芻議電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的運用論文

芻議電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的運用論文

　　隨著(zhù)我國社會(huì )經(jīng)濟的快速發(fā)展，計算機技術(shù)水平也得到不斷的發(fā)展與創(chuàng )新，電力系統對電子技術(shù)的要求也越來(lái)越高，智能化電網(wǎng)將發(fā)展目標定位在數字化、互動(dòng)化與信息化。智能電網(wǎng)中所使用的先進(jìn)電子技術(shù)主要表現在電力系統的輸電、發(fā)電、配電與變電等全體發(fā)電與用電過(guò)程，電子技術(shù)對智能電網(wǎng)的發(fā)展產(chǎn)生積極的促進(jìn)作用，所以，對應用電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的運用進(jìn)行研究顯得十分重要。

　　近些年來(lái)，在十二五信息化的規劃發(fā)展中，確定了國家電網(wǎng)企業(yè)的核心戰略，即構建智能化電網(wǎng)，建立信息化企業(yè)。輸電、發(fā)電、配電、變電以及用電與調節等都流程都成為構建智能電網(wǎng)的有機部分;電子技術(shù)是通過(guò)電子元器件對電能產(chǎn)生的變換與控制的一項現代控制技術(shù)，不僅能夠達到良好的節能效果，還能縮小機電裝備的體積與實(shí)現良好工作效率。因此，運用科學(xué)技術(shù)與先進(jìn)信息技術(shù)使當前電網(wǎng)逐漸向智能化過(guò)渡有著(zhù)十分顯著(zhù)的意義。

　　1 我國智能電網(wǎng)的發(fā)展現狀

　　對于智能電網(wǎng)的研究理念，各國意見(jiàn)不一，至今并沒(méi)有統一的概念，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，智能電網(wǎng)指的是電網(wǎng)的智能化，也就是通信技術(shù)、計算機技術(shù)與原本的輸電、配電的基礎設備相互集成的新型電網(wǎng)，具有減少污染、提高能源利用率、減少電能的損耗、提高供電穩定與安全性等功能。但相較于其他國家，雖然我國對智能電網(wǎng)系統的研究相對較晚，但在智能電網(wǎng)有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域展開(kāi)了積極的嘗試與研究。國家電網(wǎng)在對大電網(wǎng)的運行控制、數字化變電站、電網(wǎng)節能和環(huán)保等領(lǐng)域的研究，孕育出了一些具備有引領(lǐng)電網(wǎng)發(fā)展與國家先進(jìn)水平的技術(shù)成果。比如高壓直流輸電與靈活交流輸電技術(shù)、能量轉換與定制電力等先進(jìn)電子技術(shù)普遍運用于我國智能化電網(wǎng)中。

　　2 電子技術(shù)促進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展

　　2.1 優(yōu)化與保障電網(wǎng)安全

　　在FACTS與HVDC等有關(guān)領(lǐng)域中電子技術(shù)手段利用多元化形式的進(jìn)行自主創(chuàng )新形成培育點(diǎn)，使電網(wǎng)輸配電能力得到提高、電網(wǎng)電能質(zhì)量得到改良、降低故障造成的損失以及縮短故障修復時(shí)間取得良好效果。從各個(gè)國家的電網(wǎng)發(fā)展形勢來(lái)看，我國交直流互聯(lián)的大電網(wǎng)結構日益繁瑣，對其運行進(jìn)行控制的難度也不斷加大，因此，將先進(jìn)的電子設備應用到電網(wǎng)系統中能夠提升我國電網(wǎng)的安全運行水平，并且促進(jìn)社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展。

　　2.2 改善電網(wǎng)電能質(zhì)量和促進(jìn)電力系統的發(fā)展

　　電能質(zhì)量的高低在電力發(fā)展過(guò)程中時(shí)一個(gè)十分值得重視的問(wèn)題，然而對電能質(zhì)量產(chǎn)生影響的主要有規模較大的風(fēng)電場(chǎng)、微型電網(wǎng)與光伏電站等并網(wǎng)以及電鐵掛網(wǎng)等。并且，隨著(zhù)用戶(hù)方和電力市場(chǎng)間的關(guān)聯(lián)越來(lái)越密切，如何提升電能的利用率是各方都十分看重的問(wèn)題。利用電子技術(shù)與設備來(lái)改善智能電網(wǎng)的質(zhì)量，實(shí)現高質(zhì)、有效的電網(wǎng)供應系統，是未來(lái)智能電網(wǎng)發(fā)展的一個(gè)趨勢。

　　2.3 優(yōu)化資源配置，促進(jìn)可持續發(fā)展

　　提升可再生資源的利用率可以使有限的能源得到優(yōu)化合理的配置。主要可再生資源有風(fēng)能、光能，且其大多數分布在我國西北地區，相應的需要設立更加穩定和安全的電力系統，以及更加完善的電網(wǎng)系統，將較大規模、分布性接入與遠距離傳輸的可再生資源發(fā)電進(jìn)行安全的配送，同時(shí)使電網(wǎng)對可再生資源具備適應性與容納性，進(jìn)而提升清潔能源的比重。

　　3 電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的運用分析

　　3.1 電子技術(shù)的主要研究?jì)热?/p>

　　先進(jìn)的電子技術(shù)主要分類(lèi)為電力電子電路的變流技術(shù)與電力器件裝置的制造技術(shù)。研發(fā)的電力類(lèi)電子期間一般在控制電路與交換電能中使用，通常劃分有全控性、半控性與不可控性三個(gè)類(lèi)別。全控性器件的優(yōu)點(diǎn)在與其可靠性較高，而半控性器件則具有承載電壓與電流容量最高的優(yōu)勢;電力電子電路利用電子器件來(lái)進(jìn)行變換與控制，通過(guò)信號發(fā)送來(lái)實(shí)現調節作用，主要應用在工業(yè)電能方面，能最大限度的提升資源的利用率。

　　3.2 電子技術(shù)在發(fā)電環(huán)節中的運用

　　隨著(zhù)社會(huì )的進(jìn)步、經(jīng)濟的發(fā)展以及科技水平的不斷提高，世界上日益顯現的問(wèn)題之一就是資源與能源的可循環(huán)利用，同時(shí)也是我國電網(wǎng)發(fā)展進(jìn)程中面臨的新挑戰與急需解決的新問(wèn)題。智能電網(wǎng)的發(fā)電主要是利用像水能、風(fēng)能與光能等清潔能源來(lái)進(jìn)行，要想提升資源的使用率就必須不斷的改進(jìn)與創(chuàng )新發(fā)電技術(shù)，例如儲能設備、穩定安全的并網(wǎng)接入設備以及可再生能源轉換設備。比如，在利用風(fēng)力發(fā)電時(shí)，要想讓風(fēng)力機組進(jìn)行變速運行，就應直接的將雙饋風(fēng)電機組的定子并入到電網(wǎng)中去，對蓄電池組的雙向充放電進(jìn)行控制，保持電網(wǎng)系統的穩定供電。

　　3.3 電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中輸電環(huán)節的運用

　　輸電環(huán)節主要有柔性交流輸電、高壓直流輸電以及柔性直流輸電。直流輸電的特點(diǎn)是穩定性高、輸電量大，被普遍應用于智能電網(wǎng)中。柔性交流輸電是現代電力系統和電子技術(shù)相結合的產(chǎn)物，能夠靈活的對電力系統的主要參數進(jìn)行適時(shí)控制。將電力技術(shù)、電子技術(shù)、通訊與控制技術(shù)結合在一起，在進(jìn)行高壓輸變電時(shí)，將大量的清潔能源運用到電力系統中去，并且完成對能源的進(jìn)行隔離等環(huán)節，控制技術(shù)與電力技術(shù)共同對智能電網(wǎng)進(jìn)行調控，提高電網(wǎng)的穩定程度，在輸電過(guò)程中減少電力的損耗，增強電力輸送的能力。

　　3.4 電子技術(shù)在智能電網(wǎng)變電環(huán)節中的運用

　　隨著(zhù)傳統的變電站到數字化變電站的過(guò)渡，未來(lái)變電站發(fā)展的趨勢是實(shí)現信息公用，建立大型交流平臺，使智能電網(wǎng)的諸多功能得到陸續實(shí)現，智能化變電站是基于數字化變電站發(fā)展得來(lái)，不單純是簡(jiǎn)單的進(jìn)行數字采集與展示，還具備有智能化的分析特點(diǎn)。用光電技術(shù)與微處理器設計一次設施被檢信號回路與操作驅動(dòng)，變電站的二次回路可編程程序取代了傳統的繼電器與邏輯回路，光纖與光電技術(shù)替代了傳統控制電纜與強電模擬信號。模塊化與標準化的微處理器設計并制造二次設備，高速的網(wǎng)絡(luò )通信與不同設備相連接，使得二次設備中的傳統功能設備具備邏輯分析模塊。

　　4 結束語(yǔ)

　　智能電網(wǎng)的產(chǎn)生標志著(zhù)我國電力系統基本達到了信息化與智能化的目標，為了使智能電網(wǎng)得到更加良好的發(fā)展，還需要運用到一些有效先進(jìn)的技術(shù)，電子技術(shù)領(lǐng)域的很多內容都給智能電網(wǎng)的發(fā)展提供了支持，在優(yōu)化了電網(wǎng)配置的同時(shí)確保了電力系統的穩定性與可靠性，相信通過(guò)不斷的改進(jìn)與創(chuàng )新，我國智能電網(wǎng)會(huì )得到更好的發(fā)展。

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