智能电网中的电力设计技术分析

智能电网中的电力设计技术分析

孙鑫 1 于新 2 李宾 3 刘福坤 4

水发设计集团（山东）电力工程有限公司 123 山东容弗新信息科技有限公司 4 山东济南  250013

摘要：随着电力行业的不断发展，智能电网已经成为未来电力行业改革和发展的最新方向，无论是在国内还是在国外，智能电网受到的重视程度逐年增大。智能电网设计与建设中，电力设计技术是必不可少的一部分，为了推动智能电网的可持续发展，开展电力设计技术的研究已经势在必行。

关键词：智能电网；电力设计技术；分析

一、智能电网的设计要点

1.1智能电网的可靠性。智能电网对于可靠性的要求极高，也是电网设计工作首先应该满足的基本性能。一般情况下，即使电网存在相应的故障，保证电网能够正常的实现供电，这是智能电网发挥效能的重要环节，因此积极在智能电网设计的时候将可靠性作为首要设计需求，是至关重要的。智能电网设计的可靠性性不仅仅要求电网能够在安全可靠的状态下运行，还能够保证电网运行信息的安全性，避免因为信息泄露造成的各种经济损失。

1.2智能电网的自我修复性。智能电网的自我修复性能是可靠性的延展，指的是在电网出现故障的时候，智能电网系统可以进行故障进行自动化诊断，并且提供具体的故障排查报告，以方便故障处理人员可以更快的实现对于具体故障的处理。除此之外，还需要对于故障情况进行预测，以实现将故障损失降到最低，这也是现代智能电网自我修复的集中体现。

1.3智能电网的兼容性。通过对于我国电网运行情况的调查发现，传统火力发电，现代风力发电，水力发电和核电并存，使得电网系统变得更加复杂。要想保证上述不同性质的电力能源能够切实的发挥其能源作用，就需要积极以智能电网系统构建的方式来进行。由此，在进行智能电网设计的过程中，就应该结合实际电网性质的多样化，区域电网运行比重的复杂化，保证智能电网设计过程中各个电力能源能够兼容，并且能够对于不同的环境保证电力网络的正常运转，这已然是当前电力电网设计需要积极思考的问题。

1.4智能电网的互动性。智能电网在满足实际基本效能：使得电价管理效率得以不断提升，使得居民能够得到正常化的电力资源，还需要具备良好的交互性，使得电网与现代电器之间实现联系，以便实现电能的优化使用，这也是智能电网应该发挥的效能。

1.5节能性。在资源节约性社会构建的背景下，智能电网不仅仅要发挥其基本的电能输送效能，还要保证在输送过程中以最小的消耗，实现电能的节约，以充分展现出智能电网的节能型特点。对于我国来讲，高度重视智能电网的节能设计，可以节省更多的电能资源，以切实的发挥电能在促进国民经济发展方面的效能。

二、电力设计技术在智能电网中的应用分析

2.1实时信息采集及处理技术。实时信息采集以及处理技术针对的主要对象是电网电量，主要是由电能、功率因数、功率、频率等多个部分构成，其在运行的过程中可以将电压和电流的二次信号进行及时迅速的转换，这样一来就获得了准确性非常高的一次值，而且对系统故障也能进行十分有效的监控，之后还能按照电流和电压的向量计算情况获得更多的电力参数，其在运行的过程中也可以对一些重要的参数进行保存，如果其出现了短路的故障或者是其他方面的故障，就可以有更强的检查分析和故障处理的能力。

2.2能源转换技术。当前在发展的过程中，风能和太阳能等新能源已经成为了各个国家积极使用的几种能源，在我国电网运行和发展的过程中，具备大规模的并网技术，而从当前发展的现状上来看，电网自身的发展趋势是光伏发电技术，这种技术在应用的过程中具有非常好的稳定性，而在我国，这种技术的发展还不是十分的成熟，所以还需要实践去不断的改进和完善，智能电网在建设的过程中主要还是应用可再生资源，同时还要在这一过程中加强对并网技术的应用，这样也就使得电网运行中的能源消耗和环境污染水平大幅下降，体现其经济性。

2.3高压直流输电技术。目前的直流输电系统中，许多环节都采用交流电，但在输电的过程中依然采用直流电。高压直流输电技术能够利用控流器实现逆变或者整流的工作状态，一些质量相对较轻的直流输电系统中，换流器由一些能够关断的电气元件组成，便于提高电流输送的经济性能和稳定性，既适合近距离直流输电工程，又适用于远距离直流输电工程，例如孤立的岛屿供电等，高压直流输电技术在我国远距离输电中具有非常广泛的应用前景，其应用趋势也在不断的向更大容量、更远输送距离方向发展。

2.4柔性交流输电技术。柔性交流输电技术是将清洁度高的能源输入到电网中的主要技术，该种技术是在通信和通知技术、电子技术、电力技术、微电子技术、微处理技术等基础上发展形成的能够对交流输电进行灵活控制的技术。由于我国智能电网输变电的电压都非常高，在智能电网建设的过程中需要引进一些清洁能源，同时实现能源的隔离，通过将柔性交流输电技术应用在智能电网建设中，能够将先进的控制技术与电力设计技术有效的结合起来，实现对智能电网各种参数的调节以及控制，显著的提高输送能力，同时降低损耗，促进智能电网能够更加稳定的运行。

2.5电能质量优化技术。智能电网想要应用该种技术，首先应该创建完善的电能质量等级和评估体系，对供用电接口的经济性进行分析，并创建两个评估体系，即技术等级和用户经济性，对于建设优质、经济性良好的智能电网具有非常重要的作用。电能质量优化技术在智能电网中的应用，主要包括统一电能质量控制技术、电气化铁道平衡供电技术、自适应静止无功补偿技术、直流有源滤波器相关技术、连续调谐波器关键技术等，这些技术在智能电网中的应用，能够显著的提高电能的质量，并降低使用成本，在智能电网设计和建设中具有非常广泛的应用前景。

2.6超导电力技术。这种技术通常就是利用超导体的无阻载流能力和正常态与超导抬相变的特点发展形成的一种较为新颖的电力技术，这种技术的应用使得电网运行的安全性和可靠性更强，能耗也更低，所以其在应用的过程中受到了青睐。

2.7高速双向通信技术。高速双向通信技术的主要作用是对智能电网自身存在的受损区域进行检测与分析，保证智能电网具有较强的自愈能力，该项技术在智能电网中的应用，能够显著的提高对电力安全的监控能力，并且能够实现对智能电网的分配与调整，例如在用电高峰期，通过应用高速双向通信技术，能够实现对电能的调整与分配，显著的提高智能电网的自控能力以及运行的稳定性。

三、结语

总而言之，电力设计技术处于智能电网设计与建设的首要位置，在很大程度上影响智能电网的建设以及运行效率。因此，我国电力行业必须加大对电力设计技术的研究和应用，进而加速智能电网的设计与建设，这对于促进我国电力行业的可持续发展以及经济的健康发展具有至关重要的作用。文章针对智能电网的定义和设计特点，智能电网中电力设计技术的应用进行了分析，希望能够为以后的相关研究提供一些有用的参考和借鉴。

参考文献：

[1]张磊.试探面向智能电网的智能电力设备技术与应用[J].科技资讯,2013(12):136.

[2]李咏梅,林静,王鹏等.基于智能电网的电力设计工作研究[J].中华民居,2014(4):247-248.

[3]李咏梅.基于智能电网的电力设计工作研究[J].中华民居,2014