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            机电工程技术在智能电网建设的运用

            2018-09-29 15:42 来源:工程技术论文 有人参与在线咨询

            摘要:现阶段来说,国内外都在不断加强对现代智能化电网的发展建设探究,基于当前社会发展形式,机电工程技术对于智能电网的建设具有重要的推动作用,因此电力企业应当加强对机电工程技术的实际应用探讨,全民促进我国电力事业的发展。本文基于智能电网的建设思路进行分析,并探究其在智能电网建设过程中的应用。

            关键词:智能化;供电;质量优化;电能损耗

            随着社会生活水平的不断提高,人们对电力需求日益增长,传统电网已经不能满足现阶段人们对用电需求的日益增长,而电力系统对于我国社会经济发展和人们日常生活等各个方面具有关键性影响,智能化是未来社会发展的必然趋势,那么传统电网向智能化电网的转变已经迫在眉睫。因此根据目前科技水平的发展电力系统的发展,电力系统的发展建设应当结合现代机电工程技术和其他科学技术进行优化创新,形成综合性智能电网系统。在智能电网建设中加强对机电工技术、传感技术和先进设备及管理机制的应用能够更好的为社会提供高质量的智能供电服务,满足人们的日用需求,使电力企业能够在激烈的竞争形式下获得长久稳定的可持续发展。

            一、智能电网的综合分析

            目前,全球气候变化越来越频繁,由于人口的快速增长和能源供应的减少,智能电网一直在吸引着人们的关注。美国最先提出智能化电网这一想法,并在几年前,美国政府把建立智能电网作为解决能源危机的核心战略,促进其他行业的健康发展,恢复经济的健康运行。智能电网是由多种自动化配电和输电系统构成的电力系统,他建立在集成的高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,其运作方式高效、安全、经济并可靠,其中智能的通信架构可以灵活、安全的传递信息,从而为用户提供安全可靠的电力服务,并且从长远发展来看,建立智能电网也是最经济的选择,由于中国是世界上人口最多的国家,土地面积大,不同地区的发展步伐也不同。全国的能源分布是不均匀的。因此,在智能电网建设中,中国应结合自身的实际情况(的实际情况应该是)在理解建设要点的基础上,有计划的一步一步地构建,做有中国特色的智能化电网。目前,中国智能电网公司建设强大智能电网的目标是“强大的智能电网”。它是一个强大的电网和智能建筑结构的有机整体,主要由发电、输电、通信和自动化控制。根据我国国情,我国智能电网建设应具备以下特点:一是环境保护。这一特点要求电网资源的回收利用,根据建立电网区域的特点,结合实际情况将电网给环境带来的破坏降到最低,以减少污染和破坏对环境的不利影响。二是结构牢固。雨雪冰雹以及强对流等天气以及当地环境对电网正常使用有较大影响,所以坚固的结构保证了电网在恶劣天气下的耐久性,牢固性以及实用性,保证了电网的正常运行。第三,资源优化。在全球资源紧张的大环境下,资源的合理化利用是国家的当务之急,在保证工程质量的基础上实现能源利用最大化,节约成本。并实现资源优化,这样可以使电网运行效率最大限度地提高。第四,自动化。网络自动化可以在故障发生时自动诊断和调整,从而减少了国家在维护电网上所投入的人力与物力。通过自动化手段达到消除故障,恢复正常运行的目的。第五,经济。智能电网的建设要考虑到各种因素,在最合理的范围内控制成本,既要保证能源质量,又要提高经济效益。第六,交互性。这一特性是指建立市场与用户之间的能源供应交流,可以根据用户的用电需求,自动调节能源供给,并结合用户的具体需求不断优化服务质量。

            二、智能电网建设中对电力工程技术的应用探析

            (一)智能电网电源的应用

            智能电网在建设过程中需要多种类型的供电电源,例如变频电源、恒频电源直流电源、交流电源等,机电工程技术能够生产多种应用于智能电网建设的供电电源,满足变电站或是终端计算机供电等需求,以提升智能电网的安全性,保证其正常运行供电。是建立智能电网必不可少的条件。

            (二)智能电网的输电应用

            智能电网具有完善的技术支撑、能够防止外部干扰。其具备的通信交互功能使电能最大化的被利用。因为信息技术、自动控制技术与电网的融合,可以及时发现故障,甚至可以预见性的防止故障发生。电网的电力供应需要保持在良性运行状态,这对电能质量和运行的稳定性提出了一个较高的要求,作为系统性综合运行工程,智能电网需要在机电工程技术的支持配合下实现良性运行,谐波抑制技术和无功补偿技术为智能电网输电提供高效安全的保障。现代电力系统的发展建设过程中不断加强对新型设备的应用,例如一些转换器,当输电线路过长或是电量较大的状态下我国电力系统会采用晶闸管变流装置提升输电运行的稳定性和电能容量,这些新技术也包括SVC代表的荣幸交流输电技术等。在多项机电工程技术的保障下,电网能够保持稳定供电状态,不断开发的新技术也提升了电网的运行效率和质量。

            (三)智能电网发电中的应用

            基于当前社会发展状态,电网建设应当遵循低碳经济发展理念,降低运行过程中的能源消耗,传统的电网在发电过程中会有部分电能不能被有效利用,造成了严重的损失。而通过机电工程技术则能够有效加强电能转换能力,降低能源消耗,切实提升了工作效率。现阶段来说电网建设中所应用的半导体电子元件的容量在不断提升,现代化智能电网建设发电过程中不断加强对机电工程技术的应用,智能开关技术、高压输电技术、动态电压恢复技术等多项技术的高效应用都离不开机电工程技术的支持。

            三、机电工程技术实际应用探究

            (一)质量优化分析技术

            质量优化分析技术现阶段广泛应用于智能电网的发展建设过程中,该技术能够结合传统的电能质量等级划分和评估体系对电力企业的供电经济效益作出科学有效的分析,通过计算机软件实现对电网运行状态的数据评估,其评估方式以相关数据和法律法规做为基础,目的在于推动智能电网的建设发展走向更高质量。通过质量优化技术,能够对电网中所涵盖的无功补偿技术、平衡供电技术等多种技术的优化,切实增强智能电网中的电能质量,降低电能使用成本,在未来会拥有更加广阔的应用空间。

            (二)柔性交流输电技术

            柔性交流输电技术是由美国电力专家N.G.Hingorani于1986年提出,由于环境保护等原因,大面积建设高压输电线路,成本过高的同时对环境、人文也会产生不同程度的影响,所以柔性交流输电技术应运而生,是美国电力科学研究院所大力倡导的研究方向,该技术是将清洁度高的新能源等输入电网中的主要技术,在微处理器和微电子技术、电力技术、电子技术及相关通信和控制技术的基础上形成的通信传输的能力,实现灵活的控制技术。他可以满足电能大功率、长距离安全稳定运输的要求,因为我国智能电网建设主要是基于高压电力传输和转换,在整个施工过程需要一些新的清洁能源损失,并实现能源隔离等,和灵活交流输电的需求,在智能电网建设的需求。将电力工程技术和先进的控制技术,实现对电网的各种参数的控制和调整,从而提高电网运行的稳定性,在输电损失的过程中大大降低,提高输电线路的传输能力。在事故发生时也可以保障不会因为连续反应而造成的大面积断电。

            (三)高压直流输电技术

            在目前的直流输电系统中,很多环节都使用交流电源,但是在传输过程中使用直流电源。利用该技术可以实现整流器或逆变器的工作状态。在一些轻质直流输电系统中,变流器通常由一些可以关闭的部件组成,有利于提高输电的稳定性,具有较高的经济性。它可以用于远距离或短距离直流输电工程,也可以用于孤岛等孤岛地区。从经济方面来看,首先其使用的线路价格比较优惠,无需使用电缆,其次在输电过程中电能损耗小,在传输过程中较为节能。最后铺设线路时使用面积较小,减少不必要的土地浪费,节约土地资源。高压直流输电技术在我国远距离输电中得到了广泛的应用,其应用趋势将继续向远距离、高容量输电项目发展。

            四、结语

            智能化电网发展建设是未来社会发展的必然需求,是巨大的历史性跨越,在绿色节能的大环境下智能电网成为世界各国继航天后竞相抢占的又一领域目前越来越多的智能电网项目开始运行,其行业缺口是巨大的,根据派克调查机构发表的最新报告显示,智能化电网技术从2012年到2020年短短八年时间其价值涨幅4940亿美元,智能化电网带来的利润也是客观的。电力企业应当积极转变发展观念,在电网建设过程中加强对机电工程技术的应用探究,实现电力企业的可持续发展,为推动社会发展和提升人们生活质量创造更多价值。

            参考文献:

            [1]尚亚男.输变电技术措施在我国智能电网构建工作中的应用[J].城市建设理论研究:电子版,2017(17).

            [2]袁翔,徐晨博.智能电网环境下电网企业信息安全关键技术[J].建筑工程技术与设计,2017(20).

            [3]邢昆,赵立刚,李利军,等.三维数字化仿真技术在电缆通道建设管理中的应用[J].科技风,2017(17):64.

            作者:乔淑霞

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