智能电网在电力技术及电力系统规划中的应用研究

徐国辉 吴俊佚 刘涛 武刚 葛宏泽

[摘 要]近年来，随着我国进入现代工业社会，电力系统应用越来越频繁，使人们的日常生活发生了巨大改变，尤其是电力工业的发展，更是离不开电力系统的支持。为了推动电力技术创新和发展，提升我国下一代电力系统智能电网技术水平，进一步研究电力系统智能电网资源配置关键问题势在必行，不容忽视，只有这样，才能不断提升我国电力系统智能电网规划技术水平。基于此，文章重点分析了智能电网在我国现代电力技术和电力系统规划建设中的应用，旨在为相关研究提供参考。

[关键词]智能电网;电力技术;电力系统规划

0     引 言

现代人类生活的发展和进步离不开电力系统的支持，从家用电器正常运行到生产车间的正常生产都通过现代化的电力系统实现。因此，有必要通过智能管理电网技术维护和提高整个电力系统的操作安全性，维持系统运行稳定。电力系统电网智能管理通过智能电网硬件和应用软件对整个电力系统及各种电力设备进行智能维护和管理，以确保整个电力系统自动调整，从而有效提高整个电力系统的安全性。

1     智能电网在电力技术及电力系统规划中的应用优点

随着现代社会的飞速发展，计算机数据处理技术、信息数据处理技术、网络无线通信技术、智能用电安全保护系统等技术和先进的智能配电网管理技术已广泛应用于我国配电网，且逐步形成一套智能电网自动监控和管理安全保护系统。这不是对现有的配电管理网络技术的简单升级，而是通过应用各种先进的配电设备和技术来提高智能配电管理网络的可靠性和整体运行效率。

1.1   扩展电网范围

电力系统规划和智能电网技术的完美结合是实现电力智能化生产的关键，同时还能保证整个电力系统的安全性和稳定性，并积极提高电力企业自身的社会影响力和经济效益。随着我国现代电力技术的进步和飞速发展，各种新能源技术在电力系统智能化中得到了广泛应用，有利于提高智能电网技术水平、扩大智能电网运营规模等。中国幅员辽阔，人口众多，对电力的依赖和需求巨大，特别是在西北地区，有必要考虑构建一个智能电网系统来连接整个电力系统。智能电力系统和一些智能电网系统技术融合可以为中国西北地区的电网建设提供更可靠的技术支持，并保证整个系统安全稳定运行。

1.2   增强抵御风险的能力

智能电网风险主要来源于网络病毒对软件的侵害和外部物理的侵害。智能电网系统能够持续更新升级自身的网络安全系统，保证自身网络安全防御系统一直维持最新版本，使电力系统在任何情况下都能稳定输出电能。当智能电网自动控制处理系统遭遇外界物理损害时，系统可以在运行状态下进行诊断，将不能正常工作的部件从系统上分离，在不影响整个系统正常运行的情况下高效运行，从而切实保证系统的工作性能。

2     智能电网在电力技术及电力系统规划中的应用缺点

2.1   技术设备严重老化

技术设备是电力施工中必不可少的工具。如果电力行业技术装备性能不佳，不但影响电力施工进度，还会影响整个电力施工质量。从当前情况分析，电力行业使用的技术设备存在一定问题。比如，一部分工作人员认为，维修保养技术设备必然需要投入大量的人力、物力、财力。因此，他们不愿意主动指派专人维修这些电力技术设备。此外，一些电力企业缺少与之相适应的设备检修制度，更别说按时维修养护设备。长此以往，电力企业技术设备老化严重，从而使设备实用价值大打折扣。

2.2   技术人员专业素质不高

在社会经济日新月异的发展过程中，我国与时俱进，积极学习智能电网知识，不断提高智能电网发展水平。电力系统是社会长期稳定发展的重要基础。目前，我国正积极将智能电网运用到电力技术和电力系统规划中。实际电力工作中，我国不但要引入和使用先进技术和设备，而且更需要专业技术水平高的人才。比如，技术人员不仅要具备施工设计、工程检测维修专业能力，还要能够从事技术研究性工作，但我国相关技术人才培养落后，导致电力行业缺少发展动力。目前，我国实际施工过程中，仍主要聘用一些缺少专业培训的员工，甚至一部分工作人员还不具备相应资格证书。在此基础上，我国有必要尽快培养一批专业技术人才，不断提升他们的工作水平，只有这样，才能改变当前这种发展现状。

2.3   电力技术水平参差不齐

随着电力系统的不断发展，电网覆盖面积不断扩大，越来越多的人开始享受电力给生活带来的便利。但是，我国地理环境和地形地貌复杂多样，给智能电网技术普及和覆盖带来一定难度，加大了智能电网的建设难度，导致整体电力水平参差不齐。另外，管理制度体系的不健全也在一定程度上阻碍了电力施工进程，进而直接影响电力企业的施工建设效率。

3     智能电网在电力技术及电力系统规划中的应用

为了保证智能电网系统更好地适应当代发展趋势，加大电力技术研发力度势在必行。可见，智能电网广泛应用是当今社会发展的主要趋势，具体应用如下。

3.1   自动检查

随着互联网技术的不断进步，智能电网能够很好地实现远程数据传输目标，并将其应用到实际工作中。借助相关监控设施，工作人员不仅可以全面监控供电系统，还可以通过主机操作界面自动检查供电系统，检查期间，需要依据电力系统各方面存在的问题，针对性地检查其是否存在隐患，一旦发现问题，智能电网会立刻做出反应，并及时上报相关信息，让供电公司在故障发生前采取有效措施排除故障。

3.2   自动寻找

在实际應用智能电网的过程中，电力企业要积极应用电力技术和电力系统，主动查找系统中可能存在的故障，并在设备安装期间进行最优化选择，也可以主动寻找最匹配的供电线路。此外，为了有效处理故障，工作人员要实时监控供电系统，实现自动化排除故障操作。这样一来，不仅可以有效提升故障排除概率，为供电系统长期安全稳定运行创造有利条件，还可以在第一时间妥善处理好这些问题。

3.3   分布式发电储能技术

在整个电力资源生产过程中，发电是综合节能中最核心的环节。一旦发电节能技术得到充分利用，发电单位的污染排放量将会大幅度减少。分布式发电储能技术是利用太阳能、风能等资源进行分布式发电和储能。利用这些能源，可以有效提高绿色电力资源发电权重，减少发电带来的污染排放，对生态环境保护非常有益。通过使用分布式发电储能技术，既可以更好地保护生态环境，又可以大大提高人们日常用电的安全性和可靠性，并在一定程度上缓解我国电力供应不均衡的状况。但值得注意的是，风能、太阳能等自然能源极易受到自然环境影响。因此，在日常生产生活中，在应用自然能源时，一定要考虑此方面带来的影响。

3.4   输电配电

在输配电时合理运用智能电网，可以使输配电环节更加简单且易于操作，大幅度提高输配电工作效率。在输配电环节，智能电网可以通过网络和相应的电力设备进行智能化设置。此外，还需要配合使用特高压输变电设备和输电技术完成电力能源的分流和运输，通过这一系列变化，输配电将更加简单。由此可见，智能电网的引入，不仅可以最大限度地减少远距离输电损耗，还能有效提升资源利用率，更好地保护生态环境。

3.5   完成智能电网项目评价

科学、准确的评估智能电网项目是电网系统规划的最关键环节，这样可以更好地保证整个电网运行质量。在开展此项工作时，电力企业有必要建立一套完善的智能电网项目指标评价体系，以保证智能电网项目的科学性和可行性，同时还应科学准确地测评电网运行的每个项目。在此过程中，要特别关注相关评价指标，必须真实客观地反映电力技术和电力系统规划，及时发现和规避潜在的风险和问题，并及时给出合理可行的处理方案，确保智能电网良好运行，从而不断提高电力企业的经济效益和社会效益。

3.6   应用高速双向传输技术

智能电网的实际运用必然离不开通信技术的支持，通信技术可以辅助电网完成数据采集和保护，在通信技术的支持下，智能电网可以独立完成检测和改进工作。另外，值得注意的是，智能电网的正常应用离不开控制中心中各种控制器等设备的支持。合理引入和运用通信技术可以大大提升智能电网的工作效率，同时促进电力市场长期稳定发展，防止电网发展受阻，进而有效提高电网作用价值。

3.7   应用智能固态表计

智能固态表计需要准确反映智能电网设备的具体运行情况，通过读取表盘上的数据和估算电费，进一步保障广大用户的用电安全。此外，还能预防窃电、网络拥塞而造成不能及时处理客户问题的情况出现。此外，智能固态表计还可以有效保护电网元件，以顺利完成电网之间的通信工作，为智能电网的安全稳定运行提供帮助。如果电网系统的一部分出现问题，计算机可以保护其他部分免受故障影响，进而保证电网有效运行。

3.8   应用大容量储能技术

为了在一定程度上提高智能电网系统的输电效率和经济效益，电力企业必须重视发电设备的高质量储存。在智能电网中引入大容量储能技术，可以有效提高输电效率，防止供过于求等问题出现。也就是说，大容量储能技术的应用可以实现供配电平衡。

4     结 语

在建设和发展智能电网的过程中，电力企业必然会面临一些技术和体制上的问题。电力行业要重视电力基础设施的更新管理，通过智能电网技术和互联网技术，实现电力系统运行过程的智能化管理和实时监控，自动排查可能存在的安全隐患和问题，为电力人员争取足够的时间来处理相应问题，降低事故隐患概率，发挥智能电网在整个电力系统中的实质性作用，促进电力行业平稳高效发展。

主要参考文献

[1]范海雯，徐怡，张沫然，等.智能电网在电力技术及电力系统规划中的运用研究[J].电子测试，2020（3）：64-65，127.

[2]王雷.智能电网在电力技术及电力系统规划中的应用分析[J].无线互联科技，2018（24）：140-142.

[3]梁志强，黄承霞，朱金，等.浅论智能电网在电力技术及电力系统规划中的应用[J].低碳世界，2016（10）：32-33.

[4]李新，滕子贻，张岩.智能电网大数据技术的特点及发展[J].电子技术与软件工程，2018（19）：182.

[5]张令涛，赵林，张亮，等.智能电网调控中心变电站图形数据即插即用技术[J].电力系统保护与控制，2018（19）：74-80.

[6]張雨.基于智能电网的电力运行维护一体化建设研究[J].科技创新与应用，2018（29）：49-50.

[7]冷喜武，陈国平，蒋宇，等.智能电网监控运行大数据分析系统的数据规范和数据处理[J].电力系统自动化，2018（19）：169-176.