电子电力技术在智能电网中的运用

熊大军

（自贡职业技术学校，四川 自贡 643000）

一、概述

智能电网目前已成为电网发展的趋势，智能电网的概念于2000年由美国电科院首先提出。2005年，欧洲成立了智能电网欧洲技术论坛，2006年，欧洲发布关于智能电网的研究报告，详细阐述了智能电网的理念和方法。2008年，美国科罗拉多州Boulder建成美国第一个智能电网城市[1]。2009年，我国华北电网稳态、动态、暂态三位一体安全防御及全过程发电控制系统通过验收，目前智能电网建设已经成为国家战略布局中的重要一环[2]。智能电网的建设过程中，现代电子电力装备起到关键性作用。应用在智能电网中的电子电力装备大部分都采用了全控型电子电力器件、各种多电平大功率变流器拓扑和DSP全数字控制技术，尤其是在高压直流输电，柔性交流输电，数字换变电站等方面。这些电子电力装置在电网中的应用能够提高电网的稳定性，提升电能质量。

二、我国智能电网发展现状和技术要点

（一）保证低污染性，任何技术的应用都不能给环境带来巨大的负担。同时，在电网系统建设过程中，要考虑到实际的技术指标，符合环境要求，避免各种气候因素的影响。

（二）智能电网要实现其智能化，不管是技术指标还是技术诊断，都要实现智能化。系统能够自动调整运行参数，自动修复一些常见的电网故障。

（三）智能电网系统要想提高其运行效率，就必须保证其互动性，互动性不仅体现在智能电网各个组成技术上，而且还要保持客户端与服务端的紧密联系，提高服务质量[3]。在智能电网的建设过程中，还要保证其经济性指标，在技术方面，还要重视双面交互式自动控制技术，可再生资源的网络连接运营技术等。

三、电子电力技术在智能电网中的具体运用

电子电力技术在智能电网中的应用非常多，我们以几项比较典型的电子电力技术为例，来探索电子电力技术在智能电网中的具体运用情况。

（一）智能开关技术

智能开关技术就是通过控制板、电子元器件等的应用，结合一定的编程技术来实现电路开关的智能控制。通常情况下，智能开关包括电源开关、分开关、壳体这三部分，其中电源开关主要是对整个电网进行统一控制，分开关则是针对电网当中的部分线路进行控制，这种智能开关控制方法即可以防止由于漏电、过流等原因导致的意外事故，同时也有利于实现对电网的局部控制，不会由于部分电网出现问题而影响整个电网的顺利运行。另外，智能开关技术有利于实现电网线路之间的快速切换，从而实现电网的高效率调配，保证电网运行的稳定性。随着智能开关技术的不断发展，智能开关控制中存在的一些问题逐渐被解决，从而促进了智能电网运行效率的进一步提升。

（二）高压直流输电技术

为了不断提升电能输送的效率，各大电力企业都在不断完善自己的输电系统，而高压直流输电技术的应用在其中起着非常重要的作用。高压直流输电技术就是利用稳定性较高的直流电来进行远距离的电力输送，这是由于直流电具有无感抗、无同歩问题等优势，因此在长距离输电过程中，利用这种技术可以有效减少电能的损耗，从而提升电力企业的经营效益。高压直流输电技术通常应用到架空线、海底电缆等长距离电能传输中。高压直流输电技术就是将电力系统中的三相交流电，利用换流器将其转变为高压直流点，之后经由特定的直流输电线路传输到目的地，然后利用逆变器将直流电转换回交流电，通过输电网络将其供应给用电客户。高压直流输电不仅成本低，而且能够有效降低电网的压力，因此在智能电网中应用较为广泛。

（三）高压变频技术

高压变频技术就是应用变频调速技术和智能控制技术来进行大功率高电压电机调速控制，它不仅能够保证大型电机的运行安全，而且还有利于降低电机的电力消耗，从而达到节能减排的目的，研究表明利用高压变频技术，不仅能够提升节能效果，而且还有利于延长相关设备的使用寿命，并且提升电能质量，为用户提供更好的电力服务[4]。美中不足的是，高压变频技术在实际适应当中仍旧存在着一些问题，影响了其推广应用的速度，但是随着科技发展速度的不断提升，相信这些问题会得到解决，之后利用更加完善的高压变频技术可以更有效的为智能电网的高效、稳定、安全、经济运行提供帮助。

（四）柔性电流输电技术

柔性电流输电技术是一种以电子电力技术为基础，并且结合其它技术共同形成的一种可以灵活快速的进行交流输电控制的新型技术，这种技术的应用可以有效增加交流电网的稳定性，同时还能降低电能传输的经济成本，因此受到了广大电力企业的欢迎。在智能电网当中，通过柔性电流输电技术的应用，可以实现对输电系统中的一些重要参数的有效控制，在此基础上可以对电网中的输送功率进行合理的分配，从而减少电力传输过程中的功率损耗，降低电力企业的运营成本。另外，柔性电流输电技术的应用还能大范围地控制潮流，并且有效防止线路串级跳闸情况的出现，在一定程度上提升了智能电网的稳定性和可靠性。

结语：综上所述，智能电网是我国电网发展的必然趋势，将电子电力技术与智能电网结合，不但能提高电网的稳定性和智能化程度，还能够满足用电客户对电能质量和供电稳定性的需求。随着电子电力装置在智能电网中的广泛应用，电网数字化程度将加深，大大提升了电力企业与用电客户之间的互动程度，使电力企业能够更好的为用电客户提供服务。同时，随着大数据时代的来临，现代电子电力技术在智能电网中的应用使传统的电力行业能够更好的适应大数据时代的来临，同时也为电力行业开辟了新的数字化盈利模式。