智能電網(wǎng)涉及的關(guān)鍵技術(shù)分析

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摘要：電網(wǎng)是經(jīng)濟社會發(fā)展的重要的基礎(chǔ)設(shè)施，然而，近些年來，電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的客觀環(huán)境正在發(fā)生著巨大的變化。電網(wǎng)負(fù)荷快速的增長，大區(qū)電網(wǎng)互聯(lián)初步形成，電力市場運行因素對電網(wǎng)運行的影響日益顯現(xiàn)，加之受全球氣候變化的影響，極端氣候環(huán)境對電網(wǎng)安全穩(wěn)定工作提出了很多的新挑戰(zhàn)。本文通過對智能電網(wǎng)涉及的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析，來解決電力系統(tǒng)中常見的一些問題。
關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；特點；關(guān)鍵技術(shù)

        1  智能電網(wǎng)的概念和特點
        智能電網(wǎng)是指一個完全自動化的供電 網(wǎng)絡(luò) ，其中的每一個用戶和節(jié)點都得到實時監(jiān)控，并保證從發(fā)電廠到用戶端電器之間的每一點上的電流和信息的雙向流動。智能電網(wǎng)通過廣泛的應(yīng)用分布式智能和寬帶通信，以及自動控制系統(tǒng)的集成，保證市場交易的實時進(jìn)行和電網(wǎng)上各成員之間的無縫連接及實時互動。
        盡管各國根據(jù)自身的國情對智能電網(wǎng)建設(shè)有著不同的重點和目標(biāo)，但是智能電網(wǎng)建設(shè)的驅(qū)動都是基于市場、安全、電能質(zhì)量和環(huán)境因素，其特征可歸結(jié)為：自愈、兼容、交互、協(xié)調(diào)、高效、優(yōu)質(zhì)、集成。
        2  智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
        2.1 建立堅強、靈活的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?nbsp; 堅強、靈活的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是未來智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)。我國能源分布與生產(chǎn)力布局很不平衡，為了緩解此現(xiàn)狀所帶來的不利影響，我國開展了特高壓聯(lián)網(wǎng)工程、直流聯(lián)網(wǎng)工程、點對點或點對網(wǎng)送電等工程的實施建設(shè)。如何進(jìn)一步、優(yōu)化特高壓和各級電網(wǎng)規(guī)劃成為需要解決的關(guān)鍵問題。隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴大、互聯(lián)電網(wǎng)的形成，電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性與脆弱性問題越來越嚴(yán)重，對主網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的規(guī)劃設(shè)計要求也相應(yīng)地提高了。只有靈活的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)才能應(yīng)對 自然 災(zāi)害和社會災(zāi)害等突發(fā)災(zāi)害性事件對電網(wǎng)安全的影響。
        2.2 實現(xiàn)開放、標(biāo)準(zhǔn)、集成的通信系統(tǒng)  智能電網(wǎng)的發(fā)展對網(wǎng)絡(luò)安全提出了更高的要求，智能電網(wǎng)需要具有實時監(jiān)視和分析系統(tǒng)目前狀態(tài)的能力:既包括識別故障早期征兆的預(yù)測能力，也包括對已經(jīng)發(fā)生的擾動做出響應(yīng)的能力，其監(jiān)測范圍將大范圍擴展、全方位覆蓋，為電網(wǎng)運行、綜合管理等提供外延的應(yīng)用支撐，而不僅局限于對電網(wǎng)裝備的監(jiān)測。
        2.3 配備高級的電力 電子 設(shè)備  電力電子設(shè)備可以實現(xiàn)電能質(zhì)量的改善與控制，為用戶提供電能質(zhì)量滿足其特定需求的電力，同時它們也是能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，所以電力電子技術(shù)在發(fā)電、輸電、配電和用電的全過程中均發(fā)揮著重要作用。 現(xiàn)代 電力系統(tǒng)應(yīng)用的電力電子裝置幾乎全部使用了全控型大功率電力電子器件、各種新型的高性能多電平大功率變流器拓?fù)浜虳SP全數(shù)字控制技術(shù)，包括可控硅并聯(lián)電抗器、多功能固態(tài)開關(guān)、智能電子裝置、靜止同步補償器、有源濾波器、動態(tài)電壓恢復(fù)器、故障電流限制器以及高壓直流輸電所用裝置和配網(wǎng)用的柔性輸電系統(tǒng)裝置等。

 2.4 智能調(diào)度技術(shù)和廣域防護系統(tǒng)  智能調(diào)度是智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)，調(diào)度的智能化是對現(xiàn)有調(diào)度控制中心功能的重大擴展，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)則是智能調(diào)度研究與建設(shè)的核心，是全面提升調(diào)度系統(tǒng)駕馭大電網(wǎng)和進(jìn)行資源優(yōu)化配置的能力、縱深風(fēng)險防御能力、 科學(xué) 決策管理能力、靈活高效調(diào)控能力和公平友好市場調(diào)配能力的技術(shù)基礎(chǔ)。調(diào)度智能化的最終目標(biāo)是建立一個基于廣域同步信息的 網(wǎng)絡(luò) 保護和緊急控制一體化的新理論與新技術(shù)，協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)元件保護和控制、區(qū)域穩(wěn)定控制系統(tǒng)、緊急控制系統(tǒng)、解列控制系統(tǒng)和恢復(fù)控制系統(tǒng)等具有多道安全防線的綜合防御體系智能化調(diào)度的核心是在線實時決策指揮，目標(biāo)是災(zāi)變防治，實現(xiàn)大面積連鎖故障的預(yù)防。