基于智能电网的电力设计工作研究探讨

吴俊

摘要：如今，我国社会经济发展速度不断加快，智能电网的应用更为广泛。电力设计工作是智能电网中建立中最为重要的工作环节之一。伴随着当前科学技术的不断更新，大量先进科学技术也开始在电力设计工作当中得到应用，有效提升我国电力设计研究工作水平。因此，电力企业应更为注重电力设计工作质量，借此提高智能电网的建立水平。本文就此展开了论述，以供参阅。

关键词：智能电网；电力设计

1智能电网背景下的具体电力设计

（1）短路电流和设备的设计。从整体上来看，所有的电力设计都必须在严格按照国家电网公司对新建变电站的设计补充规定的基础上来进行，比如，对于220kV屋外配电装置来说，通常采用的设计方式为双母线设计，并将管母线、断路器等进行中型布置；110kV屋外配电装置来说，与220kV屋外配电装置的设计基本相同，而对于35kV来说，所采用的设计方式为单母分段接线，对配电装置进行单列布置；（2）电气二次部分的设计。电气二次部分的设计要充分结合智能变电站优化集成设计建设指导意见进行，对于一台应用数据服务器来说，集成变电站的辅助控制系统需对主机进行在线监测，除此之外，还需对故障录波和网络分析系统进行一体化配置，对过程层交换机进行间隔配置，只有这样才有可能更好的实现电力设计的优化；（3）自动化系统的设计。对于自动化系统的设计来说，为了更好的实现对系统数据的处理与备份，尽量对主机配置2台以上的操作员工作站，而对于220kV、110kV电压等级的电压表则应进行单独配置。除此之外，在对终端进行设计与配置时，还必须遵循特定的要求与标准。

2智能电网设计的注意要点

一、可靠性。电网的安全、平稳运行对于经济的发展具有十分重要的意义，但是传统的电网，在出现故障时会造成较为严重的后果，导致供电出现问题。智能电网没有这方面的缺陷，除了可以为电力系统平稳运行提供保障之外，在受到破坏时，也不会出现信息泄漏问题，能够防止出现重大事故，有利于保障国家的财产安全。智能电网还有一个明显的优势：可以实现计算机病毒的有效隔离，防止系统被破坏，有利于保障电力系统的安全，促进我国电力事业的健康发展。二、节能性。所谓的节能性就是智能电网在实际的电能输送的过程中，能够最大程度的节约电能，减少在传输过程中电能的浪费，根据一项调查研究，我国的智能电网在每年的送电过程中能够节约10%左右的电能，大约节约3000亿元人民币，进而促进我国经济的可持续发展。三、互动性。智能电网设计的核心思想是分析电力应用实际，加强电价管理，改变现代用户的一系列用电行为，缓解用电需求与电力供应的矛盾。目前，我国已经采用了削峰填谷和季节限电等做法，允许用户将现代化电器引人智能电网，将富余的电能进行转让。四、自我修复性。智能电网在发生故障的时候能够在最短的时间内进行自我判断，检查损伤的位置，并且在最短的时间里做出相应的反应，从而将事故的损伤降到了最低，也避免了电力系统出现故障导致电力供应不足的问题，避免了电力单位承担严重经济损失。

3智能电网中应用的先进技术

3.1即时信息收集技术与处理技术

智能电网能够实时采集与处理信息，如果出现了短路的故障或其他故障时，能够通过信息收取到的结果进行分析，例如功率、频率等因素。这样能够获得非常高的准确的信息数据。而且能够及时地再转化成各种类型的二次信号，保证了数值的精确性，也能够及时检查出故障所在，有效提高了事故排查处理的效率，提高了整体的智能电网质量。

3.2新能源发电及储能技术

目前，我国发展比较迅速的新能源以风能与太阳能为主，两种新能源较为环保，不会造成污染，同时也可以为提供大量能源。随着大范围并网技术、风力发电和太阳能发电技术的不断进步，经济性不断的提高，发电成本持续下降。风电、光伏等可再生电源在我国被大量接入电网。然而，风电、光伏等可再生电源的输出功率随环境中的风能、太阳能变化而变化，影响电网运行效率和安全。电化学储能技术的应用能有效提高电网运行效率和安全。然而，由于电池技术仍不成熟，电池寿命及电池成本仍制约储能技术的发展。储能技术在智能电网当中的运用，还需要我国科研人员和企业加大投入。

3.3高压直流输电技术

既有的直流输电系统中，大部分构件均使用间流电，然而在输电时却依旧使用直流供电的方式。高压直流输电方式可通过控流设备使电网处于逆变或是整流的工作状况。部分直流输电系统质量较轻，换流设备往往有部分可以关断的电气元件构成，以便令电流输送工作更为经济，且输送过程更为稳定，使得智能电网不仅适用于短距离直流输电工作，同时也可应用于长距离直流输电工作，如为处于孤立状态的岛屿供电。该技术与我国长距离输送电能中的应用颇为广泛，且应用前景十分可观。

3.4柔性交流输电技术

所谓柔性交流电输电技术，就是集电力技术、微处理技术和电子、通信技术于一体的，可以短时间内对交流电进行控制的新兴输电技术。在智能化的感应下，提高输电质量，扩大对潮流的控制范围并使输电线输电容量保持稳定。这种技术能够有限解决我国目前清洁能源发电不足的现象，合理的结合控制技术和电力设计技术，提高供电能力，保证智能电网运行的稳定性和可靠性。

3.5电能质量优化技术

该技术主要用以对电能当前运行状态进行评估，同时根据评估结果为工作人员提出合理、具体的解决方案，从而不断优化与提高智能电网输送点的质量。电力企业若要最大化发挥该技术的作用，便需注意如下方面的工作：第一，工作人员必须建立并健全评估电能质量的等级机制，将电网供电质量以及电网经济效益纳入考虑范围当中。第二，工作人员在运用该技术的同时，还需结合其他类型技术，如持续调谐波设备、电能质量管控技术等，以此建立智能型电网，确保电网供电质量科持续提高，电能所消耗的资源数量随之降低。

4结束语

智能电网的设计包括电网的电力分级处理和电网的自动化控制等内容，其在当前的用电过程中能够满足电力应用的高效、环保、节能等多方面需求，现在我国的智能电网发展还比较单一，智能化程度还有很大的提高空间。在电网设计过程中，我们要全面着眼于高新技术在智能电网中的应用，使智能电网的功能切实得到实现。

参考文献：

[1]林璟.基于智能電网的电力设计工作研究探讨[J].科技与创新.2017（07）.

[2]刘超.智能电网的电力设计工作研究[J].中国新技术新产品.2017（02）.

[3]王昊宁.智能电网的电力设计工作研究[J].通讯世界.2017（08）.

（作者单位：天津天源国电电力技术有限公司）