淺論智能電網的技術發(fā)展與運用
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1智能化控制技術
所謂的智能化控制技術先需在預設的專家系統(tǒng)的基礎上才能有效運行，而智能電網的自行預測電網狀態(tài)并診斷分析都必須控制在專家系統(tǒng)的預設范圍內，再實施適當?shù)姆椒▉眍A防電能的質量擾動和供電的中斷。它能將電網的有功功率和無功功率進行清晰合理的分配管理。先進的自愈性電網控制技術不但能發(fā)出動作信號給控制裝置動作，而且還可以將最佳的解決辦法和處理方案自動傳遞給系統(tǒng)的運行人員知道，從而大幅度提升了電網的可靠性。
2智能化調度技術
智能化調度技術是智能電網中的一個關鍵組成部分，它的主要功能是幫助系統(tǒng)整體提升其管理能力、防御能力、調控能力、市場調配能力、資源優(yōu)化配置的能力及調度系統(tǒng)駕馭大電網，從而使系統(tǒng)能更加的科學決策、靈敏高效及公正友好。2.5智能化決策支持技術現(xiàn)今時代隨著電網系統(tǒng)的發(fā)展，對電力調度人員的要求也越來越高，嚴格限制了其決策時間。智能化決策支持技術可以利用可視化的界面根據動畫技術、動態(tài)著色技術及虛擬現(xiàn)實技術和一些其他的數(shù)據顯示技術來進行電力系統(tǒng)數(shù)據的轉化，將復雜的數(shù)據轉化為易懂的信息提供給系統(tǒng)運行人員了解，幫助其認識、分析和處理突發(fā)事故，從而縮減了決策時間，提升了決策能力，促進了智能分析型電力調度的發(fā)展。
3智能化設備技術
智能電網采用了最新的電力設備來將電力系統(tǒng)的性能提升到最大限度，這主要是最大程度利用了如新型電力電子及分布式能源接入等這樣先進的設備和技術來提高電力的生產效率，增大功率密度電網的輸送容量，增強輸配電系統(tǒng)的性能及增加供電系統(tǒng)的可靠性，另外還找出了電網與負荷特性之間的最佳平衡點將電能質量也提升到最好，從而更有效的提高了新能源的利用率，更加保證了智能電網的安全運行。
3.1電力電子技術
電力電子技術就是利用電力電子器件來控制變化電能的現(xiàn)代科學技術。現(xiàn)在，許多半導體功率元器件都在朝大容量和高壓化的方向發(fā)展，如在電力電子行業(yè)中具有高壓變頻功能的電氣傳動技術的SVC，在開關行業(yè)中具有同步開斷技術的智能開關，以及具有柔性交流輸電技術和新型超高壓輸電技術的高壓直流電和具有用戶電力技術的動態(tài)電壓恢復器及靜止無功發(fā)生器。
3.2分布式能源接入技術
智能電網的中心技術就是具有能智能判斷多種能源統(tǒng)一入網、能分布式管理及能自動適應調節(jié)性能的智能化網絡系統(tǒng)，它不僅能夠及時的監(jiān)測及收集用戶用電信息和電網信息，而且還能夠使用最經濟安全的輸配電方式來向終端用戶輸送電能，達到對電能的優(yōu)化配置，提高能源的利用率及增強電網運營的可靠性。分布式電源（DER）分為很多種，例如小水電，光伏電源、風力發(fā)電、燃料電池及儲能裝置等，它們一般都是配置在中低壓配電網中，主要是利用電壓控制和儀表及使用新的保護方案來實現(xiàn)配電系統(tǒng)的雙向潮流，從而使傳統(tǒng)配電系統(tǒng)的單向潮流得到完全的變換。分布式電源被高級自動化系統(tǒng)完全的集成在電網中配合運行不但減少了輸電網的投資需要，而且還提升了全系統(tǒng)的效率和可靠性，同時也有效的支持了電網的緊急功率和峰荷電力給經濟效益帶來了很大的提升。
二、智能電網在我國的發(fā)展狀況（我國智能電網發(fā)展現(xiàn)狀）
北京曾在2009年5月份召開過一次關于特高壓輸電技術的國際會議。會議上，國家電網公司正式提出了“堅強智能電網”的發(fā)展戰(zhàn)略。2009年8月份，國家電網公司又正式的開啟了關于堅強智能電網的一系列工作：研究與制定標準體系、編制智能化規(guī)劃、建設試點工程研究檢測中心和研究一些重大專項。所謂的堅強智能電網就是在特高壓作為網架的主干、其他電網協(xié)調發(fā)展的堅強網架的基礎上，用通信信息平臺來作為支撐，同時擁有自動化、信息化和互動化的特性，能夠進行發(fā)電、變電、配電、輸電、用電和調度的各項動作，并且覆蓋全部的電壓等級，實現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務流”的高度一體化融合的現(xiàn)代電網。目前南方電網也在進行智能電網的技術研究工作，涵蓋發(fā)輸配用等領域，一體化電網運行智能系統(tǒng)的研究試點工作正是其中之一，解決南方電網原有二次系統(tǒng)重復建設，功能單一分散、信息孤島、智能化應用缺乏等問題。中山供電局順應現(xiàn)代電網的發(fā)展趨勢，積極開展智能電網的研究工作，選取三鄉(xiāng)區(qū)域電網為試點，實踐智能電網的關鍵技術，包括一體化電網運行智能系統(tǒng)，一二次設備在線監(jiān)測，物聯(lián)網等方面。
項目建設分為三個階段，其中第一階段主站方面建設區(qū)域OS2主站系統(tǒng)基礎支撐平臺，為主子站間、主站內部不同分區(qū)，與不同系統(tǒng)之間的數(shù)據交互和服務提供高速實時總線和通用服務總線，初步搭建智能數(shù)據中心，智能監(jiān)視中心、智能控制中心，智能管理中心，綜合采集四遙數(shù)據、保信數(shù)據、一次設備在線狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據，進行全景數(shù)據建模、檢驗和管理，集成中山地調EMS和保信系統(tǒng)的數(shù)據，實現(xiàn)電網的運行監(jiān)控、設備的狀態(tài)評估和壽命預測，變電站方面，對220kv三鄉(xiāng)站、110kv申堂站、平鋪站和神灣站加裝一次在線狀態(tài)監(jiān)測設備，進行二次設備智能化改造，實現(xiàn)綜合數(shù)據采集與處理和統(tǒng)一上送，試點源端維護，在三鄉(xiāng)站安裝光伏發(fā)電和風光互補路燈；第二階段主站方面在第一期建設的基礎上，繼續(xù)完善基礎支撐平臺和四個智能中心，對全景數(shù)據建模進行擴展，集成變電站視頻與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)和配網系統(tǒng)的數(shù)據，形成完整的一體化全景模型，建設電力系統(tǒng)運行駕駛艙，為電網運行提供態(tài)勢感知、決策支持及智能操控能力，變電站方面，對110kv神灣站、定溪站、谷都站、橋興站加裝一次在線狀態(tài)監(jiān)測設備，進行二次設備智能化改造，實現(xiàn)綜合數(shù)據采集與處理和統(tǒng)一上送，增加源端維護高級應用功能，在所有站安裝光伏發(fā)電和風光互補路燈；第三階段在中山推廣智能電網建設。
三、結束語
綜合上文可以知道，智能電網在世界電力發(fā)展越來越重要，同時在中國也得到越來越多的應用。不過，智能電網的建設需要花費很長的一段時間且建設程度復雜，不但有許多的技術難題需要去解決，而且還需要分析研究與它相關的一些軟科學類問題，比如社會經濟、市場機制、發(fā)展戰(zhàn)略、宏觀政策及經營管理等。我國的智能電網建設首先應深入分析研究能源發(fā)展與智能電網的結合，然后根據外國取得的成果，結合我國電網現(xiàn)有的信息和控制管理系統(tǒng)的水平及自身的特點，再全面考慮好相關技術在未來的發(fā)展，組建出能滿足我國的能源戰(zhàn)略要求和社會發(fā)展需要的智能化電網。利用智能電網的一些重要技術對自身不斷的進行更新完善，使智能電網的自愈、集成、交互、協(xié)調、兼容、安全、高效、優(yōu)質等特性體現(xiàn)得更加明顯，從而加快了對電網運行的回應，提高了系統(tǒng)的安全性、可靠性及經濟性。
本文作者：譚耀燦 單位：廣東電網公司中山供電局