电力系统智能电网建设技术应用
2023-02-10李乾光
李乾光
国网陕西省电力有限公司商洛供电公司 陕西 商洛 726000
引言
随着经济生活条件的提高,社会用电需求的不断增加,要求电力公司建立稳定、安全的电网系统,保证电力的高质量、高效率的供应。但就现实而言,我国电网系统建设尚未实现全面智能化,安全性和稳定性依然会受到诸多因素的影响,易出现严重的故障,使整个系统崩溃,造成大面积的停电,从而给人们的日常生活与工作带来极大不便。在这样的背景下,必须提高智能电网运行质量和效率,所以加强和推进智能电网建设已发展的必然趋势外,在能源转型的大环境下,电力系统已在信息化、自动化、互动化的不断驱动下,形成了新一代的智能电网,其广泛应用对能源行业发展产生了深远的影响。以信息技术为支撑,以多样化的智能方式为手段,成为电力企业推动电网智能化发展的基础条件。特别是随着国家电网坚持走“智能电网”发展路线,为智能电网建设提供了有力支持,但同时也对智能电网安全管理工作提出了更高的要求,使之面临更加严峻的挑战。信息技术的不断深化发展,推动了智能化的进步。也就是说,智能电网建设也需要及时更新和升级信息技术,提高信息技术使用质量和效率,保证电网智能水平的持续提升,才能促进智能电网的安全、稳定的运行,满足人们日益增长的用电用网需求。在此过程中,通信网络安全管理也是不可忽视的工作环节,也是保证智能电网安全的重中之重。
1 智能电网综合分析及其特征
1.1 智能电网综合分析
现如今,全球各个国家都在面对资源紧张的情况,人民群众对于电网建设的关注程度与日俱增。为了有效解决能源危机所引发的一系列问题,美国首先提出了智能电网建设这一理念,其对于其他行业的可持续发展产生了重要的推动作用。可以将智能电网的主要组成部分分为输电系统和自动化配件,依靠先进的测量传感技术和控制技术,为电网的可靠运行提供保障。借助智能电网可以促进信息之间的有效传递,提升用户用电的安全性。智能电网建设具有明显的经济性特点,建设具有中国特色的智能电网,可以明显改善中国人口数量较多以及能源不均匀分布的问题。在进行智能电网建设的过程,应当对不同方面的因素进行综合考虑,以此来提升电网运输质量以及电力企业经济效益[1]。电力的正常使用常会受到各方面因素的影响,譬如天气、环境以及电力系统本身等。在进行智能电网建设时,应当注重电网的稳固性,确保电网建设完成之后的耐用性和实用性,使电网可以应对各种恶劣自然环境。另外,为了满足当今全球合理利用资源的需要,应当在智能电网建设过程,既要确保电网建设质量,还应当注重能源的最大化利用,不仅要节约建设成本,更应当优化资源,为电网运行效率的进一步提升提供促进作用。
1.2 智能电网特征
可以将智能电网的特征归纳为:较强的兼容性、稳定性与安全性、经济实用性以及较强的自愈能力。智能电网的兼容性表现为对一种可再生资源的兼容性,可以有效接入可再生能源,对于当今的分布式电源以及微电源接入方式具有较高的符合性。智能电网不仅可以对用户电力多样化需求进行满足,还可以促进用户服务工作朝着增值化发展的实现[2]。智能电网自动化的提升,可以促进智能化控制系统的实现,在降低损耗的基础上,为电力资源的充分利用提供保证。与传统电网相比,智能电网的评估能力、自身安全能力等都明显增强,并且在运行过程还具有较强的预警能力,可以在检测和诊断故障的基础上进行自动恢复,这就是智能电网自我治愈能力的表现。
2 电力系统中智能电网建设技术应用的必要性
智能电网建设过程逐渐开始应用越来越多的新型技术,电力系统中智能电网建设中具有重要的应用价值,可以将应用智能电网的必要性归纳为以下几点:在采集数据的基础上实现工作整体能力的提升、进一步提升智能电网准确性。在智能电网中的应用,可以明显提升智能电网的准确性以及自动化水平,以此来优化电力系统,实现数据收集的有效实现,为智能电网工作整体能力的提升提供保障,进一步促进电力系统整体运行水平的提高[3]。电力工程技术本身就具有明显的自动化特点,其在智能电网中的应用,有利于在电网运行过程准确分析数据,进而促进数据精确性的提升,同时还可以高效合理配置电网当中的各项数据信息。
3 电力系统中智能电网建设技术应用
3.1 发电环节的应用
智能电网相比于传统电网经历了巨大的改革,其建设工作是以大规模开发和利用新能源为基础的。在充分解决能源紧缺问题的过程,应当注重提升电网的清洁度以及安全稳定性,以此来为能源的可再生使用提供保证。在经济进步和技术发展的促进作用下,应用清洁能源以及电网接入技术具有更加明显的发展意义,如今风能以及太阳能等清洁能源已经基本实现大范围的应用。新能源并网技术在电力工程中得到大规模应用,主要是因为其具有明显的高效性以及低污染特点,可以提升发电工作的稳定性,但是也具有明显的季节性特点。为了促进新能源的安全使用,应当进一步促进规模化工作的执行,以此来对并网给电网带来的影响进行削弱,还可以减少清洁能源使用期间,电能质量所受到的负面影响,为储能设备以及相关技术的有效应用提供促进作用[4]。
3.2 输电环节的应用
为了满足电网公司所提出的执行规划,应当进一步促进电网之间的相互联系以及发展,大容量以及高电压属于我国电网发展的主要方向。电网大容量以及高电压的发展趋势不仅可以进一步提升人们日常生活的便利性,还能够为社会经济的进一步发展提供促进作用。从另一个角度看,电网的这一发展趋势同样具有问题性以及风险性,可以将特高压直流输电技术应用至智能电网建设中,为电网建设发展提供推动作用。应用特高压直流输电技术既可以提升智能电网建设的便利性,还可以促进交流电网的协调发展。另外,机电工程技术的应用还有利于实现距离较长以及功率较大的传输工作,这也是其得到广泛应用的重要原因之一。机电工程技术对于特高压输电技术具有良好的吸纳能力,同时对于技术的稳定性也具有严格要求。
3.3 变电环节的应用
机电工程技术在智能电网建设中的应用,可以为智能电网变电环节信息化以及智能化的实现提供保障,有利于其作用的充分发挥。另外,机电工程技术在智能电网建设中的应用,可以对传统电网对于变电模式的相关要求进行有效避免,为智能电网的可持续发展提供保证。机电工程技术的应用还可以促进智能电网优势的充分发挥,确保信息采集以及通信协议过程,变电环节与其他环节进行紧密地结合,为变电环节自动化效率的提高提供促进作用[5]。机电工程在智能电网变电环节的应用,还可以进一步凸显智能电网的自我诊断能力,有利于有效检测、分析和总结变电系统的相关状态,有利于智能电网稳定性提升等目的的实现。
3.4 配电环节的应用
配电系统在智能电网建设当中扮演着重要角色,其可以直接接入电力用户,为供电操作的实现提供促进作用,这也凸显出了配电环节对于智能电网建设的关键作用。机电工程技术在智能电网配电环节的应用,可以促进配电操作有效性的实现。机电工程技术在配电环节的应用主要可以分为3个部分:配电自动化、能源储备以及网络建设,将这3个部分应用至具体的配电过程可以达到预期效果,其促进信息采集系统以及能源储备系统两者的有效结合,为智能电网运行过程管理工作的高效推进提供巨大的推动作用。
3.5 用电环节的应用
为了进一步提升用户用电过程的满意度,应当对用电系统稳定性以及可靠性进行提升。另外,还应当注重供电质量的进一步提升,为用电系统的可持续发展提供推动作用。而智能电网建设工作的推进,可以有效满足上述用户用电的需求以及电网建设发展的要求。机电工程技术在智能电网建设中的应用,还可以为智能化小区的创设提供便利条件。机电工程技术可以为电网智能管理的实现提供技术支撑,通过采集以及管理用电信息,可以有效避免漏电现象的发生,进一步提升供电质量。
3.6 其他环节的应用
在智能电网调度工作中应用电力工程技术,可以高度采集电网信息,以此来整体控制电网的安全运行以及稳定运行,实现决策控制体系,并且动态化监督电网、预警以及进行风险控制,在灵活调整电网的基础上,为电网安全性和稳定性的提升提供维护作用。在智能电网当中,数据可以得到高效率传输,可以在系统不同节点设置相应的数据采集点,并且有效结合专业的配套网络,提升电网信息通信平台的统一化以及完整性[6]。
4 实施智能电网安全管理
4.1 构建防御体系,完善管理机制
科技的飞速发展,智能电网已经应用在了我国很多省市的电力企业中,提高了电力企业的管理质量,但是智能电网在使用时应注意智能电网下的安全管理。通过安全管理技术能确保智能电网的使用效果更佳,由于智能电网是大数据时代下的一个产物,需要构建一个良好的防御体系,防御体系的目的是提高智能电网内所有的信息安全。信息安全无论是大或者是小都是要注重从局部到整体设施的安全措施,确保各式各样不同的安全措施,能够使得智能电网的使用质量更佳,构成一个安全防御体系,保证信息安全系统的保护能力逐步提升。从通信网络或者是智能终端等各个层次逐步落实安全措施的应用,确保安全措施能够形成一个强力有效的防御体系。
4.2 对智能电网信息安全加密,对数字进行认证
近几年,我国信息安全受到侵犯的情况越来越多,无论是个人的信息安全或者是企业的信息安全都需要得到有效的保护,才能够防止由于信息被盗用而造成的一系列经济损失。为了进一步地对所有数据进行保护,需要针对现阶段的信息进行加密保护。在智能电网运行时,对智能电网内的重要信息,在操作之前利用特殊的办法对其进行处理,同时也要保证文件在传输过程中同样是经过了加密传输工作的。
5 结束语
综上所述,信息技术的深入发展为电网智能化建设提供了支持与保障,特别是在构建和完善智能电网后,电力系统的应用效果更佳,人们生活质量也有了明显提升。但是智能电网的存在也是一把双刃剑,虽然能够为人们的生活带来诸多好处,但同时也带来了诸多安全隐患问题。一旦不能及时准确地处理这些问题,势必会造成极大的损失。高质量发展新形态催生了新需求,智能电网为系统安全稳定运行带来了新的挑战。为此,在智能电网中应做好基础的防护措施,同时构建一个良好的网络环境,定期对智能电网设备内的防毒软件以及防火墙进行更新,提高智能电网的整体应用效果,满足现阶段人们的实际使用需求。