电力工程技术在智能电网建设中的运用

电力工程技术在智能电网建设中的运用

王鹏

身份证号码610422198104202919

摘要：现今时代，我国大力推行“双碳”相关战略，在此背景之下，构建新型电力系统意义重大，智能电网能够对内全面深度感知源网荷储设备运行状态和环境信息，从而提升智能化运营水平，并逐步加大清洁能源的使用；对外向能源生态系统服务商转型，提供能源互联网生态圈。5G以其大带宽、广连接、低时延、高可靠的特性，结合网络切片、边缘计算等创新技术，能够很好地满足能源互联网的通信需求。智能电网在传统电网基础上，融合了通信、传感测量等先进技术，形成新型电网，代表了未来电网的发展趋势。

关键词：电力工程技术；智能电网；运用

引言

智能电网中融入了信息通信、传感测量、自动化、智能化控制技术等多种先进技术，除可以保证电网日常运营外，还可以实现自动化检测和维护、科学抵抗和管理等任务目标，满足现代化社会发展需求。智能电网的出现，实现了电网的全面化、自动化监督和管控，做到故障实时监控和准确判断，解决传统模式带来的弊端，提高电网运行可靠性，优化管理水平。在智能电网中融入物联网技术，不但可以提高电网运营管理水平及日常作业效率，还能对电网结构实行优化调整，使得整体管控更加科学有效。

1智能电网优势

1.1提高资源利用率

智能电网借助5G通信技术、人工智能技术、大数据技术等，对电力系统实行数字化管理，精准控制每个生产及运行环节，保证了信息流、业务流、电力流的实时传递，具有信息化、自动化、互动化等技术特征，整合并集约化管理电力资源，形成管理的耦合效应，可以提高资源的利用率。智能电网拥有全面覆盖电力系统的智能监控系统，具备故障自我诊断、自我检修、实时收集电力设备与基础设施运行状态，以及智能动态调整电力生产与调度的能力，极大降低了电力资源的浪费。

1.2良好的兼容性

电力生产的类型较多，传统发电与清洁能源发电并行。传统发电基于火力发电建设，发电功率较稳定；清洁能源发电依托于自然资源，如水资源、光资源、风力资源等，这些资源的共性是发电不够稳定，导致电能与峰值的波动，传统的电网技术不适用于清洁能源发电。智能电网具备自动调峰、实时监控以及电力生产数据收集、分析等能力，可兼容不同的电力生产类型，实现对电力系统的智能化控制，维持电网长期、可持续的稳定运行。

2电力工程技术在智能电网建设中的运用

2.1柔性交流输电技术

柔性交流传输技术是将微处理、电力、电子、微电子等技术结合起来，使其在电力系统中得到最大程度的应用，这是一项由科研工作者通过一系列的阶段性探索而形成的动态工程技术。柔性交流传输技术在智能电网中的应用，能够有效地降低环境污染，特别是在智能电网中，它以通讯、电子等技术为基础，具有对通讯的灵活性。文章首先对智能电网进行了简单的介绍，重点阐述了UHT与HVT之间的通信。所以在工程建设中，要尽量减少污染。中国电网的发展前景，既可以与灵活的通讯技术相结合，也可以将其与智能电网的建设结合起来，这样既可以改善智能电网的结构，又可以保证智能电网技术的稳定运行，减少传输时的能耗，从而增加电网的传输容量。

2.2智能巡检技术

电力设备复杂繁多，且工作环境较为恶劣。传统的巡检方式主要为人工巡检，存在巡检效率低下、可靠性、安全性较差以及数据统计不完整，容易漏检、忘检等问题。随着5G通信技术的发展，未来可将AR技术应用在电力巡检中。巡检人员通过佩戴AR智能眼镜可以实现操作标准与实际无缝对接，大大提高了巡检人员操作的准确性以及安全性。利用5G大容量高带宽的特点，对于固定巷道、配电室等场景，可通过智能机器人实现自动化采集，数据、高清图像、视频等信息也可通过5G网络实时回传控制中心。在少人或无人值守的220kV及以上电压等级的变电站和换流站可通过智能巡检技术代替运维人员进行日常巡视和缺陷录入工作，目前采用导轨导航技术的机器人已全面实现视觉检测、红外测温、远程控制、智能分析、缺陷管理、闸刀和开关状态判别、微气象数据采集分析及自主充电等功能的应用。机器人巡检传输数据类型包括图像、设备诊断等信息，要求数据传输速率大于2Mbit/s，时延小于300ms，可靠性为99.99%，对通信时延、可靠性要求较高。无人机巡线技术主要被应用于电力线与杆塔巡线、线路施工测绘等，通过地面控制站进行操控拍摄，完成图像的实时回传与快速拼接，实现复杂地形、恶劣环境下现场信息获取。无人机应配置可见光摄像机和无线图像传输系统，图像清晰度应能满足巡检要求（标清及以上）。无人机通信系统主要实现无人机遥控信号、巡检图像与遥控操作台的信息传输。巡检图像传输速率在2Mbit/s以上，遥控操作速率在100kbit/s以内，对实时性、可靠性要求较高，一般时延小于300ms，可靠性为99.99%。

2.3能源转化技术

当前，全球面临着能源匮乏的问题，关于全球资源匮乏问题的争论十分热烈，为了实现能源转化这一目标，各国纷纷大力发展各类新型能源。所以，将先进的技术应用到能源转换中来是十分有必要的，而这也是实现地球上的低碳经济所必须的。中国已开始对电站并网技术进行研究与发展，在今后的电力系统建设中，太阳能光伏技术的发展趋势前景十分好，但中国现有的能源转化技术与世界先进水平存在一定的差距，为此应该加强技术研发，加大资金投入，加强对能源转化技术的研究。

2.4云计算技术

云计算与大数据技术是目前物联网发展中的关键技术，云计算的存储容量较大，计算量小，网络传输能力强，将其融入智能电网，可强化系统运行的自动化、智能化效果，做到电能科学调度及数据的快速分析。

（1）智能电网调度。智能电网建设的愈加完善，内部结构复杂性也越来越强。随着规模扩大，如果不能对其展开科学调度，很容易阻碍智能电网运行，影响供电效果，所以要运用物联网技术做到科学管控。云计算技术的应用为智能电网实时监控及调度工作的开展提供了依据，加快数据收集、分析及传输速度，实时掌握智能电网运行效率。基于物联网的云计算技术，可以以总线技术为基础，对分布在不同地区的调度系统实行功能整合，实现系统结构的高度集成，从而构建出实时、全面、准确的电网调度平台，存储海量数据，完成智能电网调度。

（2）数据分析。智能电网中涵盖的设备信息较多，如智能电表、传感设备等，产生的数据信息巨大，对于这些数据信息的处理和利用，需要运用云计算技术加以科学处理。准确了解智能电网运行状况，快速找出问题所在并解决，实现智能电网的优化调整，提高电网透明度。

结语

智能电网的建设与发展必须遵守其自身的客观规律，并充分考虑到各方面的影响。电力工程技术的发展将推动中国的智能电网建设，并为中国的居民创造一个环境友好、稳定的用电环境。随着我国电力系统的不断发展，了解智能电网的基础服务水平对于国民经济的发展具有重要意义。同时，智能电网的发展，也将为人民提供更好的工作和生活条件。

参考文献：

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