电力系统智能电网建设技术与应用研究

【摘 要】随着社会的发展及科学技术的不断进步，智能化电网已成为我国电力系统建设及发展的主要方向。但基于现状，要全面实现智能电网建设将是比较困难且漫长的，因此需要对智能电网的相关知识进行全面的分析，应用相应的技术，促进我国电力系统智能电网的建设。因此，本文就对智能电网的概念、相关技术及发展趋势进行探讨。

【关键词】电力系统；智能电网；建设

1 智能电网的概念

智能电网是指以电力系统中的发电、输电、变电、配电、用电及调度等环节做对象，并不断研发新的控制、信息及管理技术等，且使以上技术进行有机结合，从而实现发电到用电等环节信息的共同交流，最终实现电力生产、输送及使用等方面的优化。结合我国的实际国情提出了构建坚强智能电网的目标，通过以特高压电网作为主要网架，使各级电网共同发展，从而实现我国电力系统“电力流、信息流、业务流”为一体的智能电网，对保证电力系统的正常运行及降低能耗、提高效果具有重要的意义

2 建设智能电网建设中的关键技术

2.1 网络拓扑技术

作为未来智能电网建设的基础，灵活、坚强的电网结构是建筑智能电网的关键。由于我国能源分布和能源需求分布失衡。因此，不管是考虑当前，还是考虑未来要满足经济发展对电力的需求，都需要走大规模、远距离的输电道路。通过特高压输电，能有效提升输送容量及降低损耗，对节约投资、保护环境等方面具有重要的意义。但如何优化特高压线路及对各级电网的规划、特高压电网和各级电网之间的衔接及一次、二次系统之间协调发展等问题需要进一步解决。

2.2 通信系统集成技术

智能电网必须具备可靠的监视及系统分析能力，也就是具备对故障早期征兆的识别、预判能力及故障发生的处理，以及抗干扰信号的能力。智能电网也必须要进行不断的整合与集成，以为电网规划、建设及运行等方面提供实时、有效的信息服务。因此，在智能电网建设中，要全面运用电缆、光纤、无线通信等宽带通信网。通过进行系统集成技术，是保证电网的正常、安全运行的关键。

2.3 高级计量体系及需求侧管理

智能电网需要全方位掌握用户的实际用电规律，以进行有效的规划，保证需求与供应之间的平衡。由于智能电表与其相连的通信系统可组成一个先进的计量系统，能实现对用户的远程监测、用户侧管理及分时电价管理，其需求侧管理目标如图 1。随着科技技术的不断发展，智能电表除了原有的电流计量功能，还可作为互联网路由器使用，使电力部门能以智能电表的终端用户作为前提，从而实现通信及宽带等整合。

图1 需求侧管理目标图

2.4 智能调度技术

2.5 电力电子设备

电力电子技术能在智能电网中的发电、输电、配电及用电等环节中发挥作用。目前，电力系统所采用的电子装置都为全控型大功率电力电子器件、高性能的大功率变流器拓扑及 DSP 全数字控制技术等。通过应用先进的电力电子技术，大大推进我国电力系统智能电网的全面建设。

2.6 分布式能源接入技术

3 智能电网的建设策略

3.1 全面发展储能技术

图2 储能技术图

3.2 全面发展分布式智能电网

分布式智能电网是指靠近电力用户构建的一种小型发电机组、

微型电网及储能系统，且能实现和外部电网的有效互联。而且这部分小型发电机组可以是各不相同的，能有效运用太阳能、水能及风能等可再生资源。在接入分布式电源后，原有的配电网结构还可保持不变，在一定程度上减小了输、配电网运行及升级时所需要的投资成本。另外，通过接入分布式电源，还能有效改善电网的供电质量及运行可靠性等。因此，通过全面发展分布式智能电网，不仅能有效提高可再生资源的利用效率，还能有效提高电网在运行过程中的安全、稳定及可靠性。

4 坚强智能电网建设的发展趋势

图3 我国坚强智能输电网功能示意图

5 结束语

综上所述，通过对电力系统智能电网的建设，能有效优化资源的配置，并能实现可再生能源自然能源的合理接入，对提高资源的利用效率及提高电能质量、供电稳定性等具有重要的意义。而在智能电网的建设过程中，不仅要全面考虑当前的发展情况，还要对其发展前景进行考虑，只有这样，才能全面建设统一的坚强智能电网。

参考文献：

[2]林玲.新能源背景下的智能电网建设研究[J].无线互联科技，2013（1）.

[3]余东明.智能电网建设中存在的问题与解决措施[J].电子制作，2013（15）.