智能电网电力设计探讨

蒋雅芝

【摘  要】近年来社会用电需求的不断增大，电力工程建设数量也逐渐增多。电力设计工作是智能电网中建立中最为重要的工作环节之一。伴随着当前科学技术的不断更新，大量先进科学技术也开始在电力设计工作当中得到应用，有效提升我国电力设计研究工作水平。因此，电力企业应更为注重电力设计工作质量，借此提高智能电网的建设水平。本文就智能电网电力设计展开探讨。

【关键词】智能电网;电力设计;设计特点;应用

引言

目前，随着电力资源的日趋紧张，电力行业越来越受到重视，智能电网便成为电力行业发展的重要环节。智能电网建设的质量与水平对整个电力行业的发展有着举足轻重的作用。虽然我国智能电网有了前所未有的发展，也取得了一定的成就，但是仍然存在很多的缺点。如何能够更好地提高电力设计的水平，使得智能电网能够符合时代发展的需求，已经受到了相关部门的高度重视。

1智能电网电力设计特点

1.1可靠性

智能电网电力设计工作当中，供电的可靠、稳定是设计的主要目标之一。通常情况下，当一般电网的线路发生故障或者事故时，电网便无法继续正常运行，也无法向用户继续供电，这便需要建立智能电网对这一缺点进行弥补。智能电网不仅需要在电网运行过程中确保电力系统运行的稳定性与安全性，同时还需要保证线路在承受外力破坏之后，信息数据不会泄露，以此降低国家电力系统所受到的损害以及经济损失。此外，电网运行过程中可能出现因相关计算机病毒所引发的系统缺陷问题，进而对电力系统造成损害。智能电网应具备隔离这一缺陷的能力，借此确保电力信息的安全传送，以保证用户的用电安全。

1.2兼容性

根据我国电力发展的现状可以看出，几乎所有的风力发电设施都集中于我国的西北地区，但是，因为其在智能电网的发展方面出现了严重的滞后现象，从而导致了电力资源出现了严重的浪费现象。同时，由于风力发电自身的局限性也相对较大：风力的强弱会对电网的运行效率产生严重的影响，而智能电网的出现不仅可以彻底改变这一现象，同时也促进了电网运行效率的进一步提高。

1.3自愈性

在电网的工作过程中，难免会发生这样那样的意外事故，智能电网作为能够自动传感和控制的基础设施，应该对故障具有一定的预知和判断能力，拥有较强自愈性的智能电网，在发生故障之前应该采取一定的报警措施;若发生故障，也可以自动将故障区域隔离，自我恢复，避免居民用电的大规模停电现象出现。自愈性能够保障电网运行的平稳和有序。

1.4互动性

智能电网设计的基本原则是对电力具体影响的分析、强化电价管理工作、更改用户当前用电行为以及缓和用电实际需求与电力供应不足之间的矛盾。就目前而言，我国已经通过削峰填谷以及按季节限制用电等方式，同意用户将现代化电气与智能电网相连，同时将转让多余的电能。

1.5节约能源

智能电网在节能方面最显著的表现就是其在输电过程中实现了有效节约资源的目的，运用智能电网不仅可以最大限度的降低电力资源的浪费，同时也促进了电网安全运行效率的稳步提高。

2电力设计技术与智能电网中的实际运用

2.1即时信息收集技术与处理技术

该技术主要指设计人员从电网电量的角度对电网所形成的电能、频率以及电流当前的状态进行考虑。同时，可以实现在短时间内转化各类型二次信号，既保证了取值的精确度，同时也可以及时检测到出现故障的电流，并基于检测所得相关数据计算当前的电流以及电压，借此获得相对的电力参数。智能电网不仅需要获取即时数据，同时也需要对数据进行存储，要求数据的交换工作应处于安全稳定的环境下完成，此时便需要通过即时信息数据收集与处理技术，完成对智能电网内所有信息数据的管理以及控制工作，大幅提高故障的排查能力以及事故处理效率，借此提高我国智能电网的整体质量。

2.2能源转化技术

就目前形势来看，各个国家都在积极使用风能和太阳能等几种新型能源。我国现在大范围地应用并网技术，而根据智能电网的发展趋势，光伏发电将成为主流的电能技术，虽然光伏发电应用面积较大，在应用中稳定性较好，且是很好的可再生资源，但是目前这项技术还不是很成熟，存在一定的缺点，所以还需要大量的实践去不断改进和完善。光伏发电能够很好地减少污染，而且还提供了大量的电力能源，这也成为智能电网未来发展的趋势。

2.3高压直流输电技术

高压直流输电方式可通过控流设备使电网处于逆变或是整流的工作状况。部分直流输电系统，换流设备往往有部分可以关断的电气元件构成，以便令电流输送工作更为经济，且输送过程更为稳定，使得智能电网不仅适用于短距离直流输电工作，同时也可应用于长距离直流输电工作，如为处于孤立状态的岛屿供电。该技术在我国长距离输送电能中的应用颇为广泛，且应用前景十分可观。

2.4 超导电力技术

超导电力技术，是在超导体无阻载流能力和正常态性能的基础上发展而来的新型电力技术。将其融入到智能电网系统中去，可以发挥其优势：安全性强，能耗低，设备小，反应速度快等。也正是其有着这样的优势，才能够切实的融入到电能电网系统中去，并且发挥着越来越重要的作用。

2.5柔性交流输电技术

该技术的主要应用目的是将清洁度高的能源转化至电力系统内，其属于其他学科交叉形成的技术，其中涉及多个领域，如通信技术以及电子技术等，主要用以管控智能电网中的交流输电工作。就我国既有智能电网的输变电状态而言，等级较高的电压与清洁能源相互渗透，必然会应用该类型技术，以此对智能电网内的各类型参数进行调整，并保证调整与优化的合理性，使得智能电网的运行更为科学、合理、高效。

2.6高速双向通信技术

这一技术在实际应用过程中最主要的目的是实现智能电网的在线自我检测，经过详细的检测后科学合理的分析电网受损的详细情况，确保其可以利用自身所具备的功能实现损伤情况的自行愈合。智能电网在应用了这一技术后，不仅实现了实时监控电网安全运行的目的，同时也促进了电网自控能力的不断提高，为电网系统的安全稳定运行奠定了良好的基础。

2.7电能质量优化技术

该技术主要用以对电能当前运行状态进行评估，同时根据评估结果为工作人员提出合理、具体的解决方案，从而不断优化与提高智能电网输送电能的质量。电力企业若要最大化发挥该技术的作用，便需注意如下方面的工作：第一，工作人员必须建立并健全评估电能质量的等级机制，将电网供电质量以及电网经济效益纳入考虑范围当中。第二，工作人員在运用该技术的同时，还需结合其他类型技术，如持续调谐波设备、电能质量管控技术等，以此建立智能型电网，确保电网供电质量可持续提高，电能所消耗的资源随之降低。

结语

综上所述，电力设计在智能电网架构的过程中发挥着不可小觑的作用，它对智能电网的整体工作质量、工作效率都起着决定性的影响。因此，对电力设计技术的思考和研究是很有必要的，它能够提升电力行业的整体水平，在推动智能电网发展的基础上，带动整体电力经济向可持续的生态化方向发展。

参考文献：

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[2]娄凌君，李大兴.智能电网背景下电力设计工作初探[J].科技情报开发与经济，2019（14）：141-142.

[3]潘英福，李淑芳.浅谈智能电网电力设计[J].基础教育研究，2018，（13）：44-45.

（作者单位：广西鑫源电力勘察设计有限公司）