智能电网中电力设备及其技术发展分析

郭文皊 张道敏

【摘 要】由于我国经济在迅速的发展，因此社会对电力的需求也是日益增多，在我国各个行业中，电网建设的地位也是越来越高。智能电网是一项重要的科技创新，对现代电网的建设和改造具有十分重要的作用，智能电网凭借自身的优势，如兼容性优势、安全性优势、经济性优势等，在中国电网发展中，已经成为必然的趋势，并引起了社会各界的广泛重视，有必要分析和研究智能电网中电力设备及其技术发展。基于此，本文对智能电网中电力设备及其技术发展分析进行研究，以供参考。

【关键词】智能电网；电力设；技术发展

中图分类号：TM76 文献标识码：A

引言

随着近几年科技的发展，在电网系统的发展中，应用了越来越多的高科技，发展成了智能电网。从目前智能电网的发展应用范围、技术手段来看，智能电网涉及4种技术：传感测量技术、分析决策技术、信息通信技术、能源电力和自动控制技术。这些技术在电力系统中发挥着重要作用。

1智能电网概念

关于智能电网，其全称是智能电力网络系统，主要是说一个包括很多种配电输送体系的大型综合电力系统，是在原来电力网络系统的前提条件下，适当的添加智能控制结构，这样就可以很快的将信息传送给用户，满足用户的网络需求，对故障进行有效处理。相比传统的电力网络系统，智能电网具有以下的特征：第一，绿色环保。智能电网能够高效地利用电网资源，智能化进行故障切除、负荷动态调整、风险控制及规避、无功优化等操作，提高网络通道及设备的利用小时数和利用率、配合优化发电企业及电力用户的曲线特性，尽可能地减少其对环境的污染和破坏。第二，智能电网能够促使生活更加方便和快捷。既对电力的应用和能源体系的改变有很大的关系，还能够促使整个社会的生产和发展方式发生变革，同时智能电网能确保智能化动力的实现。第三，交互性特征。需求和供给交互式模式的形成主要是依靠能源提供，并且根据具体的需求进行科学合理的提供和供给，从而确保整个市场得到持续稳定的运行和发展。

2智能电网的现状分析

随着新技术快速发展，智能电网和当下时代发展背景相契合，可以在很大程度上优化智能电网，但是当前的智能电网系统技术并不完善，在每个发展环节上都有着很大的局限性，因此优化智能电网尤为重要。所谓的智能电网作为高新技术支持下的电网运行方式，主要是通過数字技术应用的，在技术层面和设备上都要保证其符合实际要求，现阶段，我国的智能电网发展相比其他发达国家有很大的差距，因此科学合理的应用智能电网中的智能电力设备尤为重要。

3分析智能电网电力设备的发展

3.1发电设备

在智能电网中，使用再生能源发电是该电气设备发展的主流方向。原则上，这些电气设备可以分为三大类：借助分布式可再生能源发电的电气设备，常见的有利用太阳能发电的设备、利用风能发电的设备、利用地热能来发电的设备、利用潮汐能来发电的设备等。借助智能技术实现自动控制的电气设备，如数字型保护继电器智能分接头变换器。用于转换各种能量的电气设备，常见的有蓄电池、超导储能等。

3.2有关输配电环节的电力设备

柔性交流输电系统，在输电功率合理分配的条件下，电网的稳定性能够得到有效的提升，节约发电成本，如串联补偿、静态快速励磁等装置。降损设备，为了降低电力损耗，有必要实施智能电网的智能化建设，目前，超导技术和设备被广泛用于在正常的电力输送条件下，这样对能源消耗可以有效降低，对电力装置的稳定发展具有推动作用。在配电方面，配电行业电力设备的发展也可以从两个方面来论述：一是固态转换开关设备，其主要的优势在于安全性能好、还可以降低损耗，对用户的电源可以限制合闸，并且切换操作非常快；二是固态断路器设备，其主要的优势在于开关速度快、操作重复等，能够与其他控制设备联合适应，提高配电装置的稳定运行。

3.3有关用电环节的电力设备

对于供电企业和电力用户而言，智能化的用电环节可以将其双向互动进行实现，对各方面效益而言，该环节可以对其进行有效保障。鉴于用电环节电力设备的发展主要有两个方面的内容，一是智能通信设备。通过对各种技术的有效运用，如互联网、无线网络等技术，可以有效地扩大智能电网的管理范围，提高电网的抗干扰能力，对用户电力的安全性，可靠性具有保护作用。二是智能仪表。对于用户的电费信息，智能仪表可以自动分析、计数和传输，同时在远程自动抄表中也可运用智能仪表，从而提升电网运行的可行性。

4探究智能电网电力设备技术的发展

4.1 电力电子技术

随着智能电网的发展，电力电子技术的应用也必然会越来越普遍。不论从发电还是输电方面来看，应用电力电子技术可以起到积极的推动作用，极大地提升电能的输送质量。从配电方面来看，应用电子电力技术可以达到减少电能损耗的目的。这种技术应用领域主要包括以下4个方面：电源选择，可供选择的范围有两种形式——便携式电源和储能设备；电机种类，主要有变频器和同步励磁器装置；电力系统的运行模式，其中较为典型的有两大系统——FACTS和HVDC；新能源方面的应用，最具特征的有风力发电、光能发电等。

4.2能源转化技术的应用

关于传统的发电技术，主要是以煤炭等资源开展发电工作，能造成大量废弃物，对空气和环境造成污染，并且因为煤炭是不可再生的能源，与节约理念不相符合。同时从今后的发展趋势来看，体现在低污染和耗能、高经济发展等方面，今后注重能源使用效率的提高，所以电力工程技术要更加注重绿色环保，使用风力和太阳能等可再生能源转化成电力，这样既对资源进行了大量节约，也起到了保护自然环境的作用。

4.3规模大、成本低的储能技术发展方向

电力产品的生产与电力产品的使用是同步进行的，但是因为用户用电具有较大的随意性，因此为了对供电的稳定性进行保障，对于电能储存技术，在电网中需要对其进行有效利用，以便促使负荷的削峰填谷得以实现，并对系统的损耗进行降低，最终实现高效利用电能。此外，通过配合分布式发电对因为用户用电的随意性而导致配电系统被影响的现象可以有效消除。

4.4性能高、电力电子技术智能化的发展方向

随着各种新能源的发展，以及分布式电源的接入，在智能电网发展过程中，对电能质量，输电、配电和耗电提出的要求越来越高，大概95%的电力都受其影响，如果想要正常使用电力，就必要经过电力电子技术处理才能正常使用。电力电子技术在智能电网中，具有不容小觑的作用，从配电和用电的角度出发，能够有效地实现节能改造，对用电效率具有提升的作用；从发电和输电的角度出发，能够有效地提高发电效率，并能为输电质量提供有效保障。

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（作者身份证号码：372924199009115741；

2身份证号码：370112198608235133）