先进电力电子技术在智能电网中的应用 侯义

发表时间:2018/10/8   来源:《新材料.新装饰》2018年5月下   作者:侯义
[导读] 智能电网的未来,必定是先进的电子电力技术的应用,未来电网必定是极致信息化、绝对智能化。通过先进的电子技术应用,电网的维护和运营会变得更加的可控性和可用性。灵活和自动化是未来智能电网的显著标志,需要的维护人员也将会进一步减少。本文将会根据当下先进的电力电子技术来进行剖析,并适当的探索出在未来电网中,怎么运用这些先进技术以达到我国未来的电力需求。
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摘要:智能电网的未来,必定是先进的电子电力技术的应用,未来电网必定是极致信息化、绝对智能化。通过先进的电子技术应用,电网的维护和运营会变得更加的可控性和可用性。灵活和自动化是未来智能电网的显著标志,需要的维护人员也将会进一步减少。本文将会根据当下先进的电力电子技术来进行剖析,并适当的探索出在未来电网中,怎么运用这些先进技术以达到我国未来的电力需求。
关键词:先进电力电子技术;智能电网;应用探究
 
        引言:
        通信网络技术的爆炸式发展可以说是电网智能化的基础,正是有了先进的通信网络技术,才能对以前的机械式电网进行远程监控,能够及时记录电网运行指标,让电网实现高效管理,安全运行的现状。而随着电子信息技术的大力发展,新技术层出不穷,未来的电网必将更加地智能化。通过现行智能化电网运行现状来看,已经在我国的国民经济中发挥了重要作用,未来也一定会占有更大比重,发挥出更大贡献。
        一、现行智能电网拥有的技术
        (一)风力发电
        风力发电,即指的通过风力发电机将自然界因空气流动而产生的风能转换为可以利用的电能的过程。其中变速电机通过各式各样的变频机械融入电网,通过风力产生的电能来完成变速运行的目的。风力发电是一种公认的无污染无公害的发电方式,与火力发电、核能发电等等相比,环保优势非常巨大。而且我们对风能的利用也不是最近才开始的,早在几百年前就有了以风力为能源的磨坊等工具可以降低我们的工作量。
        (二)太阳能发电
        太阳能发电,即光伏发电,是利用光伏设施以及电池组件将太阳能转换为电能并输送存储起来的一种技术[1]。太阳能发电技术的核心是利用半导体材料的电子学特性将光能转换为电能。这是一项非常环保清洁,也非常安全的技术。在我国未能被智能电网所覆盖的偏远地区,光伏发电技术具有重要的实用意义,可以为住户提供最基础的照明和烧热水的需求。在国外,如日本等发达国家,民用光伏发电还可与区域电网实现互补,在光能充裕的季节将电卖给电力公司,而在光能匮乏的日子使用电网的电能,非常便利。
        (三)高压直流输电
        根据电力学常识,我们可以知道,高压直流输电是一项操作简便,电能损耗非常低的输电技术。具有无容抗、无感抗、无同步问题等独特的优点,常常被用于海底输电等项目[2]。我国的高压直流输电技术运用主要是电信公司掌控,并已经在我国的相关领域内被大量的运用。其稳定性以及低能耗性,特别适合于一些远距离或者超远距离的输电,虽然在建造成本上较高,但是在长期使用的基础上,很明显经济效益更胜一筹。
        (四)交流输电
        该技术流行于80年代,以早期的电力电子技术为根本,通过对电压进行快捷调控的特点著称,其重要意义在于稳定,能提升整个电力系统的安全稳定,并且建设简单,易操控,是大部分国家首选技术。


        二、先进技术的运用
        (一)灵活的电网智能调控
        所谓智能电网,可以解释为一种操作系统,能够迅速地反映出人们日常的需求,在需求反映出来之后智能电网能通过操作系统的调控来达到人们的日常需求,这就是智能电网最基础的囊状。而能达到这种操作系统要求的技术,电子技术是最经济便捷的方式。今年以来,随着电力电子技术的的迅速串热,我国的电力电子技术取得了令人骄傲的成绩。当然我国在电力电子技术方面发力较晚,我国现行的智能电网相比较于其他发达国家的规模还是有所落后,但是不多。也正是发力较晚,属于半成熟化的阶段,因此可以改进的地方还有许多处。这些亟需改进的地方如果现在不进行改进,将会对以后的更大规模的智能电网规划部署带来影响。在更大规模的电网形成以后,管理人员的工作将会呈现出几何倍的增长,这对于需要节约人力成本,最求经济最大化来说是很不利的。比如面对突发恶劣天气,低温雪灾,强力大风天气等,都会给电网的运行安全带来安全隐患,甚至对整个电网产生灾难性的打击。为了不使人们的生活需求被影响,只有把先进的电子监控技术引入到现行的智能电网规模中来,形成完整的智能电网动力环境监测,同时引入各个预警系统形成综合管控的系统,才能实现安全稳定的电网环境,把控整体电网质量,提升用户的用电体验,告别零停电。
        (二)加强能源的循环使用率
        智能电网不只是对于传统的电网而言,也不只是简单的加一套智能化操作系统就可以叫做智能电网了。智能电网还应是多种模式下的智能电网。科学界的热学第一定律告诉我们,不同形式的能量在传递与转换过程中守恒。因此能量是可以转换的,智能电网浪潮下多种发电模式所需要解决的问题就是需要减少能量损耗,也就是说加强能源的循环使用率。目前我国的风力发电已经形成规模,众多的发电基地已经遍布风能充盛的地方,太阳能发电也在如火如荼的进行着。而如何把控这些新生发电模式所产生的电能,这时候就需要构建一套完整的智能发电模式。把控好如此多种的能源转换的模式,有利于能源的循环使用,为我国可持续发展的理念提供一份保障,未来,制约我国发展的,必定是不可再生的能源和环境跟不上我国的经济发展的步伐,只有通过先进的电力电子技术实现智能电网,保障能源的循环利用率,才能减少对不可再生能源和环境的损耗。
        (三)未来智能电网中的电力电子技术
        从当期国际形势以及技术发展的大趋势,我们可以对智能电网的发展趋势有所大致的把握。新时代智能电网中的电力电子技术更加强调稳定控制、电能质量、用户交互以及结合计算机技术与计算机网络技术促使智能电网发展的自动化、智能化、一体化进程[4]。通过加强监控。采用更加经济、可靠、先进的传感、通信和控制终端技术,实现对配电网运行状态、资产设备状态和供电可靠状况的实时、全面的监视,实现配电网的可观测性[3]。
        三、结束语
        智能电网设计多方面的技术支持,例如信息技术和控制技术等。其中最重要的技术就是实现智能电网的电力电子技术。通过这种技术,我国的智能电网已经处在可调控,安全稳定的范畴内。在未来,相信有更多的电力电子技术乃至其他领域的技术跨区域合作完成智能电网的建设,未来可能就是人工智能电网了。
参考文献
[1]徐天宇. 先进电力电子技术在智能电网中的应用[J]. 电子技术与软件工程, 2017(1):242-242.
[2]金国锋, 刘玲玲. 先进电力电子技术在智能电网中的应用分析[J]. 科研, 2016(12):00021-00021.
[3]孙邦伍. 先进电力电子技术在智能电网中的应用探讨[J]. 无线互联科技, 2017(11):135-1
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