摘要:市场经济体制下,科技的发展推动了各行业生产结构的调整,电力供应过程中,智能电网发挥了至关重要的作用,相关电力工程技术的使用有效的提升了智能电网的建设水平。基于此,本文以电力工程技术作为研究对象,分别从质量优化技术、柔性交流输电技术、高压直流输电技术等方面阐述电力工程技术在智能电网中的实践应用。
关键词:电力工程技术;智能电网;柔性交流输电
引言:城市化发展进程下,社会人口的急剧增加和生产加工企业规模的扩大,导致地球上的能源资源面临着匮乏的现象,我国人口基数较大,人均资源占有量较低。面对这一情况,为了满嗯嗯 足市场对电力能源的应用需求,有必要将电力工程技术应用于智能电网建设中,从而推动智能电网建设效率的提升,为今后电网的运营奠定基础。
1.电力工程技术在智能电网建设中的应用意义
当前国内电力行业发展态势良好,智能电网建设中,电力工程技术的应用不仅可以提升电网的质量水平,也能够提升电网对数据的采集能力。分析电力工程技术的应用意义,主要体现如下:(1)提升电网整体质量水平。现如今电力企业高度重视对智能电网的建设,并在建设中加强对电力工程技术的应用实践,以此保障电网建设水平的稳定提升。作为一种自动化技术,电力工程技术有着较好的应用效果,它能够完成数据的自动化采集,有效控制用电对象,信息技术的利用可科学处理电力数据,从而得到反馈控制信息。由此可见,电力工程技术的应用能够避免人为造成的负面影响,全方位保障智能电网建设质量。(2)提升数据采集能力。一般情况下,传统物理电网的建设需要采集相关数据,但数据的采集会受到一定限制,采集的数据无法分组,这与传统电网自身自动化程度不高有关。而电力工程技术不同,它能够提升电网的数据采集能力,按照不同设备的实际功能,对数据合理划分,使数据档案信息更具有针对性,实现电网运行方案的优化,推动智能电网的进一步发展[1]。
2.电力工程技术在智能电网建设中的应用分析
2.1应用质量优化技术
当前电能已经被划分成不同等级,各等级的电能在智能电网建设中需要采取不同的判定方法和评估方式,从而保障智能电网体系的形成。加强对电力工程技术的应用,有必要对技术进行质量优化,以不同的方式确定供电接口,使客户评估和电能质量评估体系更加完善。开展智能电网建设工作时,电网操作人员应在相应法律法规的引导下不断改进电力工程技术,从而提升电网建设的经济性。比如网络拓扑控制技术的应用,无线传感器可控制电网电路,通过网络拓扑结构控制路由协议,从而保障网络的生存时间。无线传感器在应用的同时也会产生电磁波,受其影响电网节点都采用大功率通信方式,而节点干扰程度也会扩大,通信效率有所下降,节点产生的能量消耗不断增加。网络拓扑控制技术的应用可解决以上问题,在保证网络覆盖率的同时实现对电网建设质量的优化[2]。
2.2应用柔性交流输电技术
以微电子技术为基础,将柔性交流输电技术用于电力工程项目中,实现对交流输电的有效控制。高压输变电是我国智能电网建设的重要内容,在电力系统内引入清洁能源,同时做好对能源的隔离管理,将电力工程技术和控制技术相融合,可保证对电网中各项参数的有效调节,为电网稳定运行提供帮助。不仅如此,柔性交流输电技术可以尽可能的降低电能损耗量,提升线路的输电能力。柔性交流输电系统可以提升传输容量,提高网络利用率。FACTS装置能够减少输电线路的徐建,对已有线路和设备进行充分利用。系统主要分为并联控制器、串联控制器、串并联结合控制器三种,在并联控制器中包含静止无功补偿器、静止调相机、晶闸管控制的电容器与电阻等装置;串联控制器中主要有晶闸管串联补偿、串联潮流控制器以及带有电子装置的相间功率控制器。以UPFC潮流控制器为例,它拥有较多的控制手段,可对线路电压、阻抗、相角同一控制,从而达到潮流控制的效果。
在智能电网配电中应用电力通信技术,可有效提升配电系统的兼容性,智能变电站是电网的控制对象,在变电领域内安装数据监控系统,通过相应平台以智能化网络设备为基础,实时传输系统监测到的数据,并将数据传递到集控中心。在输电过程中,电力企业应当根据电网的实际运行情况,对系统监控状态进行分析,根据当前电网的输送能力确定通信方式,完成对电网基础终端和线路运行状态的监控。
2.3应用高压直流输电技术
我国有80%左右的能源资源都分布在西部与北部地区,70%以上的电力负荷是集中在东部和中部地区,这就要求我国电力系统必须实现跨区域和远距离的大规模电能输送,将西南、西北的水电火电稳定运输到全国各地。智能电网建设中,输配电系统内很多部分需要用到交流电,供配电的稳定运行也应当以直流形式为主。控制换流器能够保障逆变各项工序的顺利开展,为高压直流输电技术的应用提供帮助。换流器利用关断元件保障电力输送稳定,直流输电技术的应用可保障近距离和远距离直流传输工程的电力输送,即使是在偏远地区,直流传输工程也能够完成快速的电力传输。直流高压发生器也被称为高稳定直流高压发生器,采用高频倍压电路,应用PWM脉宽调制技术实现电压反馈,使输出电压的稳定性更强,波纹系数不超过1%。设备全量程平滑调压,电压调节精度在0.5%以内,稳定度在1%左右,电压电流误差不超过1%。75%UDC1mA功能按钮,方便氧化锌避雷器试验,通过过压保护维持设备运行稳定,倍压采用了新型材料,外部拥有特种绝缘材料,设备电气性能良好,有着较强的防潮能力。
中国在运行中的特高压直流输电工程大部分应用的是LCC技术的换流阀,现有LCC的换流阀已到达±800千伏/5000安培的技术指标,VSC换流阀技术在未来新能源并网中将发挥巨大的优势。随着电力工程技术和电力电子技术的日益成熟,高压直流输电系统在远距离和大规模电力输送方面兼顾灵活性和经济性特点,系统造价低,可有效节省电缆铺设的费用,运行时不会出现过多的电能损耗,有着明显的传输节能效果。目前,我国以供给侧结构性改革作为发展主线,推动电力体制改革落实,强调市场资源配置过程中的作用,为今后高压直流输电技术的应用奠定基础,使其能够在广域范围和跨地区电网建设中实现智能互联,并对水电、风电、光伏等电能进行高效统筹。
2.4应用能源转换中技术
应用新能源技术将成为未来智能电网建设的必然趋势,该技术的作用体现在传统能源消耗和碳排放量的降低,保障电网系统经济效益和社会效益的有效结合。广泛应用新能源可推动智能电网建设的低能耗和低污染,使用最先进的设备和技术推动电能的高效转换。目前各国家普遍应用太阳能和风能这两种新能源,电力部门和研究机构的相关人员应加大对电网并网技术的投入,实现并网技术在智能电网建设中的广泛应用。虽然当前我国电能转化技术还不够成熟,应进一步完善对能量的高效转换,可以并网技术作为智能系统技术的核心,培养更多优秀人才,深层次的强化智能电网的优化建设。在今后的电力能源转换工程中,应当以智能电网和新能源发展需求作为重点,建设大容量储能电网,推进分散储能、统一调度的运行模式,提升新能源并网技术的创新水平,强化储能技术供给能力。开展移动储能并网技术研究应用,搭建示范应用平台,创建充放电装置电力通信接口,建立V2G技术应用示范基地。西方发达国家电力系统运行情况良好,对智能电网的发展以配网能力为主,所以发达国家对电网的建设更注重环保,这也是我国未来智能电网建设的重要目标,使能源转换满足社会生产的高需求。
总结:总而言之,城市化发展进程下,我国对能源需求越来越大,为了满足社会电能的工艺要求,保障电力的稳定供应,在接下来的智能电网建设中,应当强化对电力工程技术的应用,实现资源和能源的高效配置。通过对质量优化技术、网络拓扑控制技术、柔性交流输电技术、高压直流输电技术、能源转换中技术的应用分析,为我国未来智能电网建设提供了重要的技术参考。
参考文献:
[1]金吉发.电力工程技术在智能电网建设中的应用[J].通信电源技术,2020,37(04):139-140.
[2]徐清泽,孙迎秋.智能电网建设中电力工程技术的应用对策简析[J].数字通信世界,2020(01):229+262.