智能电网中电力设备及其技术发展分析曹书强

智能电网中电力设备及其技术发展分析曹书强

曹书强1李晓南2魏志海3陈昊4

（1.2.3.国网河南省电力公司商丘供电公司河南商丘476000；4.国网宁陵县供电公司河南商丘476000）

摘要：电力能源成为当前社会发展进步的重要推动力，尤其是处在当前的时代下，不仅要能满足人们的电力应用需要，还要从环保的角度进行考虑。通过加强对智能电网当中电力设备和技术的深入研究，就能对实际发展起到促进作用。本文文章中主要就智能电网的特征以及发展现状加以阐述，然后对智能电网中电力设备和技术发展情况详细探究，希望能通过此次的理论研究，对智能电网电力设备和技术发展有更深的认识。

关键词：智能电网；电力设备；技术应用

电力是城市的主要能源，电力设备是提供电网运行的核心。要保证电网的正常运行，必须要保证电力设备的安全。目前提倡的智能电网，对电力设备的要求变得更高了，但是其对电力设备的及时监测与维护有至关重要的作用。

1智能电网的主要技术

智能电网由多个电力设备构成，主要有大型的电力变压器、输配电网、控制与继电保护装置等等。这些电力设备加上传感器和现代网络信息技术共同组成了智能电网。

新能源技术，绿色节能环保是我们国家所倡导的能源使用方式，由于我国绝大部分都是火力发电，对环境产生相当严重的污染。为响应国家号召，使用智能电网中的新能源技术，可以极大减少污染，如风能发电、太阳能光伏能源，核能等。输配电技术，主要利用分布式供能，分担电网压力，防止电网运行中出现大规模用电输出导致供电事故。输配电技术集中高温超导、微型的电网、特高压绝缘以及特高压直流输电方面。电子技术，主要是以使用固态变压器、FACTS装置、固态的断路器等电子器件，在智能电网运行时，对电压、输出功率等环节进行调节，避免电力设备受损。

1）站控层

智能变电站内站控层作为最高级别的管理层，同时站控层也是智能变电站的核心所在，能够有效的实现对全站进行保护。作为变电站的核心控制部分，其作用不仅表现在对全站的保护方面，同时还可以对控制设备的运行状态进行信息的采集并且交换，对控制设备运行状态的采集信息进行逻辑判断，从而输出跳闸或者闭锁等信息，为变电站的智能运行提供全面控制，其表现出来的特点比较抽象。

2）间隔层

间隔层位于过程层和站控层之间，属于过渡层，能够有效的将过程层与站控层联系起来，而且对于继电保护运行和维护工作也多在间隔层内进行。

2电力设备与技术发展分析

2.1分析与预测技术

传统电网对电力设备的监测与维护是以离线分析为主，工作人员在事后得到结论，而不能随时掌控设备在运行中出现的情况，只能对已经发生的问题进行维护。由于信息的滞后性，导致电力设备的一些安全隐患就不容易及时发现，造成更大损失。而如今在智能电网出现后，工作人员可以通过现代信息技术对电力设备进行实时监控，同时由计算机进行收集整理数据，并进行分析，将未来可能发生的设备故障问题预先排查出来，便于工作人员进行维护，降低电力事故发生的概率。

2.2电力设备通信技术

1）光纤通信技术应用

概述光纤通信技术一般包括了自承式光纤电缆技术（简称ADSS）以及光纤复合架空地线（简称OP）两种。自承式光纤电缆技术在应用的同时，必须注意施工架空过程中挂件的配备以及相关设备的安装。而光纤复合架空地线是一种新型特种光缆，其主要是传统复合结构和相线结构的结合而演变来的，最终实现了协调性的提高，抗电磁能力增强的目的。光纤通信技术应用于电力信息通信中，不仅仅能够满足高宽带的需求，同时能够负载更大容量数据的传输。

2）移动通信技术应用

移动通讯技术经过多年的发展，逐渐演变成为现阶段4G网络，而5G网络根据相关的研究机构称不久必定会问世。就现阶段而言，全国大部分地区移动通讯技术一般采用4G技术来完成对数据的传输。移动通讯技术本身就具备传输速度快、传输数据多样性、抗干扰能力较强等特点。将移动通信技术应用于变电站数据传输，便能够实现对变电站相关数据的实时传输。

2.3电力输电线路技术

智能电网当中输电设备也包含着诸多内容，在新能源的应用下，对输电网产生了诸多影响。输电环节的设备发展也比较迅速，比较常见的有FACTS柔性交流输电系统设备，柔性交流输电系统是将电子装置作为基础的，通过电压以及电抗等输电系统运行参数的有效控制，对输送功率合理分配基础上对电网的安全性得以保障，从而能有效降低发电的成本。HVDC技术及设备也是比较常用的，这一设备的作用主要就是将发电电流转换成直流电，然后把直流输电线路输送到接收端注入到交流电网中。变电层面的设备主要就时智能变电站设备，智能变电站的发展已经和传统的变电站有着诸多的不同，在功能上已经向着多样化的方向迈进，能实现智能调节和协同互动的目标，大大提高了电力系统的安全可靠性。

2.4智能化变电站监控系统

智能变电站监控系统采用了DL/T860通信标准，并在全站采用了统一的SCD配置文件，因此在智能变电站运行过程中，需要将这些变化作为监控的重点。重点对全站的SCD配置文件集成的正确进行检查，检查各个设备MMS数据集配置是否与要求相符，并检查站控层的GOOSE闭锁逻辑是否正确等，另外，还要重视对各个设备的版本进行检查。对于智能变电站内的所有设备，需要在程序化操作功能方面与单间隔、多间隔及保护功能投退等程序化操作要求相符。对站控层的功能进行检验，主要是对软压板、定制区切换以及宣传召唤等功能的检验，并且要保证状态的实时更新，为无人值班的正常运行打下良好的基础。

总而言之，对智能电网当中电力设备以及技术的发展应用，就要从多方面进行考虑，充分注重方法的科学化应用，希望能够通过从理论上对智能电网的电力设备和技术的发展研究分析，对实际能起到一定启示作用，为智能电网的进一步发展提供有益发展思路。

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