智能电网建设中存在的问题及对策

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 智能电网建设中存在的问题及对策 （国网吉林省电力有限公司长春 供电公司 吉林 长春 130000） 中国论文网 /8/view-12937857.htm 摘 要： 由于社会经济快速发展， 逐渐增加了大量的电能需求，为保证稳 定提供优质的电能，越来越多地应用到 智能电网。因为智能电网目前发展尚不 成熟，正处于发展期，因而必须对其进 行完善，有效提升供电效率，保证良好 的供电质量。本文初步分析了智能电网 建设中的不足与问题，进而制定了相应 的措施，进一步推进我国智能电网建设 的良好发展。 关键词： 智能电网；建设；问 题；对策 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 引言 由于当前逐渐加快了信息化的发 展，在当前智能电网建设中已经广泛应 用了计算机信息技术，对保证电网稳定 安全运行具有极大的意义。智能电网建 设实际上即为通过使用通信网络技术、 传感技术和测量技术等，配置先进的设 备和控制手段，有效保证电网稳定安全 供电，促使智能电网建设实现良好的效 果，因而应当准确分析当前的不足与问 题，采取科学的手段对其完善，减少各 个方面的不利因素对智能建设产生负面 影响。 1 智能电网的特点与建设现状 为了与当前经济建设发展需求相 适应，极大促进了智能电网的发展。在 建设智能电网时必须和各种现代因素相 结合，集中计算机网络技术、现代通信 技术与传感技术为一身，以智能化的方 式，有效管理电网运行中的电气设备、 人员和控制系统等，利用智能化设备， 对电能传输过程中的采集到的信息数据 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 等进行正确分析和处理，及时找到电网 运行存在问题的具体情况，进而有效解 决这些问题，防止引发电力故障。在智 能电网建设中，通过现代技术的运用， 能够及时的了解市场的发展状况，对于 电能的需求状况，搜集全面的数据信息， 然后根据供电系统的实际发展状况，制 定出科学的经营策略。在我国的电网建 设中，对于能源的高效利用与大容量、 长距离的传输是发展的主要方向，所以 需要向智能电网建设方面发展，提高供 电的质量和效率，为我国电网的发展创 造有利的环境。 2 智能电网建设的关键技术 2.1 布置网络拓扑结构 通信支撑是智能电网运行的关键 部分，而通信接入则是通信支撑的重要 部分。在推进过程中，智能电网和信息 通信关系紧密，因此布置出坚强、灵活 的网络拓扑结构是不可或缺的。 2.2 建立广域保护和智能调度系 统 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 第一，就是系统模拟与快速仿真 技术。在对智能调度和广域保护系统进 行快速模拟和仿真时，己经开发完成的 DES 软件结构相对比较复杂，主要包括 电力模拟子系统、教员控制子系统、 EMS SCADA 仿真子系统以及数据库管 理子系统。电力模拟子系统主要运用于 模拟智能系统日常实际的运行状况，也 就是智能系统各种电力设备和相关网络 的动态、静态响应。电力模拟子系统主 要有算法的求借以及模型的生成，仿真 模型包括自动装置、变压器、负荷、发 电机、网络和继电保护等模型。仿真算 法求解技术主要包括网络拓扑、节点的 优化、故障和动态过程以及稳态潮流等 的计算，还有暂态处理计算等。第二， 就是系统建设的主要技术。在广域保护 和智能调度系统的建设中，主要有如下 技术：首先是智能预警技术，系统的作 用除了对无人值守变电站的运行安全进 行维护以外，预警对电站设备运行造成 影响的各种因素，例如水灾火灾、烟雾 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 以及电缆异常等情况。智能预警技术通 过在线监测的使用来对系统的故障及时 发现并得出应对措施，以此来促进电力 系统变电站运行过程中的安全性及可靠 性。其次是优化调度技术，指的是在智 能电网系统运行控制中对各种技术综合 利用。 3 智能电网建设存在的问题 3.1 发电、输电以及变电 第一，发电环节。低电压穿越是 过去发电的主要方式，在此基础上，智 能电网建设充分利用和研究新能源，针 对目前实际情况，由于受到较大专业技 术的制约，很难高效地利用风力与太阳 能等新型能源，严重影响智能电网发电； 第二，输电环节。由于各个地区能源分 布情况不一，输电范围存在一定的制约， 比如水电分布比较分散，若要提升输电 效率，则必须配置效率较高的设备，因 而对建设工作提出了较高的要求。但是 从实际情况来看，从发电点到用户传输 过程中存在明显不足，不能良好实现电 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 能容量负荷监控，并且设备与电网存在 兼容性与拓展性方向的问题；第三，变 电环节。智能化变电与智能化电网建设 之间存在一定的问题，结合后会出现二 次设备智能化水平、资源共享以及信息 交流等要求标准更高，对变电站以及智 能电网的建设要求均更为严格。 3.2 能源接入稳定性 智能电网建设必须高效利用各类 新型能源，然而在新能源发电接入电网 之后，一般会由于形成谐波导致电网稳 定性不佳。同时新型能源的接入传统电 网，对电气设备和技术等提出了更高的 要求，目前的电网结构难以适应新能源 发电的需要。若要充分保证电网运行的 稳定性，则应当对新能源发电接入对电 网结构建设要求问题，引进先进的电气 设备和技术，避免形成谐波。 3.3 用电与调度环节 智能电网用电阶段建设要求即为 促进电网和用户间形成协调的关系，改 变过去传统的营销模式，逐渐建立智能 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 化模式，结合用户和企业自身发电现状， 应当保证其能兼容和其他电网系统的接 入，保证电网稳定安全运行，避免电网 失稳的现象出现。而对于调度环节来说， 问题控制的要点在于设备安装、广域相 量测 量以及继电保护，采取有效的控 制措施来提高其与电网系统连接的规范 性，对现存的问题进行优化。 4 智能电网建设优化措施分析 4.1 应用专业技术 第一，建立网络拓扑结构。应用 通信技术是智能电网建设完成的一个关 键之处，所以必须构建健全的电网通信 体系，建立网络拓扑结构，促进智能电 网与信息通信间的和谐共处，提升拓扑 结构的稳定性，实现其灵活性。第二， 建立智能调度与广域保护系统。 （1）系 统关键技术。主要包括智能预警技术与 优化调度技术，即在建设智能调度与广 域保护系统时，可以保证在无人值班的 情况下，确保变电站能够正常运行，对 变电设备存在的运行隐患及时预警，减 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 少各类问题的产生，通过实时监控来掌 握各电气设备运行状态，提高系统运行 安全性与稳定性。而优化 度技术主 要是针对电网调度问题，通过对各类技 术的综合应用来提高调度效果；（2） 系统模拟技术。对智能调度与广域保护 系统进行快速模拟与仿真设计时，可以 应用现在已经开发完成的 DES 软件， 主要包括教员控制子系统、电力模拟子 系统、数据库管理子系统等。其中，电 力模拟子系统主要分为算法求解与模拟 生成两部分，仿真算法求解主要包括网 络拓扑、故障与动态过程以及节点优化 等方面的计算，仿真模型则主要包括负 荷、自动装置、变压器以及发电机等模 型。 4.2 完善配电网络 在建设配电网络过程中，全部电 缆都必须使用地埋式管道敷设施工，同 时构建健全的电缆运行监控系统，合理 分担和输送电力。在配电网电线主线上 安装电缆监控装置，有效全面监测配电 网运行的状态、负荷承载等环境状态， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 并且具有和调度中心通信的职责。利用 实时监测，综合全面分析配电网运行状 态和运行环境，对出现问题的位置进行 准确定位，同时制定相应的解决对策， 有效完善配电网络运行环境。比如，对 配电线路运行温度进行检测进而确定运 行状态，同时将温度异常的部分显示出 来，利用通信功能传输信息至调度中心， 为及时处理故障提供依据，避免故障严 重影响电网正常运行。除此之外，基于 目前的状态进一步建设智能电网的数字 化、标准化和规范化，把光纤顺利传送 至各个子系统，进而确保其平行运行。 4.3 优化电力调度系统 当前，智能电网系统调度环节中 依然存在不足，为解决其存在的问题必 须完善调度系统，努力利用智能监控工 作有效监控电网运行状态，全面分析各 电气设备运行数据，对设备下周运行效 果进行合理判断，及时处理各类安全隐 患，避免运行过程中出现故障。另外， 还应积极引进各项先进设备，全面掌握 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 整个系统运行数据，及时定位故障点， 并绘制故障点位置图，给出详细诊断报 告，便于技术人员与维修人员确定抢救 措施，缩短故障处理时间，进而达到提 高电网运行效率的效果。通过对电力调 度系统的完善，可以提高用户对电力系 统的了解与沟通，而信息化平台的应用， 则可以帮助用户更全面的掌握系