智能電網(wǎng)建設中機電工程技術的應用

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摘要：智能電網(wǎng)的建設和發(fā)展對于當前我們經(jīng)濟社會生活產(chǎn)生了重要影響，而機電工程技術作為現(xiàn)在的工業(yè)發(fā)展的主要發(fā)展動力之一，在未來也應當與智能電網(wǎng)的建設進行主動的結合。為此，本文主要就當前機電工程技術在我國智能電網(wǎng)基礎建設中的發(fā)展和應用情況進行了分析，希望能夠為我國智能電網(wǎng)發(fā)展和應用提供一些幫助。

關鍵詞：機電工程技術；智能電網(wǎng)；應用分析

引言

智能電網(wǎng)的廣泛應用極大地提高了我國經(jīng)濟社會和居民的用電生活質(zhì)量，對于促進我國社會和經(jīng)濟的持續(xù)健康進步發(fā)展有著較大的推動和促進作用。由于我國智能電網(wǎng)在建設中需要充分融合先進的機電工程設備和技術，而技術的復雜性造成了建設過程中可能會出現(xiàn)一些安裝失誤，為此參與智能電網(wǎng)系統(tǒng)建設人員需要深入分析和了解機電工程設備和技術在我國智能電網(wǎng)系統(tǒng)建設過程中的重要性和作用，保證智能電網(wǎng)系統(tǒng)作用的有效和充分發(fā)揮[1]。

1智能電網(wǎng)的概述

我國目前是世界上擁有人口最多的智能電網(wǎng)國家，國土面積很大，且不同區(qū)域也都具有不同的智能電網(wǎng)發(fā)展目標和步伐，能源和資源在各地區(qū)的利用和分布很不均勻。因此，在進行智能電網(wǎng)的開發(fā)和建設中，應該將當前我國的實際各地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展情況仔細地考慮歸納進去，并在充分了解建設目標和重點的基礎上進行循序漸進的智能電網(wǎng)建設。目前，我國的各大型電網(wǎng)企業(yè)和公司都在建設專屬于自己企業(yè)生產(chǎn)的智能電網(wǎng)系統(tǒng)，那就是“堅強智能電網(wǎng)”，也就是將有機電網(wǎng)結構堅強的有機化網(wǎng)架和一個智能化的建設系統(tǒng)融合在一起，有機電網(wǎng)整體的主要組成部分是自動化的發(fā)電、通信、輸變電以及自動化的調(diào)度等[2]。

2智能電網(wǎng)的主要特點

2.1兼容性

智能電網(wǎng)相較于傳統(tǒng)的分布式電網(wǎng)具有著更為獨特和顯著的優(yōu)勢，那就是智能電網(wǎng)的資源兼容性。良好的兼容性可以實現(xiàn)對分布式電源以及可再生能源的合理、有序的連接和接入，從而為用戶和電網(wǎng)系統(tǒng)之間構建一個更為順暢的連接通道，實現(xiàn)資源的良性互動，極大的拓寬了電力工程的應用范圍[3]。

2.2安全性

傳統(tǒng)的電力網(wǎng)絡系統(tǒng)具有較高的不穩(wěn)定性，易于受到外界因素的干擾而影響控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)造成不確定的停電事故，而先進的智能網(wǎng)絡依托于信息化系統(tǒng)，控制系統(tǒng)更為完善，能夠有效避免外界不良因素的干擾和影響，同時能夠降低惡劣天氣如臺風、暴雨等極端情況的風險，在一定程度上保持電網(wǎng)輸電線路信號的輸出效率和穩(wěn)定性。智能電網(wǎng)的大規(guī)模推廣建設提升了供電系統(tǒng)的整體安全和穩(wěn)定，為各行各業(yè)的運行發(fā)展奠定了堅實的基礎[4]。

2.3經(jīng)濟性

傳統(tǒng)電力網(wǎng)絡在建設施工方面需要耗費大量的財力、物力、人力，且后期的維護管理成本較高，不利于電力行業(yè)長期的經(jīng)濟效益。智能電網(wǎng)的建設推廣能夠?qū)崿F(xiàn)電力資源的優(yōu)化和配置，最大程度上降低了電力資源的損耗和浪費。同時智能電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性更高，在后期的維護管理中的成本也會一定程度上減少，更有益于電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。

3智能電網(wǎng)中的各類技術的運用

3.1能源轉(zhuǎn)換技術的應用

在進行智能電網(wǎng)建設的過程中，最終目標之一就是在能夠保證國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的基礎上盡可能減少二氧化碳排放。這就決定了需要合理地應用一些新的技術手段來建設高效的智能光伏電網(wǎng)，并且合理地采用新的技術手段來有效實現(xiàn)低能耗。在這個電網(wǎng)建設過程中，必須正確掌握和使用風能，太陽能等各種新能源以及光伏發(fā)電的技術。與企業(yè)有關的人員必須不斷研究開發(fā)高效回收能源的轉(zhuǎn)換器，為企業(yè)在智能光伏電網(wǎng)的建設過程中的企業(yè)能源高效轉(zhuǎn)換和利用提供充分的時間和物質(zhì)基礎，實現(xiàn)企業(yè)能源高效回收[5]。

3.2質(zhì)量優(yōu)化技術的應用

質(zhì)量優(yōu)化技術的廣泛應用首先需要充分保證其具有完善的國家電能質(zhì)量標準管理體系，對于其供電優(yōu)化接口和智能化用電接口的經(jīng)濟效益和性能都進行了充分考慮，進而提高和優(yōu)化其供電的質(zhì)量和智能化用電的質(zhì)量。此外，深入研究分析其電力的市場需求，進而提高和保證其電力供應與用電之間的平衡。通過充分應用電能質(zhì)量優(yōu)化的技術，可以大大提高智能化供電的質(zhì)量和智能化供電的效率，從而有效降低智能化供電的成本。

3.3高壓直流輸電技術的應用

雖然實際上我國目前所使用的智能電力傳輸系統(tǒng)是基于高壓交流電的，但是在智能電網(wǎng)傳輸系統(tǒng)過程中的所有電能轉(zhuǎn)換和傳輸必須以直流電的傳輸形式進行。因此，在這個電力傳輸過程中，有必要通過采用高壓直流變頻的技術對電能進行合理地的轉(zhuǎn)換。同時為了能夠更好地利用電能實現(xiàn)直流變頻換相的操作，還可能需要采用高壓直流輸電和變頻技術以更好地保證整個電力傳輸過程的順利完成[6]。

4機電工程技術在我國智能電網(wǎng)中實際的應用情況

4.1發(fā)電環(huán)節(jié)

外界環(huán)境很大程度上會影響電力系統(tǒng)傳輸?shù)馁|(zhì)量，因此在電力的發(fā)電環(huán)節(jié)，智能電網(wǎng)的建設需要依托于新型儲能設備和清潔能源的應用，提升電力資源的穩(wěn)定。在發(fā)電環(huán)節(jié)中，智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)綠色能源的轉(zhuǎn)換，更好地提升了電力資源的科學配置和充分利用。

4.2輸電環(huán)節(jié)

智能電網(wǎng)系統(tǒng)的推廣和建立促使著大容量輸電線路的研究和發(fā)展，新型輸電線用材料的研究有了更深的突破和進展，因瓦合金是目前大容量輸電線用的先進材料，具有非常低的熱膨脹系數(shù)，十分適用于目前機電工程專業(yè)在該領域的研究和應用。隨著國家電力網(wǎng)絡建設的規(guī)模越來越大，結構日益變得復雜，這同時也提高了電力質(zhì)量在傳輸過程中的不穩(wěn)定因素。因此，為了進一步提升電力輸送網(wǎng)絡的質(zhì)量安全，必須加強機電一體化技術與電網(wǎng)建設的協(xié)調(diào)與互動，要特別注重高壓直流輸電等新能源技術的研究與運用，從而正確處理交流電與直流電間可能存在的矛盾。加強對特高壓直流輸電等新技術的研究和發(fā)展，能夠有效的避免了電網(wǎng)骨干架構系統(tǒng)在進行遠距離且需要大功率的輸電時所存在的風險，實現(xiàn)了與交流電網(wǎng)之間有效的交互。目前，智能電網(wǎng)的建設離不開特高壓直流輸電技術的支撐，該技術有著如下的特點：首先，特高壓直流輸電技術能夠進行800千伏特等級的直流輸送，極大的輸送電量以及極遠的輸電距離是我國電力工程得以不斷發(fā)展的重要手段；其次，特高壓輸電網(wǎng)絡在構建階段能夠改善相關的電力吸納問題，有效提升電力網(wǎng)絡的安全性和穩(wěn)定性，實現(xiàn)遠距離的電力線路運行控制，同時在保證電力線路安全穩(wěn)定的前提下盡可能降低經(jīng)濟成本。通過現(xiàn)代機電工程監(jiān)控技術的有效推廣和應用，即可以實現(xiàn)輸電環(huán)節(jié)的電力網(wǎng)絡監(jiān)控，也能盡可能降低電力線路的維護管理費用，降低成本，提高企業(yè)效益[7]。

4.3變電環(huán)節(jié)

智能電網(wǎng)在變電環(huán)節(jié)的質(zhì)量和安全穩(wěn)定在很大程度上都依賴于機電工程技術的有效推廣與應用。機電工程技術通過實現(xiàn)對電路網(wǎng)絡的實時監(jiān)督和反饋，能夠有效診斷出電力網(wǎng)絡存在的風險和故障，及時給予反饋和處理。機電工程技術能夠?qū)㈦娏W(wǎng)絡的數(shù)據(jù)進行實時的分析和傳輸，提升數(shù)據(jù)質(zhì)量，同時也能實現(xiàn)遠程監(jiān)控和故障處理，進一步提升了智能電網(wǎng)的工作效率。機電工程技術經(jīng)過不斷的發(fā)展，并且在與電力網(wǎng)絡不斷協(xié)調(diào)過程中，已經(jīng)能夠為電力電路的實時監(jiān)測提供方案，通過對變電環(huán)節(jié)電壓的檢測以及電力運行數(shù)據(jù)的收集和分析，更容易實現(xiàn)對電力網(wǎng)絡的控制。另一方面，機電工程技術的應用進一步降低了電力網(wǎng)絡運行的成本和相關風險[8]。

4.4配電環(huán)節(jié)

配電環(huán)節(jié)的質(zhì)量直接關系著相關用戶的電力使用體驗，機電工程技術能夠?qū)崿F(xiàn)電力用戶在配電環(huán)節(jié)的智能轉(zhuǎn)換，根據(jù)用戶不同的電力設備自動轉(zhuǎn)換成相應的電力類型，提升了用戶在電力應用方面的穩(wěn)定和安全性。另一方面，智能電網(wǎng)的建設和推廣也進一步推動了新型能源的發(fā)展，如在特定地區(qū)利用太陽能、風能、水能等，將這類能源轉(zhuǎn)化為電能以供相關行業(yè)使用，充分顯示了機電工程技術在電力行業(yè)的重要作用。

5結語

智能電網(wǎng)的建設離不開機電工程技術的支持，所以電網(wǎng)建設人員在進行電網(wǎng)建設時需要更加深入地研究和應用機電工程技術，保證能夠在智能電網(wǎng)的建設階段充分發(fā)揮機電工程技術的作用。

參考文獻

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[4]趙成嚴.電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的應用分析[J].低碳世界,2017(24):63-64.

[5]廖文江.電力工程技術在智能電網(wǎng)建設中的應用分析[J].企業(yè)技術開發(fā),2013,32(21):76-77.

[6]李貴恒.基于智能電網(wǎng)的機電工程技術應用[J].能源與節(jié)能,2019(01):172-173.

[7]肖峰.機電工程安裝施工的質(zhì)量控制措施[J].電子元器件與信息技術,2020,4(03):128-130.

[8]丁家琪,丁永杰.智能電網(wǎng)調(diào)度運行面臨的關鍵技術[J].電子元器件與信息技術,2020,4(05):158-159.

作者：盧文 單位：江西省機電設備招標有限公司