機電工程技術中智能電網建設的應用
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摘要：智能電網的應用，在我國范圍內得以廣泛發(fā)展，也實現了新的變革?；诎l(fā)電、輸電以及變電、配電工作環(huán)節(jié)，都會產生一些變化，也會影響電能的控制、生產以及調度等工作。在智能電網中，機電工程技術為其中的主要方法，應用到電網中具備更廣泛的作用。因此，文章做出一系列探討。
在近幾年不斷進步和發(fā)展下，能源危機更為嚴重。為了對其積極改進，實現智能電網，促使其整體的高效、安全，保證電網新潮的實現。當前，一些發(fā)達國家，如：美國、歐洲等，都已經提出智能電網的戰(zhàn)略規(guī)劃。
1機電工程技術和智能電網
在我國不斷進步和發(fā)展下，智能電網的應用具有十分重要的作用。基于經濟方面對其產生的原因進行分析，為了能符合現實社會發(fā)展需求，對其遠景進行規(guī)劃，將促使工作的執(zhí)行。當前，我國能源分布不均，一些石油、天然氣等不可再生資源儲存的不夠充足，具備的資源分布、負荷中心等出現明顯偏離，從而促進我國智能電網發(fā)展意義的有力實現。在我國開展智能電網，也能展現其自身具備的特色。根據國家電網公司數據的分析顯示，在發(fā)展和規(guī)劃的三個階段中，我國總投資超過4億元：第一階段，2009～2010年，預計投資5500億元；第二階段，2011～2015年，預計投資2萬億元；第三階段，2016～2020年，預計投資1.7萬億元。電網的積極建設，需要每年在智能化電網投資660億～680億元，以保證為電網提供強大支撐。根據我國的基本國情，實現智能化電網發(fā)展，并將特高壓工程作為發(fā)展中的主要網架，實現同步電網，促進交直流的相互聯系，也要對其存在的各個電網進行協(xié)調發(fā)展，這樣不僅能在大范圍電網中，實現資源的優(yōu)化配置，增強整體能力，也能對電網的智能化、自動化發(fā)展進行滲透，增加新能源的使用，這樣不僅達到了節(jié)能減排效果的形成，也能發(fā)展為清潔電網。當前，我國建設的智能電網主要展現為四個體系。如：標準規(guī)范體系、智能應用體系以及發(fā)展的基礎體系、技術支撐體系等。將其應用到智能電網中，能促使輸電、智能、變電以及配電工作的執(zhí)行，也可以在積極發(fā)展中，將其與網絡通信、傳感器等進行結合，以促進信息、能源以及材料等多個方面的發(fā)展和應用[1]。
2智能電網的特點
智能電網的應用，其具備的特點展現為多個特點。
2.1較強的兼容性
智能電網中可以兼容一種可再生能源，能對可再生能源進行合理、有序接入，也能符合當前的分布式電源、微電源接入方式。同時，將其與系統(tǒng)、用戶進行結合應用，將促使其高效性、互動能力的提升。基于雙方的互動，不僅能滿足用戶對電力的多樣化需求，也能實現用戶服務工作的增值化發(fā)展。
2.2穩(wěn)定性與安全性
智能電網的實現，在整體上將展現安全與穩(wěn)定性能?；谥悄茈娋W的控制，為了避免電網受到的干擾性，降低其故障的產生，可以在積極發(fā)展下為民眾提供電力，也能避免停電事故的產生，這樣才能在最大范圍內，將其控制在合理供電范圍內。同時，受惡劣自然條件的影響以及強大外力的破壞，智能電網基于自身功能還無法充分發(fā)揮，在最大范圍內也會影響電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行。
2.3經濟實用性
智能電網的建設和發(fā)展，能維護智能電網的穩(wěn)定運行。所以，在電力市場逐漸運行和發(fā)展下，要加大力度實施智能電網，不僅要在實際交易工作中維護電力市場的有效開展，促進電力資源的優(yōu)化配置，也能實現智能電網的自動化，增加智能化控制系統(tǒng)的實現，并在最大程度上降低其產生的損耗，保證電力資源的充分利用。
2.4自愈能力
智能電網的應用，其具備的評估能力、自身安全能力得以增強，在實際運行的時候，也能展現其預警能力，以達到智能電網的自我治愈。當智能電網中出現故障的時候，也能對其存在的故障進行檢測、診斷等，實現自動恢復，以維護智能電網的穩(wěn)定運行[2]。
3機電工程技術在智能電網中的應用意義
電力工程技術應用到智能電網中，能促使其發(fā)展意義的實現。在整體上，具備的重要作用為兩個方面[3]。
3.1采集數據，提高工作的整體能力
智能電網與傳統(tǒng)電網存在較大不同，是基于電力工程技術的的應用，對其存在的各個數據信息進行自動采集；也能根據數據信息，按照設備的種類、設備的功能進行分類，保證為其創(chuàng)建不同檔案。在這種執(zhí)行方式下，不僅能為信息收集分類工作提供方便，也能改變其復雜和繁瑣現象。同時，將其與傳統(tǒng)的人工方式進行比較，實現的準確性和自動化技術更高，也能對電力系統(tǒng)進行優(yōu)化，這樣不僅能實現有效的數據采集，提高工作的整體能力，也能促進我國電力系統(tǒng)整體運行水平的提升。
3.2提高智能電網具備的準確性
電力工程技術的應用，具備自動化發(fā)展趨勢，將其應用到智能電網中，能在期間對存在的數據信息進行準確分析，保證數據的精確性，對其更好整理，也能在電力發(fā)展下，實現數據信息的高效合理配置[4]。
4機電工程技術在智能電網中的應用
4.1發(fā)電環(huán)節(jié)
智能電網與傳統(tǒng)電網存在較大不同[5]。在整體上，智能電網是基于新能源的大規(guī)模開發(fā)和利用。面對我國能源緊缺問題，為了對其充分解決，要促進電網清潔度、安全穩(wěn)定性的提升，保證能源的可再生使用。在近幾年不斷進步和發(fā)展下，基于對清潔能源和電網接入技術的應用實現更大發(fā)展意義。如：風能、太陽能等實現大規(guī)模使用。在當前社會發(fā)展中，新能源并網技術應用受到電力工程中。因為新能源具備高效、低污染特點，發(fā)電工作也更為穩(wěn)定，具備一定的季節(jié)性特征，所以基于工作要求，維護新能源的安全使用，促進規(guī)模化接入工作的執(zhí)行。這樣不僅能降低并網給電網帶來的影響，減少清潔能源使用期間的電能質量受到影響，也能促使儲能設備、相關技術的有效應用
4.2輸電環(huán)節(jié)
在近幾年不斷進步和發(fā)展下，隨著我國高壓電網的建設和骨干網架的實現，確定了各個電網發(fā)展過程中的執(zhí)行方針。還要根據我國電網公司提出的執(zhí)行規(guī)劃，促進電網之間的相互聯系和發(fā)展。我國電網的執(zhí)行發(fā)展已經實現了高電壓、大容量等工作方向。面對復雜的電網網架結構，使用的交流大電網，將給電網的安全與穩(wěn)定造成較大影響，也增加其存在的風險性。我國電網已經開始向高電壓、大容量發(fā)展方向前進，在這種形勢下，發(fā)現電網網架更復雜，在電網實際運行中存在很多風險。在智能電網輸電工作中，特高壓直流輸電工程技術發(fā)揮十分必要的作用。如：特高壓直流輸電，在系統(tǒng)心中沒有存在落點，存在的控制方式更靈活，可以實現點對點形式。也能促進大功率、遠距離電能傳輸工作，也可以實現交流電網之間的相互發(fā)展。所以，基于交流、直流為其組成特高壓輸電網，能對電力吸納，也能對用戶需求變化進行跟蹤，以保證能維護系統(tǒng)的整體安全，實現其可靠性。在電網中，應用電力工程技術，可以對電網進行集中監(jiān)督與控制，實現狀態(tài)檢修以及對壽命進行管理等[7]。
4.3變電環(huán)節(jié)
在智能電網變電工作中，對電力工程技術廣泛應用，能促使其作用的實現。電力工程技術主要是建設智能化電。為了促進變電環(huán)節(jié)的智能化發(fā)展，要改變傳統(tǒng)的變電站模式，維護電網的信息化、自動化發(fā)展。同時，將電力工程技術應用到智能化變電站中，其存在的環(huán)節(jié)表現為多個方面。如：基于數據模型、通訊協(xié)議以及信息采集工作，促進多個環(huán)節(jié)的統(tǒng)一性，能為其展現新變化。在變電站內部，也能增強自我描述、自我診斷能力，對數據進行實時上傳、共享以及控制，促進各個功能的發(fā)揮，也能對系統(tǒng)電壓的執(zhí)行狀態(tài)進行檢測，對電壓進行控制等。實現的智能開關，主要是應用光電式互感器、高速計算機網絡等，促進變電站的實時監(jiān)控[8]。
4.4配電環(huán)節(jié)
智能電網的配電環(huán)節(jié)可以直接接入到用戶環(huán)節(jié)中，使用的配電網，特別是中低壓配電網實現的智能化發(fā)展，能為其發(fā)展提供有效部分。根據智能電網建設和發(fā)展中的執(zhí)行需求，在配電網能促進小型新能源的實現。如：風能、光伏等，都可以進行能源的分布式接入，也能促進用戶的可靠供電，以保證達到電網的執(zhí)行標準。電力工程技術，其主要部分為配電自動化、儲能技術以及智能網絡建設等，能將其應用到配電環(huán)節(jié)中，對其廣泛應用。在各個配電網中，也可以使用信息采集系統(tǒng)、智能儲能設備等，促進開發(fā)工作和應用工作的執(zhí)行。并且，基于對超導儲能技術、液流電池的研究，能為智能化技術發(fā)展提供有效的開發(fā)意見，也能推進產業(yè)化發(fā)展進程。
4.5用電環(huán)節(jié)
智能電網積極發(fā)展，能促進智能化小區(qū)的構建。當將智能電網應用到用電環(huán)節(jié)的時候，能基于一定要求，促使電能的可靠與高質量。并且，根據電力企業(yè)的實施要求，還要促使其信息化、智能化運營。在現代社會發(fā)展下，為了對我國的電力市場進行深化改革，需要在市場發(fā)展下對電力企業(yè)進行推進，促進電能供需方的頻繁使用，也展現我國電能市場的穩(wěn)定進步和發(fā)展。在這種發(fā)展下，應用電力工程技術，可以對智能量測儀表進行開發(fā)，對用戶信息采集系統(tǒng)、智能電表進行準確建立，促使其高效性，還要為電力市場的電費定價方式進行改進，促使可變電價的實現。還需要根據電能的實際使用情況，實現分階段電價使用。為其建設智能小區(qū)，將其與智能化家電、分布式儲能設備進行應用，不僅能促進能源的充分應用，提升整體效率，也能達到合理的智能化用電需求[9]。
4.6其他環(huán)節(jié)
在智能電網發(fā)展下，實現的調度、通信工作環(huán)節(jié)實，是基于電力工程技術的應用。如：計算機信息技術、通訊技術、數據采集技術等。將電力工程技術應用到智能電網的調度工作中，需要對電網實現信息的高度采集，也能在整體上對電網的安全與穩(wěn)定運行狀況進行控制，促使決策控制體系的實現，也能在期間對電網進行動態(tài)化監(jiān)督、預警以及對風險進行控制等，也能對電網靈活控制，以維護整個電網的安全與穩(wěn)定。在智能電網中，也能促使其數據信息的高度傳輸。在系統(tǒng)中，可以在各個接點中為其設置數據采集工作，并在工作中基于數據傳輸系統(tǒng)、數據共享平臺的構建，執(zhí)行統(tǒng)一框架，將其與專業(yè)配套網絡進行結合，保證信息通信平臺的統(tǒng)一化與完整性，這樣才能為智能電網的信息化發(fā)展和整體運行提供有力保障。
5結束語
基于以上的分析和研究，我國能源結構和整體布局更為重要，電能與我國能源產業(yè)的安全性、社會經濟發(fā)展等都存在較大關系。為了符合現代社會的實際發(fā)展需求，不僅要自主創(chuàng)新，還要打造特色化智能電網。還要基于我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，促進電力工程技術的研究，保證我國智能電網建設工作的有效執(zhí)行和發(fā)展意義的實現。
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作者:李宜蜜 單位:國網福建龍海市供電有限公司
