智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)研討

時間:2022-11-13 02:57:09

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智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)研討

1當(dāng)前我國智能電網(wǎng)建設(shè)中存在的問題

我國智能電網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)的推進是高效的,智能電網(wǎng)的建設(shè)內(nèi)容涵蓋廣泛,其中包括發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度、新能源、智能小區(qū)等多方面,其中的輸電網(wǎng)絡(luò)部分,因網(wǎng)絡(luò)面積大,涉及廣泛,是智能電網(wǎng)建設(shè)的重點。在我國的輸電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中,多年來都存在著“重發(fā)輕供”的影響,輸電線路存在的問題與未來實現(xiàn)智能電網(wǎng)的觀點格格不入。1.1輸電線路材料高耗能、重污染。輸電線路桿塔基本采用鋼鐵型材或水泥制品,絕緣子幾乎全部采用玻璃或者瓷質(zhì)。不論是鋼鐵型材,還是水泥制品或玻璃等,都在生產(chǎn)過程中消耗大量的能量,還會產(chǎn)生重污染的廢棄物。1.2輸電線路金具無創(chuàng)新。我國輸電線路所采用的金具都是仿制品,技術(shù)多為模仿國外的經(jīng)驗,而沒有根據(jù)我國國情進行本土化的創(chuàng)新與改進。1.3輸電線路桿塔基礎(chǔ)制作手段落后。在輸電線路桿塔基礎(chǔ)建設(shè)過程中,我國仍采用爆炸與開挖形式為主的方式。這兩種手段都會對植被造成破壞,對周圍環(huán)境也有不良的影響,不符合目前的環(huán)保理念。1.4輸電線路線損過高。與發(fā)達國家相比,我國輸電線路的損失居高不下,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是我國在輸電線路建設(shè)過程中,采用的載體是鋼芯鋁絞線,此種原材料在交變電流磁場的作用下,會使溫度升高,電阻變大,造成電能損失。

2智能電網(wǎng)的定義和主要特點

2.1智能電網(wǎng)的定義。智能電網(wǎng)指的是電網(wǎng)的智能化,主要是利用目前的信息通信技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)、自動化控制技術(shù)和測量技術(shù),結(jié)合新型的設(shè)備來實現(xiàn)電網(wǎng)的安全可靠運行。智能電網(wǎng)建設(shè)的目的是為了實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟運行,無論遇到什么情況,都能夠提供高質(zhì)量的電能,在受到網(wǎng)絡(luò)攻擊或者外界因素影響的情況下,不會出現(xiàn)大面積停電,同時,可以根據(jù)用戶的實際用電量,對電能負荷進行智能化調(diào)節(jié)。智能電網(wǎng)在發(fā)電、輸電和儲能的過程中,可以通過可再生能源的接入,降低對環(huán)節(jié)的污染,在保證電能質(zhì)量的情況下,減少能源消耗,實現(xiàn)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。2.2智能電網(wǎng)的特點。2.2.1及時性。智能電網(wǎng)能夠分析電網(wǎng)的實時運行情況,并通過相應(yīng)的監(jiān)控設(shè)備來對運行設(shè)備的運行參數(shù)進行監(jiān)控,一旦發(fā)現(xiàn)電力運行設(shè)備出現(xiàn)運行故障,能夠及時的分析故障發(fā)生的原因,并及時排除。在無法確定故障原因的情況下,也能夠及時的把電網(wǎng)中有問題的元件從系統(tǒng)中隔離出來,并且在很少或不用人為干預(yù)的情況下使系統(tǒng)迅速恢復(fù)到正常運行狀態(tài),不中斷對用戶的供電服務(wù)。另一方面,智能電網(wǎng)還能夠抵御人為的破壞和網(wǎng)絡(luò)攻擊,在最大限度上實現(xiàn)電網(wǎng)的安全運行。2.2.2交互性。智能電網(wǎng)的交互性主要指的是電力用戶的交互,用戶能夠參與電力系統(tǒng)的運行和管理,以此對供求關(guān)系進行平衡調(diào)節(jié),實現(xiàn)系統(tǒng)運行的可靠性。在智能電網(wǎng)中,用戶可以根據(jù)自身的需求和電網(wǎng)的實際供需能力對電力進行選擇性購買,而智能電網(wǎng)也能夠根據(jù)用戶的實際需求調(diào)整電力的負荷運行。2.2.3節(jié)能性。在目前的電網(wǎng)中,大量的利用了可再生能源發(fā)電的方式,降低了電力生產(chǎn)到電力消費環(huán)節(jié)的能源損耗,有效地提高了電力能源的利用率,減少發(fā)電環(huán)節(jié)對環(huán)境所造成的影響。

3信息時代下智能電網(wǎng)的建設(shè)技術(shù)

3.1用戶側(cè)智能電網(wǎng)的建設(shè)。用戶側(cè)智能電網(wǎng)的建設(shè)實現(xiàn)了智能電網(wǎng)的交互性,對用戶側(cè)智能電網(wǎng)的建設(shè)主要包括智能電表和AMI的建設(shè)。智能電表是目前智能電網(wǎng)用戶端的主要建設(shè)內(nèi)容,通過對智能電表的安裝,可使用戶對電力用量進行實時監(jiān)控,也可以利用智能電表管理側(cè)的接口,進行權(quán)限內(nèi)的管理和操作,達到對電力使用情況的反饋。智能電表的主要作用包括對電力使用信息進行采集和分析、對電力系統(tǒng)進行遠程維護和升級,在較大程度上保證電力用戶的利益。AMI建設(shè),AMI主要指的是用戶側(cè)的管理系統(tǒng),AMI實現(xiàn)對用戶用電數(shù)據(jù)進行實時的收集和分析,在此基礎(chǔ)上,根據(jù)特定的電力要求和參數(shù)調(diào)整電力的負荷,電力用戶也可以根據(jù)電力價格的變化和自身的實際需求調(diào)整電力的使用情況,提高電力用戶的主動性。3.2智能輸電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。輸電環(huán)節(jié)指的是對電力的傳輸。在傳統(tǒng)的電力輸送環(huán)節(jié)中,由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和輸電線路分配的不合理,常常會導(dǎo)致電力在傳輸過程中產(chǎn)生大量的浪費,不利于電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,針對目前我國電網(wǎng)輸電環(huán)節(jié)中所出現(xiàn)的主要問題,可以從以下幾方面來解決:第一,降低輸電損耗。目前,我國輸電線路的損耗率一般在7.20%左右,損耗量十分巨大。為了降低輸電損耗,提高電力資源的利用率,可以采用高壓技術(shù)和超導(dǎo)高溫技術(shù),通過減少輸電線路的電阻來提高遠距離電力輸送環(huán)節(jié)中電能的整體利用效率。第二,智能監(jiān)控系統(tǒng)。智能監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對輸電環(huán)節(jié)中電力運行設(shè)備的實施監(jiān)控,通過觀察電力設(shè)備的運行參數(shù)變化,對電力負荷情況進行調(diào)節(jié),排除電力設(shè)備中所出現(xiàn)的故障。目前,智能監(jiān)控系統(tǒng)主要由智能傳感器的傳感網(wǎng)組成,通過對設(shè)備運行參數(shù)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點參數(shù)進行監(jiān)控分析,可以防止輸電網(wǎng)系統(tǒng)受到外界因素的影響,保證輸電網(wǎng)絡(luò)的安全正常運行,另一方面,智能監(jiān)控系統(tǒng)還能夠根據(jù)預(yù)設(shè)信息來進行自行判斷,當(dāng)系統(tǒng)安全在可能受到威脅的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)自動報警和操作。3.3智能變電站。智能變電站的建設(shè)主要體現(xiàn)在信息通信技術(shù)的建設(shè)中,目前的信息通信技術(shù)呈現(xiàn)出多樣性的特點,主要包括移動通信技術(shù)和光纖通信技術(shù),目前大型的變電站都設(shè)置在郊區(qū),且變電站之間相隔較遠,如果采取布線方式來實現(xiàn)通信,不僅效率較低,還需要耗費較多的施工材料。而4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷成熟,能夠極大的提高信息的傳輸效率,擴大信息的傳輸范圍,減少信息傳輸過程中的成本。光纖通信技術(shù)主要是通過建設(shè)相應(yīng)的通信光纜,來實現(xiàn)變電站之間的信息通訊,與傳統(tǒng)通信技術(shù)相比,光纖通信技術(shù)具有施工簡單和協(xié)調(diào)性好的特點,可實現(xiàn)變電站之間的良好通信。

4結(jié)語

在信息時代的大背景下,信息技術(shù)的快速發(fā)展使各行各業(yè)進入了智能化改革中。信息技術(shù)在電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用,在不斷推動智能電網(wǎng)的建設(shè)。在智能電網(wǎng)中,各個環(huán)節(jié)都能夠緊密的結(jié)合在一起,通過相應(yīng)的信息傳遞和遠程控制,形成自動化和智能化的新型網(wǎng)絡(luò),提高了電網(wǎng)運行的安全性和高效性。

作者:姜英武 郭術(shù)明 單位:雙城市農(nóng)電公司

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