绝缘栅双极晶体管和晶闸管等,将电能进行转换和控制的技术。在智能电网建设中,不可或缺的技术支撑就是电力电子技术了,它可以满足智能电网要求实现的特性。这项技术可以很好的节约能源,同时也能够提高供电系统的运作效率,将系统的状态提到最高。电力电子设备可以让弱点有效的控制强电,同时也方便和计算机进行连接。

(三)可再生资源接入

目前可再生能源主要有风能、太阳能、潮汐能、生物质能。目前电力和能源的供应已经满足不了我国国民的需求了,甚至制约了我国国民经济的稳定和可持续发展。我国是人口大国,虽然我国物产丰饶,但是真均分到每个人中并没有多少,可以说随着我国经济的发展,人们水平的提高,我国的用电量也在不断的增加。从建设成本和资源保护角度去看,通过新增发、输、配电设备满足我国日益增加的用电需求已经是不可取的了。电力系统对大规模电能储存技术提出了更高的要求,而改善电力的供需矛盾已经迫在眉睫。

(四)智能调度和广域保护系统

1、智能预警技术

预警技术可以有效的对即将发生的危险及时的预知,给人们处理危险提供了时间。智能预警系统主要可以对无人值守变电站的安全进行维护,对于有可能影响到供电设备运行状态的各种因素进行技术的预警,例如水灾、火灾、设备出现故障、烟雾、电缆出现问题等。智能预警技术主要采用的就是在线监测的方式,让人们不用直接蹲守在变电站中,也可以对电力的运行进行随时监测,同时还能够提早发现故障并及时的处理,极大的提高了变电站的安全运行水平。

2、优化调度技术

智能电网的调度技术主要指的就是综合采用多种技术对电网进行控制。调度技术是一体化运行的,它可以让智能化调度中心在运转的时候更加的规范和高效。一体化调度计划运作方式和大型的可再生及分布式能源接入控制技术让智能电网变得更加的灵活,同时也极大的减少了不必要的浪费现象,提高了它的经济性。而节能减排一直是我国所倡导的,一体化的调度技术则可以很好的达到这个目标,可以有效的节约电能,减少浪费,也利于我国资源的大规模配置。

3、预防控制技术

预防控制技术可以有效的对我国电网运行时出现的故障进行及时的控制,例如电网故障智能化辨识以及恢复。这主要是通过高速计算机对数据进行处理后,让专家对这些数据进行诊断去确定现有的以及正在发展的和潜在的问题,并提出切实可行的实施方案,然后在通过高速计算机系统运行人员进行判断。智能电网可以利用实时通信系统和高级分析技术去对电网运行中存在的问题进行处理,尽量的减少问题的影响,让该问题不会拓展,同时可以防止紧急问题的发生、修改系统甚至、状态等问题的发生。

4、调度决策可视化技术

智能电网下的调度决策可视化系统一般的功能有:传输、交换、服用和交叉连接以及接入综合业务的功能;对数字进行调度、行政电话、对数字进行录音、对环境动力进行监控的功能等综合业务;系统既能够单独使用,同时也可以根据现实需要进行组合,可以是星型的,也课时是树形的,网状的或是总线型网,并能够对电网运行进行诊断、远程维护的功能,及时变电站没有人守护,也能够随时的观察到变电站电力运行状态;系统传输通道一定要具备完善的自愈保护、断电直通功能,只有这样才能有效的保证电力运行的可靠性;对任意的电路板都要有热备份和热插拔功能,当出现了故障时可以及时的进行处理,从而有效的提高了电力运行的安全性。

四、小结

总而言之,电网技术也是在不断的发展的,原本的电网技术已经不能满足当下的需求了,需要不断的进行改进。而随着先进的科学技术的发展,信息化技术、通信技术和传感测量等技术的发展,为我国电网技术注入了新的生机,让我国电网技术有了发展的契机,可以转向智能化电网技术发展。智能电网技术逐渐的成为了我国电网技术发展的核心,也成为了下一代全球电网的基本模式。

参考文献:

[1]王芳芳.建设智能电网关键技术浅析[J].中国高新技术企业,2011(27):132-134.

[2]李灵.智能电网调度运行关键技术浅析[J].低碳世界,2015(35):33-34.

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