输变电技术在智能电网中的应用

文/牟立伟 刘义，.特变电工沈阳变压器集团有限公司；.沈阳胜科水务有限公司

输变电技术在智能电网中的应用

文/牟立伟1刘义2，1.特变电工沈阳变压器集团有限公司；2.沈阳胜科水务有限公司

智能电网继计算机技术和电力技术之后开始逐步进入到人们的视野之中，为能让智能电网供电工作顺利进行，就要保障电网运行的安全、稳定和环保，所以就要解决人们供电安全问题，也要让输变电技术的智能电网中得到切实应用。

智能电网；输变电技术；计算机技术；电力技术

输电技术是借助于电力对电网的电压进行系统化调节的综合性技术措施，由于应用输电技术能让电网的安全性能得以保障，也能满足人们正常的用电需求，所以对智能电网的建设有着较大的推动作用

1 输变电技术概况

1.1 输变电技术的应用现状

输变电技术在很多国家尤其是发达国家已经取得过较好的应用，这些国家也针对变电技术的实际状况开展对应的研究，取得初步的成效，我国现在对智能变电技术的应有还有诸多不足之处，部分技术还不甚成熟，实际应用经验还有不足之处，所以输变电技术自身科技含量不足的情况下，会对实际的操作水平有直接影响。

1.2 输变电技术应用的重要性

智能电网的建设和完善要有先进的技术和设备为支持，所以在输电技术发展期间就要重视电网的建设和发展。众所周知，输变电技术由于自身的含量偏高，且具有很高的可靠性能，因而在符合电网建设的情况能有较好的发展空间。

2 输变电技术在智能电网中的应用

2.1 特高压输电技术

特高压输电技术包括高压直流输电和高压交流输电两种，其中特高压交流输电技术对于供电电压等级要求达到1000kV以上。特高压输电过程中涉及到的技术主要包括过电压的深度控制技术、有机外绝缘技术、电磁环境控制技术、高压稳定性仿真技术、特高压专用设备使用方法等。特高压输电技术具有输送电量大、输送距离短、输电效率高、线路损耗低等优点。

2.2 柔性输电技术

柔性输电技术包括交流柔性输电技术与支流柔性输电技术两种，交流柔性输电能够有效控制电力质量，并且能补偿输电过程中存在的无用功，保证了电力输送的顺利进行，其主要应用于拥有大量高功率大容器电子器件的电力系统中。而支流柔性输电技术依靠的是先进的电力电子设备，其能够有效控制有功和无功功率，在一些应用该技术的换流站可以在不外加换相电压的情况下，以五元环流的方式正常工作。

虽然柔性输电技术有着很大的应用价值，但目前并没有得到很大的推广与应用，还需继续完善与发展。

2.3 智能变电技术

智能变电技术是对智能变电站与所相关技术的统称，以“十一五”期间天津智能电网的建设为例，其使用的智能变电技术包含了诸多类型的实际应用技术，将信息自动化技术作为技术先导，其中也涉及到了智能设备与智能装置技术，这些技术的应用实现了智能电网的网络化、数字化与一体化，有效地监测、调控、保护了输电网的运行，确保了智能电网的稳定安全运转。

2.4 紧凑型交流输电

紧凑型交流输电线路多应用于智能电网中，采用紧凑型交流输电可以降低线路距离，在天津智能电网的500kV供电线路中就采用了这种类型的输电方式，大大降低了线路距离，此外紧凑型输电还可以减小线路的占用走廊，提高线路的实际密度。

2.5 能量转换技术

在保证输电效率的同时要注重智能电网对周边环境的影响，在传统的电网系统中要做到这一点恐怕很难实现，为此就要在智能电网的建设中综合考虑自然环保的问题，在智能电网系统中应用先进的能源转换技术，将生产效率低、有污染性的能源转换为清洁环保、利用率高的能源，从而提高智能电网对电力资源的利用率，保证供电需求的同时也创造了实际的经济效益。在输变电技术的实际应用中，多是采用多种技术相结合的方式来提高智能电网的输电性能，其中应用特高压输电技术、柔性输电技术和智能变电技术中的任何一种时，通常就会与紧凑型交流输电结合，采用紧凑型线路，以共同作用保证智能电网的安全可靠运行。

3 输变电技术应用于智能电网所涉及问题及对策

3.1 输变电技术应用于智能电网所涉及问题

3.1.1 成本高，技术含量高。输变电技术在智能电网中的投入应用需耗费大量的资金，而且由于输变电技术自身科技含量高，在应用过程当中涉及到多方面的技术知识，这又在一定程度上加快了资金的消耗，比如某500kV输变电工程的前期建设就花费了上亿元。输变电技术应用成本昂贵，很难得到推广。

3.1.2 输变电建设工程周期长。智能电网的建设过程复杂而漫长，从最初的设计规划到后期的运行，都需要长时间的操作，而输变电技术在智能电网中的投入应用，无疑又延长了这个过程，而且在应用施工过程中具体操作都要符合国家相关规定，工程结束后还要经过相关部门的审批才能正式投入运行，这样其整体施工时间将更长。

3.1.3 高协作化要求。输变电技术在智能电网中的实际应用需要各部门的协同作业，以合理设计规划，从设计部门到施工方，各工作部门的工作人员不仅要对应用过程中到额资金、通行、环保等问题进行交流探讨，还要在后期输变电技术应用中良好统和各项任务，保证各施工环节的衔接性，以确保输变电技术的顺利实施应用。

3.2 输变电技术在智能电网中应用问题的对策

3.2.1 加大资金投入力度。针对输变电工程建设所耗费资金较多的情况，应加大资金投入力度，确保输变电技术在智能电网中得到更好的应用。

3.2.2 加快创新步伐。加大对输变电技术的研究力度，促进输变电技术的改进与创新，以更好地满足实际应用需求，规避一些在输变电技术应用中存在的问题。

3.2.3 加强对智能电网的管理，保证输变电技术在智能电网中发挥出真正的作用。对于输变电技术在智能电网中应用时所遇到的问题要及时发现，并根据具体情况制定解决方案，保证各项设备的正常运转，为智能电网输电创造良好的条件。

4 结语

紧凑型交流输电、特高压输电、柔性输电、智能变电等输变电技术的应用，有效地保证了智能电网的安全性与稳定性，而输变电技术在智能电网中的应用推广仍存在一定的困难，比如输变电工程建设当中涉及的投资成本高、建设周期长等问题，对于这些问题仍没有很好的解决方法，为推进输变电技术在智能电网建设中的进一步完善与发展，对于其应用策略仍需做出更深层化的探讨，以便为更好地完善智能电网做出初步的探索，提供一定的参考依据。