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(1)輸電環節中電力設備的發展分析。在智能電網網絡架構的建設過程當中,一方面需要考慮在新能源接入作用之下,輸電網所受到的影響,另一方面還需要考慮輸電技術如何實現遠距離、低損耗以及大容量的發展特點。在現階段的技術條件支持下,智能電網輸電環節與電力設備所取得的發展成效,主要可以歸納為:①FACTS柔性交流輸電系統設備。柔性交流輸電系統的主要工作原理為:以電力電子裝置為基礎,針對包括電壓、電抗以及相位在內的一類輸電系統運行參數進行合理控制,借助于此種方式,在實現對輸送功率的合理分配基礎之上,提高電網可靠性,降低發電成本。目前,得到廣泛使用或者是深入研究的柔性交流輸電系統設備包括靜止無功補償裝置、靜止快速勵磁裝置、串聯補償裝置等幾種類型。②智能電網實現智能化的最根本目標在于降低網損。為此,借助于對超導技術及相關設備的應用,可在不影響電能傳輸的前提下,確保電力裝置的小型化、低能耗化發展。現階段,在部分智能電網中,已實現了對超導變壓器設備、電纜裝置以及限流器設備的試點運行,所取得的效果極為突出,值得進一步研究與應用。
(2)變電環節中電力設備的發展分析。在智能電網的運行過程當中,數字化變電站需要被智能化變電站所取代,以對電子式互感器設備、一次設備、合并單元等裝置的合理應用,實現對變電站運行信息的采集整理、決策分析以及協同互動。可以說,在相關電力設備的支持作用之下,智能變電站不單單局限于對數據進行采集與整理,其更多的傾向于對數據信息的智能化分析。在當前技術條件支持下,對于智能變電站運行過程中所涉及到的繼電保護裝置、測量控制設備、電壓無功控制裝置、遠動設備以及同期操作設備等,均在不斷的向著智能化、微機化、標準化以及模塊化方向發展。同時,上述設備在變電站中可基于網絡通信技術實現連接,以提高運行質量。
(3)配電環節中電力設備的發展分析。在智能電網的發展過程當中,對配電環節電力設備的發展,重點關注了以下兩個方面的內容:①SSCB———固態斷路器設備。此設備不但自身具備快速通斷以及重復性操作的特點,同時也能夠與其他潮流控制裝置實現聯合使用,達到提高配電網系統運行可靠性的目的。②SSTS———固態轉化開關設備。固態轉化開關設備借助于其突出的瞬時、低損耗以及安全性特點,使得用戶供電電源的限制合閘電流操作以及快速投切操作能夠得到充分的保障與實現。
(4)用電環節中電力設備的發展分析。用電環節智能化的最根本目的在于實現與用戶的雙向互動,進而達到促進電力市場競爭行為的完全性。此過程中,所涉及到的電力設備及其發展方向主要可以歸納為:①智能電表。此種智能電表在獲取用戶用電數據的過程中,不但具備數據的分時段特性,同時也不單單局限于獲取用電量數據,還可測量顯示用戶用電過程中電流信息、用電功率信息以及電壓信息等。②智能化通信設備。通過對基于互聯網、無線網絡、3G網絡以及衛星的通信技術的發展,可顯著擴大信息應用連接的覆蓋范圍,配合對外部通信干擾抵抗能力的合理提升,達到確保用戶用電環節安全性與穩定性的目的。
2智能電網電力設備技術的發展分析
伴隨著現代科學技術的持續發展,其在電網系統中的應用也不斷的普及與深入,世界范圍內,對發展智能電網,已形成了共識。從理論上來說,智能電網是指以現代化傳感測量技術、信息通信技術、分析決策技術以及自動控制技術的合理應用為手段,在與電網基礎設施保持緊密結合的前提下,所構成的一個全新的電網系統。在此過程中,智能電力設備應關注并實現以下技術發展趨勢:
(1)高性能化發展趨勢分析。在未來整個智能電網的發展過程當中,由于發電環節已經引入了大量的分布式能源,進而在降低網絡損耗的傳輸模式作用之下,綜合配電環節及用電環節對于電能質量的特殊要求,不難發現未來發展的最主要形勢在于:絕大部分電能需要經過一定的電力電子技術預處理之后才能夠正常使用。為此,如何使電力設備實現高性能化將是至關重要。在電力電子技術這一發展框架下,電源環節中涵蓋儲能裝置,操作電源設備以及便攜式電源設備。而可再生能源則以太陽能、風能為主。結合這一發展趨勢來看,要實現電力設備的高性能化發展,其關鍵在于提高設備運行技術的數字控制特性、系統性以及無諧波公害性。
(2)大規模化發展趨勢分析。電力設備技術的發展還應當向著大規模性方向發展。借助于對電能儲存技術的合理應用,可實現對電力負荷的削弱填充處理,這對于降低電力系統網損問題而言是至關重要的。這部分大規模的儲能設備通過接入系統側或者是用戶側的方式,可實現與分布式電源的充分融合。與此同時,還可實現對各種風能、太陽能等間歇性對配電系統造成的不利影響,最大限度的保障電力技術的“定制”性。
3結束語
智能電網可以說是整個電力系統建設發展的主流方向。結合電力系統的完整性來看,智能電網不單單需要覆蓋輸電、發電一類的主要環節,而應當將發電、輸電、變電、配電、用電的全過程涵蓋在其中。為此,各方研究過程中對于智能電網中電力設備以及相關技術的研究可以說是在不斷的發展與深入。總而言之,本文針對有關智能電網電力設備及其技術在發展過程中所涉及到的相關問題做出了簡要分析與說明,希望能夠有助于后續研究與實踐工作的進一步開展。
本文作者:鄧雨舟單位:四川鑫華西電力物流有限公司