智能电网建设中电力工程关键技术研究

智能电网建设中电力工程关键技术研究

蔡巧英

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【摘要】：工业化与城镇化进程的不断加快，推动了我国居民用电和工业生产用电量的不断激增。尽管当前我国电网建设工作已经取得了一定成效，基本实现了全国范围内的全覆盖。但与生产、生活所需电量相比，仍具有较大差距。因此，必须强化对电力工程技术在智能电网建设中应用的研究力度，提高电力工程技术的发展水平，从而发挥其在优化能源结构、提高社会经济发展效益的重要作用。
【关键词】：智能电网;建设;电力工程技术;应用;
在进行智能电网建设中，要从多经济性、安全性、稳定性及便捷性等多方面进行考虑，确保工程技术得到科学合理的应用。我国电网已经进入到了智能化和科技化的新时代，在进行智能电网建设中电力工程技术发挥着非常重要作用，因此加强对其的研究与应用具有非常重要的现实意义。

1    智能电网的含义
智能电网是建立在集成、高速、双向通信网络的基础上，将传感技术、测量技术、自动化控制技术、能源电力技术等相关技术融入电网基础设施中，实现电网的经济高效、安全可靠等目标，促使现代电网科技化、信息化、智能化。智能电网与现代电网有所不同，智能电网将电力流、信息流以及业务流融合在一起，在电网技术支撑体系下，对外来的干扰以及网络攻击进行抵御，对电网出现的多种复杂问题进行修复，可以为小型分布式电源提供稳定接口并且可以为用户提供详细的用电信息[1]。
2    智能电网建设中电力工程技术运用的必要性
2.1  电力工程技术是智能电网适应时代发展的需求
针对我国电力行业发展现状分析，智能电网的构建不仅要依赖新型的电力理论，还要运用现代化的电力工程技术，通过新型的电力工程技术来对传统的电网配电能力进行改善，提高电网的供电质量，减少运行过程中的故障损失。由于我国电网的整体架构比较薄弱，所以智能化与数字化的电网系统发展势在必行，在智能电网中运用现代化电力工程技术也是主要的发展趋势，是实现电力行业快速发展的重要保障。
2.2  电力工程技术是能源持续发展的需求
目前在世界范围内面临着经济可持续发展问题和能源可再生问题。智能电网的建设也要在这两个问题基础之上实施。我国是世界人口大国，人均资源有限，但是能源消耗非常严重，在不能够实现能源再生的情况下，一定要充分合理利用现有资源，改变传统的发电工艺，运用新型的电力工程技术来进一步挖掘能源的潜力，通过电力工程技术的运用，可以对再生能源进行自动化控制，进一步促进我国经济能源的可持续发展[2]。
2.3  电力工程技术是提高市场竞争力的有效手段
在经济的快速发展与科技不断进步的背景下，世界各国的工业水平都在稳步提高，智能电网的建设促进了电力工程技术的发展，在智能电网组建中，如何运用电力工程技术来提高电能质量，始终是电力行业发展的瓶颈。电力工程技术的合理运用能够在一定程度上提高电能的利用率，对电网的运行状态进行智能控制，促进电网的配电效率与用户之间的交互能力，实现电网的高效优质供电。
2.4  电力工程技术是实现节能减排的有效方法
电力行业的发展对能源的消耗非常大，对排污的处理非常复杂，而节能减排、保护环境、生态平衡是各个行业发展的前提。在智能电网建设中，运用新型的电力工程技术能够对电力企业的供电方式进行优化，通过可靠的电力设备来提升供电能力与增加清洁能源的供应，减少传输过程中的功能损耗[3]。
3    电力工程关键技术在智能电网建设中的实际运用
3.1  能源转换技术
当今社会，能源的需求越来越紧张，随着人们生活质量的提升，环保意识也在逐渐增强，所以在智能电网的建设中，需要加入环保理念，通过能源转换技术将化学能源转变为低碳环保能源。在当前的智能电网建设中，包括分布式储能和分布式发电，分布式储能主要通过蓄电池、飞轮和超导等对能源进行储存，分布式发电涉及潮汐能、风能以及燃料电池发电。通过能源转换技术可以将原有的能源转换为无污染的可再生能源，监测电网运行过程中的能源消耗，减轻传統能源对环境所造成的压力。通过能源转换技术可以降低传统火力发电所造成的环境污染，对资源进行充分利用，未来的电网发电方式也会向无污染、高效率的发电技术转变。
3.2  电能优化技术
随着人们生活质量的提高，对电力的质量提出了更高的要求，所以智能电网建设的主要任务在于对电能质量的提升。通过电力工程技术可以划分电力等级，构建完善的电能质量体系，完成电力能源的优化目标。另外，可以对用户的用电评价进行收集，对用户的意见反馈进行分析与归纳，对电网系统进行优化与完善，确保智能电网向智能化、数字化的方向发展，提高电能质量，减少经济成本[4]。
3.3  电力通信技术
在智能电网建设中，电力通信技术非常重要，能够起到控制与监督的作用，保证智能电网的有效运行，通过对电网运行中的风险进行评估与识别，对电网的运行状态进行实时监测，提升智能电网建设的自动化水平。

3.4  柔性交流输电技术
电网的输电线路稳定是确保智能电网正常运行的前提条件，高压直流电的输出方式增加输电量，在智能电网建设中，采用直流电进行大容量、长距离的供电时，还要合理运用新型电力工程技术，提升电网的容量以及在运行过程中的稳定性，防止电压不稳定、突然断电等突发状况对电网造成损害。在智能电网建设中，柔性交流输电技术可以对交流输电进行控制与传输，减少经过线路传输的电能损耗，进一步保证输电过程中的电力稳定性。

4    我國电力行业未来发展趋势
4.1  电力企业的生产经营压力增加
原材料价格的增长，将会对电力企业的经济效益带来很大影响，另外，放开增量配电网业务以及发用电计划的改革都会为智能电网的建设带来新的挑战。在这种情况下电网企业的功能定位、盈利模式等都会发生相应的变化。所以，发电企业需要运用新型技术来降低发电成本，通过加强运营管理、强化成本控制来提高生产效率，为了减轻生产经营压力，一定要对企业的经营模式进行重新规划，提升供电服务质量与企业的经营水平。
4.2  通过再电气化来构建新型能源体系
为了实现能源的转型，需要通过再电气化来进行新能源体系的构建，由转化后的新能源来替代传统的化石能源，通过再电气化来提升整体能源利用效率。随着再电气化的深入推进，新型能源体系的发展会以电网为基础平台，国家也需要打造新一代的电力系统，推进能源生产以及消费的改革，促进能源转型的战略决策实施。
4.3  电力市场体系会进一步完善
随着市场化交易、输配电价的改革，实体经济用电的成本会有所降低。为了电力体制改革的进一步深化，需要推进开展竞价上网和输配电价改革试点，对可再生能源发电机制进行完善，提高电力市场化的交易规模，推进电力辅助服务市场建设，规范电力市场的交易行为，增加配电业务改革试点，规范并引导售电侧市场。
5    结语
我国电网建设智能化程度的高低直接受到电力工程技术的影响，电力技术发展程度是智能电网建设水平的决定性因素。为了全面实现智能电网的建设，需要大力发展电力工程技术，培养专业的技术型人才，引进国外先进技术，结合我国电网建设的实际水平，建成符合我国能源战略和企业发展要求的智能电网，实现电网运行的快速响应，提高电网的安全性与稳定性。
[参考文献]
[1]江潇颖.智能电网建设中电力工程技术的应用[J].电子技术与软件工程，2019（2）：11-12.
[2]刘淑芳.电力工程技术在智能电网建设中的运用[J].通信电源技术，2019（7）：142-143.
[3]李嘉熹.电力工程技术在智能电网建设中的研究[J].南方农机，2019（6）：30-45.
[4]于刚杰，姚娜.电力工程技术在智能电网建设中的应用研究[J].山东工业技术，2019（2）：11-12.