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智能电网技术体系的探析和优势

日期:2019-09-18    来源:工程师黄明星

国际电力网

2019
09/18
16:24

关键词: 智能电网技术 电力系统 人工智能技术

   在当前日益严峻的资源与能源问题情况下,快速攀升电力负荷以及愈来愈高的拥护要求使得电力系统正在遭受着愈来愈大的压力,如何迎接新的挑战,给电力用户提供更加优良的用电环境与电力服务是当前我国电力企业所必须要考虑的问题。随着计算机技术、通讯技术以及人工智能技术的发展以及在电力系统中的运用,构建我国智能健忘技术体系被人们提了出来,智能电网可以通过数字化信息网络将电力系统的资源开发、电力输送、电力服务等环节有效结合起来,并通过智能化的终端进行精准调控,提升电力供应的安全性与稳定性,降低运营成本,因此,智能电网技术的应用是一种必然的趋势。
  智能电网技术体系的探析和优势
  一、智能电网技术应用到电力系统技术体系中的优势
  和其他类似材料与技术相比,智能电网技术应用到电力系统技术体系中拥有着非常明显的优势,具体如下。
  1.1信息处理能力强
  与传统传输电力网络系统相比较,智能电网拥有更大的数据处理能力。当前,随着电力系统规模的不断扩大,电力系统的信息通讯拥有数据总量大,但单个个体含有信息量很少的特征,并且电力系统要求信息必须能够精准的传输和处理分析,在这种情况下,传统的电力系统已经无法适应用户增长的需求。而当智能电网技术应用到电力系统后,就能够利用其强大的数据处理中心对电力信息数据进行有效处理和分析,提高了信息传递的准确性。
  1.2信息传输失误率非常低
  与传统的电力系统相比,智能电力系统在运行过程中由人工直接控制的环节比较少,多数环节都是由计算机进行控制的。由于计算机和网络本身的特性,使得其对传输的信息失误率和错误率非常低。
  1.3节约成本
  智能电网构建完成之后将会大大减少人力在电力系统中的运用,从而也就使得电力系统人力成本大大降低,提升了电力企业的经济效益。
  1.4智能电网具有良好的保密性能
  在信息传输过程中,有一些是公开的可以共享的,但也有一些是需要保密甚至是绝密的,所以信息传输过程的保密性非常重要。智能电网进行信息传递时,减少了人员的干扰,同时可以使每一种信号都拥有独有的频率以及波段,有效提升了信息传递过程的保密性。
  二、我国智能电网技术体系探析
  2.1灵活的拓扑结构
  智能电网系统中拥有非常灵活的拓扑结构,这有效解决了传统电网中一旦发生线路故障就无法快速解决的问题。灵活拓扑结构是当前智能电网重要的组成部分,这种结构状态下,即便电力网络出现了故障,也能够把故障影响降到最低,同时还能够帮助缩小故障范围,以便于尽快恢复供电。所以,智能电网技术体系中要使得环形总线与分布式线路能够实现双向控制。另外,在智能电网建设过程中,一定要充分考虑可再生资源、电网载荷以及存储分布情况。
  2.2先进的传感技术与测量技术
  为了能够确保电力用户的一些要求都能够得到满足,同时确保电力企业对系统的监控,在智能电网系统中就必须运用到先进的传感技术与测量技术,这些技术可以帮助工作人员对故障部位开展检测和实时定位,从而使得电力故障能够在最短时间内得到解决,降低对电力用户的影响。
  2.3光纤通讯技术
  光纤通讯技术又称之为光导纤维通讯技术,它指的是运用光导纤维来实现信号传输与传递的一类通讯形式。目前,市场上应用的光纤由纤芯、涂层以及包层构成,光纤的内芯是传递信息的部位,非常细小;包层主要是用于保护光纤的内芯;涂层主要是为了提升光纤的韧度,进一步保护光纤。从技术层面上来分析,光纤通讯技术大致由以下几个环节构成:
  (1)信号发射环节。该环节中会用到特定波长的激光发射器来发射信号,所以该过程对带宽要求比较高,必须要有充足的带宽才能确保光源输出足够稳定的波长,进而才能降低成本,避免浪费。
  (2)信号与波的复合环节。在信号传递开始之前,还需要采用专业的设备和仪器使波与信号良好结合,结合过程完成之后才能开始信号传输。
  (3)信号的放大环节。该环节指的是用专门的设备将需要传输的信号进行放大,放大后的信号更加利于传输和接收,同时也便于光纤系统高校、灵活的运转。
  (4)有效信号分离环节。这即是指依据预定的原则,将传输的光信号实施分解和分离,然后把分离之后得到的信号和队形的耦合器耦合。
  (5)有效信号的接受环节。分离出的有效信号通过滤波器进入到接收器中就完成了整个信息的以及传输过程,然后根据实际的情况开展下一级信号传输。
  2.4网络信息安全技术
  智能电网是集成了计算机技术、网络技术、通讯技术等多种最新高端技术的电网系统,它的内涵要高于传统含以上的电力系统安全。鉴于互联网的开放性,在智能电网构建过程中通信安全以及信息安全是其中非常重要的一项工作。
  2.5短期预测技术
  智能电网系统中必须拥有较强的预测能力,它通过多种预先设置的敏感单元来对电网中可能出现的故障进行感应和判断,并通过信息传感器将相关信息传递到信息库中,通过计算机分析将有效信息传递给工作人员,以便于工作人员技术对相关部位进行检修和维护。
  2.6蓄能技术
  我们都知道,目前所有的可再生能源都是不稳定的,所以,传统电网系统中习惯依靠机组惯性来取得电网功率的瞬态平衡,但这种方式无法满足智能电网系统的需求。因此,智能电网系统中应该拥有能量存储单元来对电能进行储蓄,比如电磁、电容等。
  2.7新型材料和工艺
  智能电网技术运用过程中,必然会涉及到大量的先进材料和新型施工工艺,只有充分运用这些先进的材料和工艺才能够确保我国智能电网的先进性。
  2.8分布式电源技术
  分布式电源技术是智能电网技术体系重要的成成部分,该技术的运用能够有效地降低厂电网对输电能力扩张的需求,这对于我国现代电网的发展与扩张是非常重要的。另外,分布式电源种类非常丰富,比如风能、太阳能等。
  三、结束语
  随着我国社会经济的发展,人们对电能的需求急剧攀升,电力企业迎来的新的发展机遇和挑战。面对着人力成本上升、资源能源紧缺、电能需求增加等情况,电力部门必须要加快构建智能电网技术体系,促进电力系统的智能化与自动化发展。
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