输变电技术在智能电网中的应用

文/王茜雯

1 输变电技术在智能电网中的重要作用

1.1 保证智能电网运行安全

在智能电网建设中，输变电技术作为关键技术，在保证智能电网安全稳定运行中发挥着重要作用。随着输变电技术的不断发展和日益成熟，其技术含量也随之提升，可有效保证输变电系统的可靠性，为智能电网建设提供技术支撑，消除智能电网运行中的安全隐患。同时，输变电技术还能够提高智能电网的用电效率，降低智能电网建设的复杂程度，进一步增强智能电网运行的可靠性。

1.2 提高智能电网的社会效益

随着国家大力倡导发展清洁能源，智能电网建设也在低碳经济的号召下转型发展，在追求经济效益的同时，更加关注社会效益目标的实现。智能电网应用输变电技术可实现绿色保护发展目标，利用能源转换技术提高太阳能、风能等低碳能源的开发利用率，减少电力生产对传统煤炭能源的浪费，满足社会经济发展日益增长的用电需求，从而能够创造出更多的社会效益。

2 智能电网中输变电技术的具体应用

近年来，我国智能电网的建设规模逐步扩大，为提高智能电网的整体技术水平，可对输电变技术进行合理应用。下面重点对一些常用输变电技术在智能电网中的应用进行分析。

2.1 有源电力滤波器的应用

在智能电网中，谐波的出现会对发电和供电设备的稳定性造成影响，严重时可能会导致设备损坏，因此消除谐波对于确保电网的稳定运行尤为重要。有源电力滤波器是一种能够对谐波进行有效过滤的装置，通过该装置能够对各种频率的谐波进行快速跟踪补偿。在智能电网中，对有源电力滤波器进行应用后，可以使高次谐波对电网的污染得到抑制。有源电力滤波器具有非常高的滤波精度，谐波电流的滤除率能够达到97%以上，不仅如此，该装置的滤波范围非常广，可有效滤除2-50次谐波。同时，有源电力滤波器在智能电网中进行应用时，不会与系统产生谐振，可对过电压进行有效抑制，由此大幅度提升了电压稳定性。根据智能电网的特点，为使高次谐波得到有效抑制，可将有源电力滤波器与其它控制技术进行联合使用。有源电力滤波器除了能够对智能电网中的谐波进行抑制之外，还能对无功功率进行补偿，故此可将其与电子元件的电容、电阻进行并联，这样可以使智能电网的供电质量获得大幅度提升。

2.2 静止无功补偿器

这是一种技术较为先进的无功补偿装置，能够通过对晶闸管导通角的有效调节，对无源电力元件进行控制。该装置具有双向连续平滑调节的功能，由于装置上无任何螺旋部件，从而使之运行和维护都非常方便。与电力电容器相比，静止无功补偿器的调节速度要快很多，并且装置本身产生的电容性电流大小与电压无关。因此，即使电压降低，装置仍然可以产生出较大的电容性电流。同时，外部运行条件基本不会对装置的端电压造成影响，所以其静态和暂态稳定性都非常高。该装置的基本原理如图1所示。在智能电网中，对静止无功补偿器进行应用时，由于该装置内电容器容量较小，故此不会产生低频谐振。但必须注意的是，该装置会产生一定的谐波，必须与滤波器配套使用。

2.3 智能感应技术

在智能电网建设中，应用智能感应技术可监测电网运行情况，获取准确的设备运行信息，根据监测信息采取电网保护措施，满足电能安全稳定的供应要求。智能感应技术包括光线感应器、智能感应器、无线感应器，这些技术以信息自动化技术为核心，可实现对智能电网的全面检测、调控和保护。为了推进智能感应技术在智能电网中的应用，应构建起一体化智能电网建设平台，将智能感应技术与自动保护技术、通信技术以及其他控制技术进行联合应用，以不断提高智能电网的安全运行水平。

2.4 直流输电技术

图1：静止无功补偿器原理示意图

直流输电技术主要包括自关断器件、电压源型换流器、脉宽调制技术等，将直流输电技术应用到智能电网中，可提高电能传输质量，增强输电的稳定性。直流输电技术可有效控制无功和有功，使电压达到优质电能的标准要求。在智能电网建设中，谐波污染、电压间断是高压直流输电经常遇到的问题，而采用轻型直流输电技术可解决这些问题，该技术能够用于远距离输电，提高远距离输电的效率。同时，轻型直流输电技术还能够用于可再生能源利用中，加之轻型直流输电技术的应用成本较低，所以使其成为了智能电网绿色发展中不可或缺的技术。

3 结论

综上所述，在智能电网中，对输变电技术进行应用除了能够提高电网的运行安全性和稳定性之外，还能使社会效益获得大幅度提升。鉴于此，在未来一段时期，应当加大对输变电技术的研究力度，除对现有的技术进行优化改进和完善之外，还应当加快开发一些新的技术，从而使其能够更好地为智能电网建设服务，这对于促进我国电力事业的持续发展具有重要的现实意义。