分析智能台区的节能关键技术
2015-06-01彭锐
彭锐
【摘 要】因受到全球气候逐渐变暖带来的影响,导致极端天气经常发生,而且各个国家对传统高能耗的能源依赖性也在逐渐减少,对于电力建设而言,几乎所有国家都朝着建设智能电网方面发展,中国也同样如此。我国想要使智能电网的建设工作得以实现,就必须重视对智能台区进行建设,对智能台区节能技术进行研究属于新时期中国建设智能电网的一个要求,且其对促进低碳环境影响下中国电力事业的变革及创新有重要影响。本文笔者根据实际的工作状况及针对国内智能电网事业中的智能台区节能技术进行分析,以期促进该技术的持续发展。
【关键词】智能台区 节能 关键技术
1 前言
科技水平的不断提升以及全球对环境保护越来越重视,致使我国电力事业所面临的挑战更加严峻,进而提出智能电网的发展战略及目标,到2020年建成骨干网架是特高压的电网,且各级电网应实现协调发展,将通信信息平台当作主要支撑,使电力事业实现互动化、自动化以及信息化,并将所有的电压等级都覆盖进去,进而实现业务流、信息流、电力流高度一体化的坚强的智能电网。对智能电网进行建设的一个重要支撑是构建相应的智能台区,且节能技术是对环境恶化及能源危机进行缓解的有效方法,在电力工作投资与建设过程必须重视。
2对智能台区设备的重要性及监测功能进行分析
2.1建设智能台区的重要性分析
所谓的智能台区主要就是指改造已有台区,让其在生产管理方面达到信息化、操作上能够达到自动化、发布信息方面实现相应的可视化、用户管理方面达到互动化,且体现在用户、资产、生产管理和服务等方面,进而使台区管理实现规范化、科学化、智能化,降低人工干预。在我国,空气中的碳源排放主要就是电力事业中排放出来的,在我国节能减排政策的引导下,研究、分析智能台区中关键的节能技术能够促进电力行业节能减排目标的实现。而且国内参照共同、存在一定区别责任的相关原则,承诺把一次能源中可再生的能源比重提升到 15%,到2020年GDP碳排放的强度与2005年相比下降40%到45%,而对智能台区节能技术进行研究能够促进该目标的实现[1]。此外,因为智能台区系统具有一定的智能化特点,可以对设备运转进行有效的、科学的监控,同时还可以根据具体生活、工作需求增加对智能台区中所有节点电压的调节、监视、且实现对其功能的有效控制及监视功率因素,对窃电问题进行预防、发现设备运行过程中效率比较低及其它运行中的问题,使整体智能台区的供电可靠性得到保证、提升电能的整体质量、以及达到节能、降损的目的。
2.2分析智能台区设备的监测功能
配电变压器是智能台区中最常见及最常用的设备之一,其近些年对变压器设备的研究比较普遍,在一些常用配电变压器中能够实现持续的监控,且可以及时发现、预警潜在故障、问题,比如在变压器的温控系统中,如果温度超过标准、超温跳闸时其就会报警且输出。同时在电缆监测及应功能方面,电缆在线监测能够预测电缆过热而引发火灾的相关问题、且可以对电缆、电缆接头过热、老化、火灾等各种问题进行辨别。另外,智能台区设备可以对断路器开关状态、环境状态进行有效的监测,所谓的断路器开关状态是及时将监测结果传输到后台系统中,而环境状态则是包含了湿度监控、温度监控、报警系统及视频监控等。
3 分析智能台区中关键的节能技术
3.1利用公变高端的负荷集成化技术管理来实现节能理念
在智能电网的建设中,通过对智能台区中公变高端的负荷集成化节能技术进行有效利用,且是其在所有状态之下都可以实现可靠、安全用电,进而就可以使相应的节能理念得以实现。而这通常是在建设智能电网时,建设人员针对一些高端用户所使用的节能方法,其主要是通过使公变高端的负荷得以实现全面的集成化技术控制及管理来达到减少能耗的节能环保理念,且对用户的用电安全进行充分保障,是一种较好的节能措施[2]。在此类集成化控制技术中,其能够更好的实现过载及短路保护、实现对缺相、断零、单相高阻所企引起的电压不平衡及电压失稳等情况的保护,进而使用电的安全性及连续性、供电质量得到充分保障,有效预防不平衡的负荷损耗、谐波负荷及冲击负荷等损耗问题。此类控制技术主要是应用在比较高端的电力客户中,该技术的有效使用不但能够达到节能环保的目的,而且还可以对用电安全进行相应的保护,进而在实际的生活中发挥积极作用。
3.2智能台区中电力负荷的控制技术可以起到一定节能效果
在国家提出拉闸限电策略之后所提出的一项节能技术主要就是电力负荷的控制技术,该技术主要是针对用户来实施限电政策,对用电量超过相关标准的用户实施相应的控制措施,且其还能够在负荷高峰期实施短时中断用户供电、进而使电力系统高峰负荷能够相应的降低,待过了高峰之后再恢复用电[3]。电力负荷控制技术主要是经过智能台区中设置的警告系数及浮动系数,且参照具体情况上传到相应的控制中心来实施智能调控,在我国的推行时间虽然比较长,但是伴随科技水平不断进步,此项技术的改革创新空间同样相对较大。在这种技术中,其是利用智能系统中的警告功能及自动控制功能,从控制基层用电量来达到节能效果。
3.3低压配电系统中智能台区技术改革及应用
在低压配电系统中,智能台区的技术改革及应用主要体现在来连续监控电流及电压的质量以及表现在电压闪变及跌落等问题上,而电流质量是通过谐波问题来体现的。在这种技术应用及革新方面,其不但能够对成本进行有效的节约,而且还可以将每一个区域中的具体负载情况及时反应出来,进而实时对低压配电网的电能质量进行监控。此外,经过合理的对智能停电、停役管理的技术进行规划、对停电的具体范围、时间进行范围,而且利用低压、高端负荷群集及群优化技术来调度及引导三相负荷平衡,能够使电量使用的效率大大提升,同时还可以实现配电线路的无功补偿及节能降损;而无功补偿主要是包含:相间跨接的电容、负荷并联的电容。在相间对合适的电容进行跨接时,能够使智能台区中的功率因数得到提升,使电能损耗大大降低,且可以使智能台区中供电设备的出力增加,进而有效改善整体电能质量,实现节能效果[4]。
3.4对智能台区中节能技术的损耗及统计进行分析
智能台区中损耗分析主要包括两方面,就是智能台区线损分析以及变损的分析,是实际的线损率和计划的指标值之间的差异值、负荷状态不同的情况下对配变损耗进行精确的计算;而统计分析是包含了上文中所说的三项关键节能技术的操作过程中对功率因数进行越限统计、统计电压的合格率、对负载率进行详细的分析、分析三相电流中的不平衡率,这些数据的统计与分析结果都能够给智能电网建设中智能台区实现经济性、实用性等提供有效的数据信息支撑,进而针对这些具体的数据分析结果对技术进行适时革新及调整,使其实现与时俱进。另外,在对智能电网进行建设时,智能台区的搭建及关键节能技术的引入,首先能够可以经过降低相应的发电煤耗来不断提升电能的利用效率[5]。同时,经过减少输电线路的实际功率损耗可以使电网的输电效率大大提升;而且经终端用户引入智能台区中,可以降低节电终端的功耗及提升电能利用的效率,进而使智能台区中节能技术充分达到节能减排要求及相关的政策指标。与此同时,智能台区的大量使用能够使其充分发挥资源的节约及相关需求,使我国的电力事业中的节能目的得以实现,使电能质量得到提升。
4结语
如今,对智能电网进行建设早已从城市逐渐遍及到了农村,主要是从对能源消费的方式进行改变来着手进行建设,其建设智能电网的目的在于降低各种能源的消耗及减少一定的用电量。同时,智能电网的建设能够促进电动汽车事业的持续发展,进而就可以经过降低燃油汽车的数量来达到相应的减排作用。虽然我国对智能电网建设中的智能台区关键节能技术研究依然在初级的阶段,与国际上如意大利、美国等早已在进行试运的国家相比存在非常大的差别,对其先进的理念进行借鉴时应对我国的技术差异及特殊国情进行考虑,进而才可以给我国智能台区中节能技术有效应用提供指导作用,促进智能电网的发展。
参考文献:
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[3]李俊雄.智能电网互动式节能优化调度技术[D].湖南大学,2013,89(04):147-150.
[4]周黎莎.智能电网低碳效益关键指标选取与评价模型研究[D].华北电力大学,2013,87(06):521-540.
[5]文选军.基于智能台区的节能关键技术研究[J].三角洲,2014,65(6):148-149.