未来智能电网超导电力技术的运用论文（集锦14篇）由网友“bee”投稿提供，下面是小编为大家整理后的未来智能电网超导电力技术的运用论文，欢迎阅读与收藏。
篇1：未来智能电网超导电力技术的运用论文
未来智能电网超导电力技术的运用论文
摘要：伴随电力系统的快速发展，越来越多的智能化技术设备应用到电力系统当中，智能电网成为电力事业发展的重要方向。随着智能电网的逐渐发展建设，随之而来的是超导电力技术在智能电网中得到了广泛应用，应用前景被一度看好，在未来智能化电网中将会派上用场。
关键词：超导电力技术；智能电网；应用
社会发展中对于电能需求越来越大，促进了电力企业的长足发展，当前的技术还不能满足电力工业的发展。电力企业开始尝试使用新技术设备，其中超导电力技术的应用具有显著成效，对于提高电力系统的运行效率、提升运行的安全稳定性发挥了不可替代的重要作用。
1超导电力技术概述
超导电力技术是应用物理学中的电力原理，利用超导体材料的物理性质，与电力工程相结合的一门新技术。近些年来超导电力技术得到了西方国家的高度重视，美国把这门技术纳入到制定的电网规划当中，计划借助其技术在全美进行骨干电网的建设，由此将其技术摆在了突出位置。众多学者一致认可在21世纪中超导电力技术会成为电力工业一种为数不多的高新技术储备，一些发达国家也一致认为高温超导电力技术将会是未来电力工业发展的一大趋势，具有重要的经济战略意义[1]。我国对于超导电力技术同样给予了高度重视，各大高校极力研究超导技术，并取得了很大进步，但是仍然与发达的国家在技术水平上有很大的差距。但是无论怎样，发展超导电力技术已经成为电力工业的发展趋势，无论如何我国都不会放弃对这项技术的研究。超导电力技术研究内容纷繁复杂，与多种学科领域有着紧密的联系，对于研究工作还存在着很大的困难。在未来高温超导产品是在其技术发展而来的主要产品，对于保证供电系统的安全可靠性，提高电网电能质量都有着意义深远的作用。
2超导电力技术在未来智能电网中的应用
2.1提高系统小干扰稳定性
尽管在未来可再生能源是世界工业生产最主要的使用方向，将会有更多的可再生能源应用到智能电网当中，我国还是按照大电网、大机组的发展方向，远距离大容量的电能输送是我国智能电网主要处理的建设工作，使得系统运行的动态安全性大为降低。小干扰是否稳定与在一定区域内联络线的功率振荡有着很大关系。如果超出功率限制的部分在输电系统中能够得到实时补偿，能够做到当过低的功率时释放一定的功率，当过高的功率时吸收一定的功率，这样就可以使得联络线功率达到平稳状态，小干扰稳定性也就会得到相应的提高。在大规模互联系统中有储能系统的设置，储能系统起到在短时间内快速充电和放电的作用，支持有功与无功功率的提供，可以实时地对线路功率通过附加阻尼控制器来完成，阻尼系统振荡[2]。增强互联系统中的电气联系同样能够提高系统动态稳定性，通常采用大于500kV的特高压输电系统来增强电气联系。但是特高压输电系统的设计制造较为困难，特别是在电缆上设计制造的要求极为严格苛刻，因此超导材料制成的电缆为增强电气联系，从而提高系统动态稳定性发挥了重要作用。由超导材料制成的电缆具有损耗小、传输容量大等优点，是提高电能传输切实可行的解决方法。在超导情况下超导电缆技术的阻抗很小，由此增强了互联系统的电气联系，大大提高了小干扰安全性。
2.2提高系统暂态稳定性
智能电网的“智能”重点体现在针对影响电力系统的不安全因素具有自治与自我治愈的能力，能够从根本上保证安全稳定可靠的电网运行。在未来为了更好地促进电网发展，要求在智能电网中能量流动具有双向性，这就要求新技术设备能够对电力系统扰动起到良好地缓解消除作用。大型超导储能装置在大型电网系统中以其反应快速的特点，对于控制暂态稳定起到了很重要的作用。在发生故障情况下迅速进行有功与无功，增加了系统的可靠性，与大电网稳定装置相比，还具有过剩能量回收的优点，不至于使过多的资源流失。超导储能系统被看做是一种具有灵活性的交流输电系统，具有强大的功能，使暂态稳定性大为提升。当发生故障的时候，暂态稳定性能够及时将故障部分隔离，当故障不能及时得到隔离，对于暂态稳定性的研究是无稽之谈。短路电流水平随着电网容量逐渐扩大而提高，如果按照短路水平进行对电气设备的设计，设计制造的成本将会增加，严重情况下会影响到选型。现今从运行方式与电网结构方面考虑降低短路电流，势必会花费一笔巨大的费用，产生系统运行不稳定的问题。近年来针对短路电流现象的限制，采用了超导故障限流器进行对其限制，是一种新兴的技术设备，可以在短时间内将零电阻转换成高阻值，使短路电流现象得到有效地控制，体现出对于保证快速准确性的暂态稳定要求。所以针对上述对于系统暂态稳定性的论述中可以知道，超导故障限流器对于保证暂态稳定性具有重要的作用，该技术设备犹如坚固的天然屏障能够将故障问题很好地隔绝，以免系统运行不再受故障的打扰，能够对不平衡的有功功率进行补偿，极大地促进了系统暂态安全稳定性能的长久性。
2.3提升电网的抗打击能力
电网系统的正常运行也会受到外界因素的影响，外界因素包括自然环境与人为因素的影响，这就要求电网要对外界因素有良好地抵御能力，在受到外部打击的`情况下，仍然能够保持系统的正常稳定运行。对于抗打击能力，重要一点是重要负荷的供电，中小型的超导储能系统在配电系统中具有很多优势，如反应速度快等特点，可以在特殊紧急情况下作为备用的电源保护敏感负载。针对电网的抗打击能力，在系统受到外部因素的影响下，重要负荷还能够进行大量电力的输送。超导电缆技术运行电压比较低，所以运行中低电压的情况下，超导电缆充当起了搬运工的角色，将巨大的电能传入城市负荷中心。即使输电走廊受到了较为严重的破坏，也能够维持重要负荷正常持续的供电。所以超导电缆对突如其来的情况，对外界因素的抗打击方面有着广阔的应用前景。
2.4提升电网的电能质量
在信息化技术快速发展的今天，电网电压不稳定的波动对于信息系统的正常运行，对工业产品的质量都有着不可小觑的影响。超导储能设备起到了调节有功和无功功率，通过功率的调节功率因数进行调节，对瞬时波动起到很好地控制作用，促使电网频率稳定下来，电网次谐波振荡达到平衡状态，这使得供电质量得到了改善，这是超导储能设备在配电方面发挥重要作用的体现[3]。在输电方面，大型超导储能装置对于提升大功率远距离输变电系统的电网电能质量也具有重要作用。为了避免频率波动，其装置进行瞬时吸收与释放能量，促使电压波动小，保证电压的稳定性。
3结束语
综上所述，文章从两个方面对超导电力技术在未来智能电网应用展开了论述。第一部分是对超导电力技术基本概念的论述，可以知道超导电力技术是超导材料与电学工程相结合发展而来的一种重要技术。第二部分从四个方面对其技术在未来智能电网中的应用，可以看出超导电力技术在未来智能电网中的应用体现在提高系统小干扰稳定性等。作为一种经济战略意义的高新技术，未来在外界因素抵御能力等方面将会有很大的改观。目前其技术的应用还处于探索阶段，不过对此应抱以十足的信心，相信通过长期夜以继日的深入研究，其技术将会更加成熟，得到更广泛的应用。
参考文献：
[1]姚永嘉.浅析智能电网在电力技术及电力系统规划中的应用[J].山东工业技术，，22：231.
[2]张利.智能电网中的电力设计技术分析[J].科技展望，，4：101.
[3]郑健超.故障电流限制器发展现状与应用前景[J].中国电机工程学报，2014，29：5140-5148.
篇2：未来智能电网中超导电力技术研究论文
未来智能电网中超导电力技术研究论文
摘要：随着社会经济的不断发展，电力企业的发展也极为迅速，尤其是智能电网的发展更是取得了很大的成绩，为我国电力企业的发展创造出更多的机会。但是，智能电网的发展不能满于现状，应充分结合先进的超导电力技术不断提升其综合技术，促进智能电网系统的可持续发展。
关键词：超导电力技术；智能电网；应用
随着电力技术的不断发展，智能电网已逐渐成为电力企业的重要组成部分。在近几年，电力企业也不断地尝试应用新技术、新设备、新科技，其中超导电力技术对智能电网的辅助效果最为明显，不仅能够优化智能电网的运行效率，更能提升电力系统运行的安全性和稳定性。
1超导电力技术
从理论上来讲，超导电力技术就是利用超导体的特殊物理性质与电力工程相结合而发展起来的一门新技术。超导体具有自身电阻突然消失的电阻特性，超导电力技术主要借助超导体的特性，将其应用到电力系统中［1］。目前，超导电力技术的研究已成为我国重点研究项目之一。
2超导电力技术在未来智能电网中的应用
国际超导技术领域专家普遍认为，新一代的超导技术，如钇系高温超导带材，在未来将很快商品化并全面引入应用。美国的“电网2030计划”已经将超导技术放在了重要位置，将引发全世界范围内对超导技术的应用创新。继美国之后，欧洲、日本、韩国等也相继宣布了发展超导技术的相关计划，全世界正式进入了超导技术竞争态势。面对这一世界形势，我国应及时部署超导技术应用战略，充分发掘和利用国内各种资源优势，鼓励超导技术创新，加大超导技术科研投入力度，将其作为关系国计民生的重大战略来看待，以抢先占领世界超导技术高地。具体而言，将超导技术应用于未来电网，有以下好处。
2.1降低电力系统线损率
当前我国电网规模和容量正在快速增长，整个电力系统运行过程中的短路容量也在不断增加。大量的短路电流如果得不到限制，必将对电气设备产生破坏性影响，超导电力技术的引入为解决此类问题提供了方向，使电力系统的安全性得到提高，线损率得以降低。智能电网在供电过程中具有高效性、降低运营成本、减少线损等能力，这是提高电力系统运行水平的关键。尤其是应用超导电力技术后，智能电网的运行效率得到了提高，如使用高温超导线材后，电缆能够超导无阻，更有效地提高了电流能量的传输能力［2］。在一些大城市以及一些特殊场合的供电中，电缆极易产生线损，线损量过大会对电力系统造成一定的影响。将超导电力技术有效地应用到这些大城市以及一些特殊场合供电中，能够大幅度降低电缆的损耗率，同时还能有效地提升电缆的传输功率。而且，相比于传统电缆，超导电缆受环境影响极小。从整体上看，超导电缆更适合大城市以及特殊场合的供电，不仅能够有效节约土地的占用率和建设资金的消耗量，更能节约安装空间，与传统的电缆线路相比安装也极为方便，有效地节省了人力、物力和财力。
2.2有效提升电网输送电能的质量
电能存取是电网输送过程中一个重要的环节，是确保电网平稳安全可靠运行的关键。目前采用的技术主要是抽水储能技术，这种技术可提供长时间的大功率，但反应速度过慢，难以应对瞬态电能质量与功率失衡造成的冲击，无法及时对失衡状态进行必要的补偿，这就使电网输送电能的质量大打折扣。超导技术的引入，可以较好地解决这个瓶颈问题。电网输送电质量是一直困扰电力企业的主要问题之一，电网系统在运行过程中，输送电质量可能会受到内部和外部因素的影响，致使电网输送电质量不高，尤其是一些大功率远距离输变电系统，输送电质量更是受到极大的影响［3］。将超导电力技术应用于智能电网，能够有效改善这方面存在的缺陷，可以利用大型超导储能装置实现大功率远距离输变电系统的稳定运行，在此过程中超导储能装置能够瞬时吸收或释放能力，避免了传统电网输送电过程中出现的频率波动现象，而且超导储能装置还能沟通电压的无功支持，确保电压的稳定性，从而有效提高电网输送的电能的质量。
2.3提高可再生能源的利用性
随着社会经济的不断发展，能源的开发和利用率也在逐渐提升，而能源枯竭问题是世界各国所关注的焦点。电力企业的发展虽然能够进一步满足人们对电能的需求，但是也消耗了大量的能源。为了减缓化石能源消耗，可以采用可再生能源来进行发电，这是未来智能电网发展的必然趋势。新技术、新设备、新产品的不断应用，对提高电网的运行效率有极大的'作用［4］。但是，在可再生能源利用和开发过程中发现，由于可再生资源具有不稳定性、间歇性等特点，电力系统的工作状态不稳定，使得电力系统运行的安全性、高效性、可靠性、灵活性等受到了一定的限制。应用超导储能系统能有效地改善电网的储能备用，对提高可再生能源的接受和储存率有极大的作用，可充分提高可再生能源的利用率。而且在利用超导储存装置对配网进行供电的过程中，也会增加电网供电的稳定性，进而提高配网系统的运行效率，确保为客户提供稳定、可靠、安全的用电环境。
2.4提升电网对外部影响因素的抗性
现有的电力系统存在多电压等级现象和交直流电共存现象，加上采用传统的铝线铜线作为导材，设备易老化，易超载，受天气等外部因素影响大，对整个电网的运行安全造成了极大的影响。超导技术的引入可在一定程度上减小这种影响。智能电网在运行的过程中可能会受到外部因素的影响，自身线路会受到一定的损伤和破坏，例如，暴风雪、不可抗拒自然力的影响，人为的影响等都会对电网系统的安全运行造成一定的影响。要彻底解决这类问题，必须从电缆线路的防御能力入手。在输送电过程中，防御能力较好的电缆能够承受大量电力负荷，而且在较低的电压下超导电缆的传输效率比普通电缆要高很多。一般情况下，超导电缆线路主要应用在输电路径较长的路段，在电力系统输电走廊受到破坏的情况下，可以保证重要负荷的供电，进一步提高智能电网运行的可靠性和安全性。
3结语
超导电力技术在智能电网中的应用是21世纪极具战略意义的大事，对新世纪我国电力技术的发展与改革起着决定性的作用。超导应用成功，我国将立即成为世界电力技术领先国，否则就会落后于人，处处受制。联系我国电力发展实际，加大超导技术投入力度及推广应用力度，是当前我国电力领域的重要工作。
综上所述，超导电力技术是未来智能电网发展中的主流技术，对提高电力系统的运行效率也有着极大的作用，如提升电力系统运行的稳定性、抗性、电能质量等。当然，现阶段超导电力技术的发展还不成熟，需要我们不断地去研究、探索，以期为智能电网的发展提供可靠的帮助，保障我国电力事业的可持续发展。
参考文献：
［1］肖立业，王子凯，赵彩宏，等.基于超导磁体和电力电子的新型桥路超导限流器［J］.低温物理学报，（S1）：1106-1112.
［2］胡毅，唐跃进，任丽，等.超导电力技术的发展与超导电力装置的性能检测［J］.高电压技术，（7）：1-8.
［3］林晓明，郭进利，肖勇.智能电网建设中加强电力需求侧管理研究［J］.科技创新导报，（22）：61.
［4］周双喜，吴畏，吴俊玲，等.超导储能装置用于改善暂态电压稳定性的研究［J］.电网技术，（4）：1-5.
篇3：智能电网技术论文
智能电网技术论文
1.智能电网的主要技术体系
智能电网相对于传统的电网技术有着更高的信息化、自动化和互动化水平，智能电网的独特优势和智能化的功能需要一系列的技术体系进行支撑。本部分从智能电网的发电环节的关键技术、输电环节的关键技术、变电环节的关键技术、配电环节的关键技术以及用电环节的关键技术五个方面对智能电网的主要技术体系进行阐述。
1.1发电环节的关键技术
发电环境的关键技术主要是指新能源技术，包括新能源安全可靠运行的保障技术和电网大规模的存储技术两大部分。新能源安全可靠运行的保障技术是智能电网中可再生清洁能源电源安全可靠运行必须解决的重大关键技术问题，首先针对大型的集中的可再生清洁新能源而言，主要研究其出力的'随机不确定性和突变等问题对智能电网的影响，并在此基础上形成科学合理的智能电网构架和电网运行策略等方案；对于分布式的可再生清洁能源而言，主要研究其并网过程中的问题，通过对电网接受分布式可再生清洁能源的能力、分布式可再生清洁能源的供电可靠性等关键技术进行研究，以此来制定配电网可靠性评估体系以及相关的故障检修和运行维护等方案。智能电网的大规模储能新技术的应用主要包括：电网的抽水蓄能技术、锂离子电池储能和超导储能等。
1.2输电环节的关键技术
输电环节的关键技术主要是针对智能电网输电线路运行状态的监测技术，该环节的关键技术只要是依靠最近的信息集成技术，其中也存在着一定的技术难点需要解决。例如，输电线路由于部分路段所处的自然环境比较恶劣，这会造成无限通信过程中存在一定的盲点，使得传输线路上的监测数据的传输存在障碍；智能电网传输线路的监测设备通信规则不同意，给累输电线路的监测设备没有统一的标准和规范，这也会造成能电网输电线路运行状态的监测存在一定的困难。
1.3变电环节的关键技术
智能变电站是构建智能电网的最重要的基础和前提保障。智能变电站相对于传统的变电站而言，有着可靠先进和低碳环保的智能变电设备，同时其信息化、数字化、网络化和标准化程度高，可以实现电网的自动控制和实时智能决策等高级功能。因此，变电环节的关键技术主要包括系统分层和智能化的变电组件两个方面。首先，由于智能变电站可以分成相对独立的过程层、间隔层以及站控层三个部分，这三个相对独立的子系统之间应该实现实时的网络共享，实现智能变电站各智能设备之间的畅通无阻的互联互通；变电站中智能变电组件是实现其智能变电功能的基本保障，主要包括测量、控制、状态监测以及相关的计量保护等功能，这些组建要具有数字化的测量、网络化的监控、可视化的运行状态以及信息的互动化等特征。
1.4配电环节的关键技术
配电环节的关键技术主要包括配电自动化和智能化、配电网的保护控制以及分布式新能源接入等方面，其中配电的自动化和智能化是该环节中的关键技术。在配电过程中，依靠最新的通信技术和网络技术，采用智能的控制方式，对配电管理系统进行技术升级，实现配电网的各状态下的保护监测、用电管理和配电管理的自动化。需要注意的是，配电网的保护和控制对智能电网中的配电网有较强的环境适应能力，可以在不同介质和接口之间进行信息传输，同时还要求实时监控配电网的各类运行数据。配电网的保护和控制技术要求配网
1.5用电环节的关键技术
用电环节的关键技术可以保障用户可以使用智能电网的各项功能，其中主要包括用户的用电信息采集和智能用电服务系统。用户的信息采集要求可以实时地全面地采集用户的用电信息，同时实现对所采集到的信息进行各种分析和管理；智能用电服务系统可以实现用电客户和智能电网之间实时地交互，可以提高智能电网的综合服务质量。
2.结束语
现代化的信息技术、通信技术以及智能控制技术构建智能电网已经成为一个共识，前文所分析的智能电网技术主要也是针对上述各类技术在构建智能电网的实际应用中所需要处理的关键技术。
篇4：超导电力技术及其发展前景探讨论文
超导电力技术及其发展前景探讨论文
1超导电力技术的现状及优势
1.1超导电力技术发展现状
超导电力技术主要是利用超导体能够实现零电阻的特点进行各类超导电力设备的制造，而零电阻这一特性可以有效降低电能传输的损耗。目前，超导电力技术主要在以下几个方面得到了具体的应用[1]：
（1）高温超导限流器。高温超导限流器将检测、触发等多项功能集于一身，其阻抗能够在从零开始的极大范围内进行转换，相对传统限流器，其响应和恢复的速度更快。高温超导限流器在电力系统中的应用可以有效保护各类电器设备的安全、稳定运行，同时还能提升输电容量，扩大电网规模。
（2）高温超导电缆。通过超导技术制造的高温超导电力可以大幅度提升输电的密度，加上其零电阻的特性，能够有效降低线损，为满足现代用电需求提供了良好的传输介质。
（3）超导储能系统。风能、太阳能等新能源虽然具有清洁以及循环可再生等多种特点，但是这些系能源发电稳定性较差，需要通过电能储存系统来确保其稳定并网。而传统储能设备性能较差，通过超导技术所制造的超导储能系统具有更高的响应速度，同时可以根据需求对输出功率进行灵活调整，使电网供电质量全面提升。
（4）超导电机。当前的变压器、发电机及电动机单机容量相对较低，而且质量大、对电能的损耗也较大，而超导电机刚好克服了这些缺点，这使得其能够在面临资源问题和环境问题的巨大压力之下具有更好的发展空间。
1.2超导电力技术的应用优势
随着现代电力系统规模、容量等方面要求的不断提升，系统出现了大量的问题，而超导电力技术有效克服了其中的大量问题，表现出了明显的技术优势，具体如下：
（1）短路电流会威胁到电力系统运行的稳定性，而传统限流设备的限流效果并不理想，而且缺少自动复位功能，虽然SF6断路器能够在短路电流增加的情况下及时切断故障线路，但是当短路电流超过63kA之后，其限流保护功能会受到极大的影响。而超导限流器在正常状态下为零阻抗，有效降低电能损耗，当短路故障发生后，其阻抗会迅速上升，且其容量上限比传统限流设备大得多，能够更好的保证电力系统的稳定运行。
（2）随着城市的发展，用电规模不断增加，传统的电缆在小空间中进行大容量电能的输送面临着一定的技术瓶颈，而超导电缆的应用能够有效降低线损，并提高城市空间的利用效率。
（3）风能、太阳能等新能源发电并网可能会影响电网的动态稳定性，而通过超导储能系统的应用，能够有效改善电能质量，提高并网的稳定性和可靠性。
（4）随着土地资源问题的日渐凸显，传统电气设备占用空间大的弊端越来越突出，为了提高土地面积的利用效率，可以通过超导电缆、超导变压器等超导电气设备的应用来提高土地资源的利用效率。
2超导电力技术的发展方向分析
近年来，随着能源危机及环境问题的日渐突出，加上城市化进程的不断推进，电力行业面临着巨大的挑战。传统的电力技术很难适应这种挑战，对此需要通过新的能源发电及新的电力技术的应用来满足这一需求。而超导电力技术以其独有的优势能够很好的满足这一需求，同时也已经取得了长足的进步。从社会的发展情况来看，超导电力技术主要会朝着以下几个方向发展：
2.1电压等级不断提高。
超导电力技术最初的应用范围主要集中在电压等级较低的配电领域，且其输电距离比较短。而随着近年来各国对超导电力技术的深入研究，使其逐渐向输电领域进行应用。比如，美国基于第二代高温材料对三相电阻型机饱和铁芯型高温超导限流器进行了研究；韩国也在加强高温超导输电方面的研究工作。
2.2超导电气设备将会集成更多的功能，同时超导电力技术的原理也会更加多元化。
超导电气设备会将更多的功能集成到一种装置上实现，从当前的情况来看，中美两国在这方面的研究明显领先于其他国家，其中中国科学院电工研究所遭灾就研制成功了同时集成超导限流、超导储能等多项功能于一体的超导限流储能装置，通过试验发现，该装置能够在电网正常运行状态下以超导储能为主要作用进行运转，一旦电网出现短路过流故障，则切换为超导限流器功能，确保电网的安全运行；从美国方面来看，其将超导限流功能集成到超导电缆中，使得额其额定电压达到13.8kV，额定电流也达到了4000A，相对当前使用的超导电缆具有更高的容量和电压等级。
2.3为新能源的并网发电提供技术保障服务。
通过超导技术的应用，避免系能源并网发电对电网稳定性的影响，从而在保证电网稳定性的条件下，使各类新能源发电能够更好的.进行并网，为解决日益严重的能源危机和环境问题提供了充分的技术支持。
2.4向超导直流输电方向发展。
相对于超导交流输电来说，超导直流输电过程中，因为不存在交流损耗问题而具有更高的输电效率。当输电容量相同时，直流输电具有更高的输电性价比。目前，中日两国在超导直流输电方面进行非常深入的研究和实验工作，其中，中国科学院电工所当前在建的用于电解铝厂工地那的超导示范系统，通过采用超导直流输电方式，其额定电流达到了10kA，且传输距离达到380m；而日本的中部大学也建成了额定电流达到2kA，传输距离达到200m的超导直流输电线缆。通过这些示范系统，充分验证了超导直流输电的可用性、高效性及经济性，超导输电也是未来超导电力技术发展的主要方向之一。
3结束语
总而言之，以可再生能源发展为主导的能源结构变革以及全球环境问题的日益加剧，无疑对未来电网的输送容量、安全稳定性、电能质量以及综合效率等多个方面提出了更高的要求。而基于超导体的超导电力技术，在面对这些挑战时发挥出明显的技术优势，这也使得其具有非常广阔的发展前景，是未来电力技术发展的主要方向。
篇5：智能电网建设中电力工程技术的运用论文
智能电网建设中电力工程技术的运用论文
摘 要：本文先介绍智能电网的特点, 再分析建设智能电网的意义, 最后说明智能电网的建设过程中电力工程技术发挥的作用, 以期促进智能电网的进一步建设。
关键词：智能电网; 电力工程技术; 电网建设;
智能电网采用测量技术、传感技术以及先进的控制方法与设备, 具有高度的互动性、自动化、数字化以及信息化的特点, 能够充分满足用户稳定、持续、安全的用电需求。
1、 智能电网的特点
1.1、 智能电网性能优良
智能电网发生干扰或故障时, 由于受到相关设备的控制, 不会导致大范围的停电, 能够为用户提供持续稳定的电能供应, 因此能够缩小停电导致的影响范围并尽量降低影响。面对外力破坏、自然因素影响时, 常规电网已经发生故障, 但智能电网仍能持续稳定地供电, 智能电网优良的性能将表现得更明显, 因此采用智能电网能够有效保证电力系统的安全与稳定。
1.2、 兼容性强
智能电网具有极强的兼容性, 能够实现不同能源的合理、有序接入, 比如能同时接受分布式微电网、电源的接入, 也能满足可再生能源的接入, 从而满足用户的多样化需求。
1.3、 能实现自我修复
智能电网的建设过程中采用了大量先进技术, 因此在连续运行过程中能实现对自身运行状态的监控与预警, 发现故障时能由智能系统予以诊断, 即使采取隔离措施, 并通过自我恢复实现自我修复。
2、 建设智能电网的意义
智能电网以自身的优越性成为国家电网的发展趋势, 对缓解我国的能源短缺作用明显, 对保证电网的运行安全性、自动运行效率等均具有极为重要的, 同时建设智能电网能带动一大批相关产业的进一步发展, 因此对我国的经济发展具有重要意义[1]。
智能电网对环境造成的损坏更小。以往的电网对资源的利用率不高, 难以实现完全利用资源, 在导致资源浪费的同时也对环境造成了破坏。智能电网建设完毕后, 能够实现对资源的充分利用, 因此对环境造成的影响更小。
智能电网与传统电网的重要区别在于智能二字, 智能电网具有较高的自动运行能力, 这是传统的电网无法比拟的。对我国的国民生产而言, 短时间的停电将导致人们的生活、企业的生产都受到重大的影响, 停电时间越长则对生产、经营造成的影响越大, 因此必须保证电网的安全性与稳定性。电网发生故障时, 传统电网需要人工排查并采取相关措施进行治理, 因此发生故障后需要花费较长的时间进行一一排查, 对生产经营造成严重的影响, 而智能电网具有自动检测功能, 日产的运行管理维护过程中能够实现对电网运行状态的自动监测, 发现隐患时及时排除, 做到防患于未然, 因此发生停电事故的可能更低, 即使发生停电事故, 也能精确地提示检修人员故障的发生位置, 进而做到精准维修, 缩短停电时间, 减小停电对生产经营造成的影响。
建设智能电网的过程中需要多个专业的配合, 因此建设智能电网能够实现其他相关产业之间的配合, 建设智能电网的过程中能够通过不同专业之间的合作实现相互促进, 对带动相关产业发展具有明显的作用。
3、 智能电网建设过程中电力工程技术的运用
3.1、 输电环节
智能电网能够得以正常运行的前提是电网的输电线路稳定、电能的质量较高, 电力工程技术的中的无功补偿技术、谐波抑制技术等在这里发挥了重要的作用。智能电网建设过程中的不断实践以及电力工程技术的'不断创新使得一大批采用了电力工程技术的新型装置得以运用到智能电网建设过程中, 较为典型的包括薄型交流变换器以及超导无功补偿装置等。
高压直流电这一输电方式适用于输电量较大、输电线路较长的供电工程, 我国智能电网的建设过程中在采用直流电进行长距离、大容量的供电工程中的同时, 还采用了应用新型电力工程技术的新设备。例如供电线路两端的逆变阀、整流阀中采用了晶闸管变流装置, 运用这些新设备、新技术能够明显提升电网的容量以及运行过程中的稳定性, 对防止电压不稳定、突然停电等作用明显, 能够明显提升供电稳定性, 因此成为智能电网供电环节中的发展趋势[2]。
柔性交流输电技术能够实现对电网运行过程中的交流输电的控制与传输的作用, 这一技术将微处理技术、电子技术、电力技术、通信技术与控制技术等予以充分结合, 进而为电网提供较为清洁的电能, 能够实现对交流输电予以迅速、灵活的控制, 通过提高无功功率以及感应的方式提高输电过程中的效率与输电质量, 对减少电力经过线路传输过程中产生的损耗作用明显, 也能极大程度提高交流电网的输电过程中的电网运行稳定性。
3.2、 发电环节
发电过程中, 采用新型电子设备控制并转化电能, 能够极大减少机电设备运行过程中产生的损耗, 因此对提高机电设备以及发电设备的工作效率作用明显, 也能提高资源的利用率。电力工程技术在发电过程中能源形式的转变过程发挥作用的同时, 也能监测电网运行过程中的能源消耗。
热力发电仍然是当前我国的发电系统的主要发电方式, 当前我国已经充分重视对自然环境的保护, 开展了对空气污染物的大力整治行动, 因此有必要积极开发并利用新型能源, 减少传统火力发电过程中导致的温室效应以及大气污染。能源转化技术能够实现充分利用资源, 与当前的低碳经济的理念是相符的, 因此对减少发电过程中对环境造成的破坏作用明显, 未来电网的发电方式将逐步向无污染、高效率、大范围的发电技术转变, 例如光伏发电技术等。我国当前已经着手研发大规模的电厂并网, 但是能源转换技术的发展水平仍然与世界水平存在一定的差异。这就要求加大对能源转换技术的投入力度, 加大资金与技术的支持力度以研究能源转换的关键技术。
电能的质量优化技术能够实现对电能的质量评价、确定电能的等级并提升电能的质量。电能的质量优化技术包括了自适应静止无功补偿技术、平衡供电技术等, 采用了这些新型电力工程技术的智能电网的电能稳定性更高、电能质量更高, 对减少经济成本也具有明显的作用。
3.3、 电源方面的运用
客户的用电需求不同导致用电设备、用电方式也不同, 根据可以分为对交流电源、直流电源以及恒定电源的需求等, 智能电网的建设过程中采用电力工程技术能够充分满足用户需求, 从而将不同的电源运用于不同的供应需求中。对大型电子设备提供高频开关电源, 对变电所可以同时运用直流电源与交流电源, 蓄电池的充电过程中则多采用直流电源[3]。
4、 结束语
我国电网的建设水平的高低受到建设过程中电力工程技术的运用程度的影响, 而电力工程技术的发展程度则决定了我国智能电网的建设水平, 为了促使我国的智能电网能够实现全面建设, 不断研究电力工程技术是非常有必要的。面对经济全球化的发展趋势, 国内外市场的资源都应予以整合以加快电力工程技术的发展。建设智能电网的过程中, 具有较高素质的专业人才始终是电力工程技术的发展源泉, 因此需要加大对专业技术教育的培训力度, 培养出大量专业技术人才, 同时还需要积极引进国外的先进技术, 吸收先进经验并与我国的国情相结合, 通过实现电力工程技术的不断发展与创新提高我国的智能电网的建设质量。
参考文献：
[1]李石, 赵苏虹.智能电网配电自动化技术的发展研究[J].科技风, (30) :167.
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[3]孔菁, 李广凯, 王庆红, 等.智能电网技术在电力系统规划中的应用与发展趋势[J].科技创新与应用, 2018 (27) :42+46.
篇6：智能电网技术特点及技术论文
智能电网技术特点及技术论文
一、我国智能电网发展的特点
我国智能电网发展正处于发展的第二阶段，主要有这样几个方面的特点，包括智能电网的坚强性、自愈性、兼容性、互动性、优化资源配置以及对信息的综成。
1.1智能电网的坚强性
所谓智能电网的坚强性是从电网的安全性着眼的。智能电网系统正常运行的一个首要目标就是要保证其安全性，安全性一直是电网维护人员着重关注的问题。当信息受到人为破坏或受到其它攻击时，智能电网能够自动有效地修复，对于灾害的发生，智能电网能够有效预警，保证应急方案的顺利进行。智能电网的坚强性还能满足电力用户的不间断用电需求。
1.2智能电网的自愈性
对于电网运行过程中发生的功能障碍，智能电网能够进行有效修复；对于电网的运行状态，能够得到实时监控与监测，且对于自我安全能够进行有效的评估。障碍一旦发生，智能电网能够在第一时间进行自我评估，并在评估的基础上进行修复，并监测修复过程，保证电网的有效恢复。
1.3智能电网的兼容性
智能电网的兼容性是指智能电网对于电厂与能源能够有效兼容，对于可再生资源能够科学、合理的利用，与用户设备之间能够进行很好的互动，从而能够最大限度的满足用户的需求。
1.4智能电网的互动性
智能电网的互动性是指智能电网能够与电力市场进行有效链接，从而能够源源不断地向客户提供电力，满足客户的用电需求。
1.5优化资源配置
对资源的优化具体包括对数据、运行以及
配电的有效配置。对资源进行优化能够提高资源的可利用率，减少资源浪费。在不断整合与优化的过程中，形成自动化应用模式，提高电力企业的生产效益。
1.6对信息的综合集成
智能电网的运用将信息的利用率提高到新的层次，信息的收集得到了全方位的保护与支持，维护、控制、监视、市场营销以及配电管理等被紧紧联系在一起，业务信息得到全方面的管理。
二、智能电网的优势及发展前景
与传统电网相比，智能电网具有巨大的优势。对于传统电网，不管是电源与电源之间的衔接，还是电能量的输入输出等，都缺乏流畅性；系统一旦受到大的扰动，便很难得到恢复；而且系统对于人工控制反应的应变能力减弱，反应速度极其缓慢；在为大众服务方面，服务比较单一；由于技术原因，整个系统处于真空状态，对信息接收不完全，且不能将信息有效输出，信息共享能力也比较弱，不能满足广大客户的要求。而智能电网与其相比，其在技术上具有极大的前瞻性，智能电网对信息的汲取比较迅速、完整、准确，且能很好的加以保存，对于人为或其它方面的破坏，能在第一时间做出反应，从而保证整个系统的有效运行。智能电网的坚强后盾是实体电网信息交互平台，它最大限度的满足客户的需求，保证系统的有序化运行。针对以上智能电网的发展优势，其发展前景不可估量。智能电网的形成，是电力系统技术革新的有效表现，其中包含的问题是多方面的，比如投资问题、技术问题、可持续发展问题以及电力行业的监管问题等等。综合以上，我们应将智能电网问题提升到国家战略层面来考虑，并以自身为中心，向周围企业进行有效扩散。发展的第一步是要进行基础性研究，并在此基础上有所拓展，从而得到全面研究，全面发展。我国智能电网还处于发展阶段，其中还有颇多问题值得我们去探讨与思索，我们应力求在不断探索的过程中提高技术的应用率，并尽早赶上国际先进水平，实现与国际的接轨。
三、智能电网技术
智能电网技术主要是指智能电网应用与维护过程中使用的相关技术，主要包括通信技术、电力设备技术、控制技术、量测技术以及可再生能源与分布式能源技术等。
3.1通信技术
若要实现电网的智能化，通信技术必不可少，对智能电网的监测与控制必须建立在通信技术的完善的基础上。若发生通信障碍，将对电力系统产生影响，损失不可估量。摘要：智能电网我国电网技术发展的发展方向，目前已经进入了建设阶段。总结了智能电网技术的.发展现状，阐述了智能电网技术与传统电网相比所具有的一些特点和优势，分析了智能电网在发展过程中涉及的关键技术，并对我国智能电网技术的发展前景进行了展望。
3.2电力设备技术
无庸置疑，电子设备技术在电网中具有举足轻重的作用。不管是发电、输电还是用电的过程，都需要电力设备技术的协同构造。电网中的各种智能设备，都需要电力设备的参与，从而保证其有效整合，最终保证电网的强大适应性。与国外发达国家相比，我国电力设备技术还存在局限性，技术上还趋于落后，也正因为此，我国的电力技术还存在很大的发展空间，还需要我们广大技术人员的不断深入探讨。
3.3控制技术
在电力系统运行过程中，控制技术的有效运用将能保证供电的可靠性，排除运行过程中有可能出现的电能质量问题。对控制技术的有效运用主要分五个方面：①对于数据的有效收集；②对于数据进行合理分析；③对于运行过程中出现的问题进行及时诊断；④面对障碍能够有效设防；⑤为运行提供有利信息。
3.4量测技术
量测技术涉及电力系统各个方面，一般是将获得的数据转换为数据信息，从而对电网的运行状况进行评估。这一技术的有效应用能够提高电力公司与客户之间的互动能力，从而提高设备的可利用率。
3.5可再生能源和分布式能源技术
“可再生”一直是一个具有前瞻性的概念，意味着智能电网的发展具有很大的潜力。未来的发展空间是不可预知的，但其无限发展的可能性是客观存在的。我国未来智能电网将向何处发展，将发展到何等状态，与可再生能源（风能、太阳能等）和分布式能源技术有很大的关系。
篇7：智能电网中电力工程技术论文
智能电网中电力工程技术论文
1电力工程技术在智能电网建设中的具体应用
目前。能源与资源的可再生技术得到大规模的发展，各国的资源与能源问题迫使国家将重点转移到能源与资源的合理、节约、再利用方面上；在电力工程中，通过在智能电网中的利用，能够将能源进行转化的作用，将能源进行合理的转化并运用；低碳节能的模式得到良好的发展。通过对于能源的转换，开发出的多种新能源被大范围的运用；风能、太阳能等都在各地区得到利用，这种系能源的利用，不仅节约能源，还起到环保的作用。能够为国家节约能源、做到环境的可持续发展。目前，我国的电力工程在智能电网技术中一定应用还需要一定的时间和管理，和国外先进技术相比还有一些欠缺之处；为了能够将电力工程更加完善的应用及发展，要将电力工程进行改革、创新。不断发现新渠道、新思路进行改造。通过与新的技术相结合创造更有价值的技术；为了国家能源的'使用能够更合理化、可持续化，要将电力工程在智能电网中的应用做到完善，使其更具智能化、节能化。
2重要电力工程技术在智能电网中的应用
2.1串联补偿中的使用
我国电力相关部门批准并且大力投身建设的伊冯500kVTCSC项目具有很大的优势。这个项目是C-EPRIScience&TechnologyCo.Ltd组织建立起来的，同时，利用一些实验把伊冯500kVTCSC项目的额定功率有效地从1460000kW提升到2500000kW。并且在这个科研项目中，所使用的TCSC等设备都是由我国独立进行研发和生产的，并且得到了成功的安装和调试。这一套设备的成功应用直接说明了我国已经有能力在极其寒冷的地方安装运用电力工程技术，并有能力实现HVTCSC的工业化。
2.2常规电力技术在电力工程中的应用
某些公司中的一些电力负载对电压的变化以及电源突然中断非常的敏感。当供电系统中的电源及其不稳定或者突然出现断电，会对该公司的负载产生致命的伤害，根据这一公司实际用电情况，研发人员经过研究而使用两套常规的电力设备来解决相关问题。在正常投入使用后，这一套设施极大地改善了电力质量。
3结论
经过对电力工程技术在智能电网中的运用，分析了其在运用过程中的影响。我国提倡能源的可持续发展，智能电网技术能够将电能进行有效的控制，控制技术的应用，不仅能够将电能进行清理，还能够有效的节约电能；遵循了可持续发展的道路；在智能电网运用中，电能能力进行转化功能，通过其转化开发新的能源，为国家乃至世界提供了新的能源，做到了能源的合理、高效的运用。走上了能源可持续发展的道路。
篇8：电力工程技术在智能电网建设中的运用论文
（1）我国电力系统输配电的效率还有待提升，电网在运行过程中仍旧不能适应环境的变化和用户需求的变化，智能电网要想提升性能，满足各种功能要求，就必须将电力工程技术作为支持。因此，当前我国电力企业非常重视对电力工程技术的研究，事实证明这些技术的应用的确大大提升了电网的输配电效率，故障发生的频率也大大减低，满足人们对用电安全性和稳定性的要求[1]。（2）电网系统在建设和使用过程中存在能源浪费现象，为了解决这一问题，人们提倡在发展智能电网时加强对可再生能源的利用。利用风能以及太阳能一类的可再生能源具有一个典型的特征就是利用点分散，且电网运行的稳定性大大降低。因此在建设智能电网的过程中，要将这些可再生能源的收集与调度作为重点，这就需要电力工程技术提供支持，提高电力系统的适应性，实现可再生能源的大规模利用。
篇9：电力工程技术在智能电网建设中的运用论文
2.1柔性直流技术的应用
2.1.1应用
该项技术的灵活性较高，且具有环保性的特征，将其应用于智能电网中，可以实现新能源并网，向一些偏远地区供电。系统中使用的换流器选择自换相的形式，不仅可以对有功功率和无功功率进行单独控制，同时可以实现四象限运行。另外，采用该项技术不需要换流站之间实时通信，就是可以对换流站进行独立控制。国家十三五规划中，将风力发电作为新时期重点建设内容，风力发电基地的建设规模越来越大。风力发电在应用过程中存在一个最大的问题就是并网困难，这与风能的间歇性、不确定性有直接关系，影响了电力系统的稳定性。柔性直流技术的应用就可以缓解这一问题。我们知道，电网互联可以实现电能互济，提高能源利用率，但是电网互联会引发一个比较严重的问题就是短路电流超标，影响电力系统的稳定性，柔性直流电的应用就可以解决这一问题。以往对该项技术的研究基本上停留在理论层面，但是随着风力发电的发展以及电网互联需求的增长，我国已经将该项技术应用于实践中，我国某风力发电厂挂网运行，就实现了柔性直流输电技术的应用，该工程的电气主接线图如图1所示。表1则为工程中柔性直流输电系统中所使用的换流器的参数。
2.1.2发展方向探究
考虑我国智能电网发展水平以及未来一段时间内的建设重点，笔者认为柔性直流输电技术的研究应该从以下几个方向开展：①将智能化直流输电技术作为研究重点；②开始着手研究三级直流输电技术；③换流器应用的相关技术；④高压大容量柔性直流技术[2]。
2.2电能质量技术的应用
该项技术已经被很多发达国家应用于智能电网建设中，就是使用一些特定的装置或者是电力工程技术提高电能质量。电能质量问题不仅影响供输电的稳定性，同时会造成巨大经济损失，虽然目前还没有这方面的统计，但是这一问题已经逐渐引起重视。由于我国在对这方面研究的起步较晚，因此诸如统一电能质量控制器等补偿技术的研究仍旧处于模拟仿真阶段，应用于实际中的并不多，电力工程技术装置也缺乏统一的技术标准。从实际应用的角度来说，应用电能质量技术之前，需要先建立一套完善的电能质量评估体系，为电能质量技术的应用打下基础。未来一段时间内会将研究重点放在电能质量控制器的实际应用上，其可以对蓄电池充电和放电过程进行调节，高峰期保证供电量可以满足要求，低谷期避免资源浪费。
2.3能量转换技术
未来电力领域对于智能电网的要求不仅仅是安全性和稳定性，同时要求系统运行过程中做到低能耗和低污染，逐步降低不可再生能源的使用量，同时减轻对环境的污染，这些都需要能量转换技术的支持。目前，群聚功率调节技术以及间歇式电源能量转换技术已经进入细化研究、初步应用的阶段，新能源在智能电网系统中的大面积应用将逐步实现[3]。
2.4电力工程技术在智能电网各个环节中的应用
2.4.1电源领域
电源装置是电力系统运行的基础，电力工程技术可以根据智能电网的需要为其提供各种类型的电源，可以是直流电源，也可以是变频电源。例如，通常情况下智能电网蓄电池充电时会采用直接电源，而电力工程的应用就提高了变电所使用电源的灵活性，可以根据实际需要选择交流电源。同时，在对智能电网进行监测和控制时，需要使用各类计算设备，可以根据设备型号合理使用高频开关电源。
2.4.2发电环节
发电环节是智能电网发挥作用的第一步，这一过程中仍旧需要电力工程技术的支持。一方面，要利用基础设备实现其他类型能源向电能的转化；另一方面，要对耗电量进行检测和控制，防止出现浪费问题。在满足发电需求的基础上，要尽量减少机电设备的使用，提升整个系统的运行效率。当前，半导体功率元件的容量越来越大，无功发电技术以及电气传动技术等新型电力工程技术的应用越来越广，有效提高了发电效率。
2.4.3输电环节
输电线路在运行过程中受到很多因素的影响，除了线路本身以外，还会受到外界环境因素的影响。由于输电线路安全问题导致系统故障的案例有很多，这里以安徽省输电线路故障统计为例，最典型的就是线路遭到雷击以后跳闸，截至，雷击跳闸事件共发生25起，近几年有下降趋势，这类事故相对分散，在宿州、安庆、滁州等地都发生过这类事，雷击事故都发生在雷雨天，会对输电线路造成很大损伤。为了解决这一问题，加强对输电线路的保护，当地供输电管理部门建立了差异化防雷措施：①减小避雷线的保护角，适合于原线路保护角在5°以上的情况，如果线路本身保护角大于5°，防雷效果不明显；②降低塔杆接地电阻，安徽省山区较多，塔杆接地电阻超标现象比较明显，一般根据土壤情况确定降低接地电阻的方法；③在输电线路中安装避雷器，避雷器和绝缘子串连，提升输电线路耐雷水平，防止出现绝缘子闪络问题。这种方法效果非常明显，但是保护范围有限，可以对以往安徽省雷击跳闸数据进行总结，在输电线路雷击事故高发区安装避雷器。
3总结
随着社会经济的发展，各个领域对电力的需求越来越大，智能电网的大面积建设和使用已经势在必行。实践证明电子工程技术在智能电网建设过程中发挥着不可替代的作用，本文就研究了这些技术在智能电网中的具体应用，旨在为智能电网建设的相关研究提供参考。
参考文献:
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[3]姚永嘉.浅析智能电网在电力技术及电力系统规划中的应用[J].山东工业技术，，15（10）：22：231.
篇10：智能电网技术现状及其发展论文
1引言
随着现代社会尖端领域中的新型技术的迅速发展，技术时代已经悄然到来。当现有的智能电网技术难以与现阶段电能供应的多样化需求相匹配时，相关的技术就需要不断地进行更新，从而与社会的发展需求相契合。因此，在了解智能电网相关技术应用现状的基础上，探讨不同角度下智能电网技术的发展趋势，并对此做出进一步的完善与改进，具有重要的现实意义。
篇11：智能电网技术现状及其发展论文
2.1先进的发电技术促进了新能源的广泛应用
随着国家能源政策的有效推行和各种发电技术的成熟，各种各样的新能源已经在智能电网中有着更为广泛的应用，能源构成也已发生较大变化，以风能、太阳能、大容量储能装置等能源为代表的分布式电源在智能电网中有了更多的应用。现阶段，坚强智能电网在发电环节的发展目标已经基本实现，能源构成秉承着环保意识和可持续发展的基本理念，在实施节能发电调度，提升常规能源利用效率等方面均取得了优秀进展。例如在环境保护方面，新能源的使用有效降低了发电环节温室气体的排放；在信息传输方面，双向交互技术使得电网对发电侧的控制水平进一步提升，促进了节能降耗；在能源使用方面、大型火力、水力、风力发电机控制技术的成熟也使得厂网协调水平有效提升。
2.2完善的智能变电站结构提升了电网的可靠性
智能变电站是一种基于全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化三大要求，利用先进的智能设备实现在线智能分析、协同互动、智能调节、实时控制等一系列功能的变电站。其作为智能电网中的核心组成，在智能电网的变电系统中发挥着不可忽视的重要作用。现阶段，智能变电站多采用如“三层两网”作为基本网络结构，整个网络结构由站控层、间隔层、过程层三层构成，并由站控层网络和过程层网络实现不同结构层之间的连接。其中，站控层是由数个管理子系统构成，具有最高权限和高度集成权，所涉及到的技术包括实时监视控制技术、电力系统通信技术、电力系统自动化控制技术等。以监视控制技术为例，站控层往往能够对全站数据进行采集以及针对全站运行过程实现监视控制，并通过站控层网络向间隔层实施二次数据传输，达到优秀的监视控制效果。而间隔层多由变电站中的二次设备构成，其功能顾名思义，旨在实现在站控层和站控层网络均失效的情况下将所在间隔的监控机进行继电保护操作，涉及到的技术包括智能继电保护技术、智能变电站高级应用技术、在线式五防技术、网络通信检测分析技术等等，是智能变电站中的核心结构。而过程层则用于实现智能变电站的具体功能，包括采集实时变电设备的运行参数量、监测变电设备实时运行状态和执行站控层下达的控制命令等等，其多是由一次设备及其附属的智能元件构成，传统变电站中常见的各类互感器、断路器和隔离开关等均属于过程层。
3智能电网的发展趋势展望
3.1调度的智能化将实现智能电网的大范围优化配置
在传统电网中，调度一直是作为电网运行控制的神经中枢发挥着重要的核心价值，随着智能电网建设工作的不断完善，调度系统也需要开始更加智能化，从而与智能电网的高要求相匹配。智能电网中的.调度系统需要开发出更为全面而准确的数据采集和分析系统，在电网正常运行时，能够将电网的实时运行情况以图表形式直接呈现给调度员，并在后台利用数据分析技术排查电网中可能存在的安全隐患，如果发现存在威胁，则通过智能安全预警功能通知调度员和检修人员，从而最大限度提升智能电网的安全性和稳定性，当调度员给出具体指令后，所配备的智能化分析系统将会给出了简要的安全与经济性分析，帮助调度人员认识到决策的可行性。对于企业而言，相关的电力企业也需要加大智能调度技术支持系统、备用调度、应急指挥控制中心建设和调度通信数据网等相关领域的建设工作，在现有的各级调度中心配备智能调度决策支持系统，将实时监控与预警、安全隐患分析、调度计划管理等应用功能落实到位，从而实现智能电网的大范围优化配置。
3.2用电设备的信息采集交互能力和智能性将有效提升
现阶段，用电设备的信息采集交互能力和智能性还处于较低水平，难以与智能电网的各项服务形成配套工作。因此，在未来的一段时间里，开展智能用电服务，推广应用智能电表，进而构建起智能化的用户———电网双向互动体系将成为大势所趋。智能电表可以对用户的用电设备实现全面监控，通过定时读取用户的用电功率、用电量、工作电压等计量参数，实现用户和电网之间的信息交互。而电网方面的计量数据管理系统（MDMS）也将被进一步完善，其可以通过智能电表等高级量测装置互联，实现对所收集数据的储存和处理，如若发现异常，则可以借助未来将发展成熟的物联网通信技术把智能电表和用户室内的各类可控电器或装置相连接，实现安全隐患的实时报警。而在智能楼宇、智能家电等新兴领域上，也同样可以预见智能家电人机交互、楼宇电力数据双向传输、用户富余电能的回收等功能将成为可能，整个智能电网将通过与用户的多样化交互形成各式各样的服务功能，从而发展成为互动运转的全新模式，让整个电网的可靠性和综合效率真正得到提升。
3.3人工智能技术将成为智能电网技术的核心发展方向
现阶段，在电路、电磁、电机电器等领域中已经能初步窥见人工智能技术使用的曙光，随着未来数字技术和信息技术等尖端产业不不断成熟，未来的智能电网中的电力设备和配套的应用将会由传统的工厂设计向计算机辅助设计作进一步的转变，而在这样的前提下，加入人工智能技术，不仅可以使得新产品与新系统的创造周期与生产周期有效缩短，更可以使得系统设计的可靠性与智能型达到前所未有的新高度。从另一个角度而言，未来的智能电网中将存在着大量的自动控制装置，包括自动继电器、自动保护装置、自动断路器等，这些局部控制的协同作用看似简单，但不同的装置将会构成整个电力系统复杂的实时控制，考虑到人工智能技术具有清晰的逻辑思维和快速的处理能力，可有效实现智能电网中电力系统的保护实时控制，故人工智能技术将成为未来智能电网技术的重要发展方向。
4结束语
随着智能电网的不断发展和顶尖高科技领域的迅速进步，各类技术在智能电网中将会拥有越来越广阔的发展前景。希望国家的相关科研单位能够对未来智能电网各种具体的技术应用方式进行了详细的探讨与拓展，从而使得智能电网为社会市场经济体系创造更大的经济效益。
篇12：论文智能电网中电力通信技术
论文智能电网中电力通信技术
1电力通信技术现状
我国电力通信已逐步进入数字通信时代，主推移动通信、注重通信软件的发展，由于光纤传输的优势而逐渐替代传统的同轴电缆组成的电力通信网的结构，同时，电网的程控模式使电力通信控制更加便捷。智能电网的开展使发电厂、电力部门和变电所等组成部分之间的通信更加方便。电网结构不断优化、通信技术的加速发展，推进了电力通信网的发展。随着改革开放进程的不断加深，电网在我国已实现了全面覆盖，全国水利发电、火力发电、风力发电及新能源发电等总发电量已基本能满足所有用户的用电需求，电网规模庞大，但是很多地方的电网质量还有待提高。随着电网的大力发展，电力通信技术也随之发展，通信机构不断增多，国家科研投入增加，逐渐形成较为完善的管理模式和技术标准，都有利于电网通信的智能化发展。
2电力通信技术在智能电网中的应用
为了实现智能电网的全面建设，稳健的电力通信技术是基础。智能电网对改善公众用电需求，用电质量和电网安全维护等方面有着重要意义。电力系统质量的好坏直接关系着国家安全，当然智能电网的建设也给电力通信提出了新的要求。首先，要求电力通信平台朝多功能化发展，为智能电网提供通信信道。同时，要求更加开放的电力通信平台，使网络通信趋于标准化，各设备间的通信便捷化。电力通信系统已经遍及变电站、发电站和输电站等电网的末端，全面保护电网信息的获取与保护。电力通信具备高可靠性，较强的抗攻击性和保密性，确保电力网络的安全运行。智能电网的生产运营中，需电力通信系统的自动调度、网络经营、现代化管理等支持以使其安全运行。电力通信主要分为发电、输电、配电、调度和用电等6个部分。智能电网的建设主要包括以下几个部分：
（1）应加大资金投放，使配电网综合化发展。
（2）妥善处理好通讯、电力通道和环境保护间的关系，寻求可持续发展。
（3）增加电力通讯与国外先进通讯的合作力度，加强与国外通讯公司的文化交流，便于技术交流。电网的管理技术也是智能电网成功的关键，可以充分分析用户的用电数据，以更好的实现电网调度、电网构建，并提升管理的自动化水平。智能电网的`建设目的是实现电能信息的智能化采集、统计、查询和线路分析，实现双向通信、传输速度快、带宽高的通信网络。智能电网的构建需要完善的通信系统的支持，高效实时、集成性高的特点是大型电网实现实时信息动态交换的基础。对提高我国电网系统运行的安全、经济特性有着积极的影响。今年来无线通信技术、嵌入式技术的发展也未网络传输的智能化发展提供了便利，是数据监控和数据传输更加高效。
3电力通信技术中存在的问题
电网覆盖面和构建规模都不断增大，作为电网信息通道的电力通信系统，是组成智能电网的重要部分。智能电网的建设，应借鉴过往电网建设存在许多企业级标准的经验教训，应制定统一的电网运行标准，进行统一规划。尽管目前电力通信平台开放性不断增强，通信模式的标准化程度不断提高，设备间的通信畅通，网络覆盖面广，并实现各电网末端的全覆盖。这也便利了智能电网在数据采集和数据保护。但仍然存在许多不足之处需要改进，如实时、双工通信和大容量的接入网的缺乏等。首先，在智能电网对调度、决策、控制自动化技术要求不断增加的同时，对技术创新的要求性也增加，也是智能电网能够在未来更好造福于民的前提。同时，在倡导低碳环保、绿色节能、循环利用的今天，对电力系统本身的能源浪费和利用的要求提高不少，对电力发展与周围环境的发展应该引起重视，确保遵循可持续发展的科学发展观。其次，人力资源特别是高端通信人才的缺乏。电力通信持续发展，同时学校教育中知识较为陈旧，且缺少实际应用和实习，因此存在脱节现象。人才的贫乏制约着电力通信的发展，因此，注重通信人才的培养，鼓励学习高端通信技术，加强通信人才的培训对电力事业的发展影响重大。
4结论
目前我国经济、科技发展迅速，电网不断朝智能化方向发展，以实现高效、实时的电力通信系统。电力通信技术的发展决定着智能电网的建设进程和质量，因此需切实完善电力通信技术。本文就目前电网发展现状，电力通信在智能电网中的应用及遇到的问题进行分析和介绍。
篇13：三维全景智能电网技术论文
1.1电网设备高精建模与渲染
为了更精确的对电网设备进行三维可视化表达，根据杆塔和变电站设备的竣工图纸进行1:1高精建模。杆塔建模主要需要杆塔明细表、杆塔结构图、基础配置表等资料，绝缘子建模主要需要绝缘子设备图，变电站建模主要需要总平面布置图、电气主接线图、各电压等级配电装置间隔断面图、一次电气设备厂家资料及建筑图纸。设备三维建模的格式是当前主流的dwg及3ds格式，通过格式转换成为三维全景智能电网技术所能支持的格式后在系统中进行三维渲染，达到逼真的展示效果。
1.2电网业务数据一体化整合
为解决国网甘肃省电力公司各部门之间业务数据相互孤立的状态，通过建立“数据中心”的方式对省公司现有各个业务系统的数据进行整合，并在统一平台下进行查询统计，以消除“信息孤岛”，实现数据共享。首先，对现有各个业务系统的数据进行分析，梳理出需要进行共享的业务数据清单。其次，通过数据抽取服务器将现有业务系统数据抽取到数据中心，或者现有业务系统将数据推送到数据中心实现业务数据一体化整合。为提高数据访问的效率及系统稳定性，数据中心服务器通过OracleRac进行双机热备。
1.3空间信息与业务数据高度融合
传统的业务数据在信息系统中主要以表格和文字的形式进行表达，在数据的空间性和直观性上比较欠缺。而三维全景智能电网技术通过建立电网空间信息与业务数据的关联关系，实现二者之间的高度融合和“所见即所得”，在宏观场景下，可以直观地查看所有电网工程的空间位置，并查看其业务信息；在微观场景下，通过点击电网设备的高精度三维模型，可以查询与之对应的所有业务信息。真正实现了“可视化工作”和“直观管理”。
2电网规划与建设一体化应用
三维全景智能电网技术作为一种直观反映空间对象位置、关系及业务信息的技术手段，通过在甘肃电网信息化中的应用，建立“甘肃电网三维数字化工作平台”(以下简称“平台”)，可以实现对甘肃电网规划与建设的一体化管理。一方面，通过采购高清卫星影像覆盖甘肃全省，构建甘肃全省的三维地形地貌。在宏观场景下，可以看到全省110kV及以上网架结构，在微观场景下对全省330kV及以上的变电站和线路进行1:1真实建模，从而实现甘肃电网从宏观到微观的全景展示。另一方面，通过空间信息与业务数据高度融合技术，在平台上整合甘肃省电力公司现有业务系统及信息资源，建成一个立体、直观、统一的一体化业务平台，服务于电网规划建设全过程。因此通过三维全景智能电网技术的应用及平台的构建，能大大提高电网规划建设的工作效率、管理水平及决策水平。
3结论与展望
3.1结论
通过三维全景智能电网技术在甘肃电网信息化中的研究与应用，可产生以下应用效益：
(1)整合全网资源，实时信息共享，循环增值通过在统一平台下对全网信息资源进行整合，大大提高了数据在全网的'共享性，同时可形成无形的经验数据和资源积累，为后续工作提供借鉴，支持再创新。
(2)融入公司业务流程，服从统一权限管理平台与省公司站集成，实现与省公司门户集成，按照省公司统一的角色权限配置机制分配权限，纳入省公司一体化管理流程。
(3)实现数据管理模式变革性创新通过电网业务数据的一体化整合，将重点关心数据在统一平台下进行集约化、规范化管理，由审批式管理过渡至权限式管理，由节点式管理过渡至扁平化的网状管理。
(4)全新管理模式，树立省公司发展新形象通过三维可视化与各类业务数据的高度融合，服务于甘肃电网主营业务的全过程，面对甘肃电网快速发展及日益增长的电网信息，提供一种全新的管理手段及信息支撑，也成为树立省公司发展新形象的窗口。
3.2展望
为进一步纵深推进甘肃电网业务应用与管理提升，从以下几方面对三维全景智能电网技术的研究与应用进行展望。
(1)提升基础数据精度，构建完备电网架构甘肃省作为疆电外送、酒泉风电基地能源外送的核心走廊，对电网精细化管理要求更高，同时，陇南和天水为灾害多发区，在规划及应急等方面需要更高精度的基础地理数据作为支撑。因此可以在现有2.5m分辨率卫星影像基础上，进一步充实全省更高精度(优于0.5m分辨率)的航飞影像数据。同时，可以将35kV及以上网架坐标也纳入到平台，用典型模型进行展示，建成完备的甘肃全境网络架构，进一步加强对全省电力设施的全面展现和统筹管理能力。
(2)提升业务应用的深度，拓展业务辐射范围一方面，可以以规划为试点，逐步提升业务应用深度，更好发挥三维智能电网技术在应用中的实用性；另一方面，在现有“电网业务数据一体化整合”的基础上，进一步拓展业务数据整合的范围，提供更全面的业务管理手段及决策支撑。
(3)紧跟技术发展趋势，构建二三维一体化应用二维GIS更综合抽象，具备成熟的平面拓扑分析能力；三维GIS更直观真实，优势在于多维空间分析，二三维高度融合、优势互补的电网GIS系统是未来的发展趋势。因此构建二三维一体化应用是三维全景智能电网技术研究与应用的重要方向.
篇14：对超导电力技术及其发展前景的探讨的论文
关于对超导电力技术及其发展前景的探讨的论文
前言
超导电力技术是一门涉及电气工程、物理学以及材料科学等多门学科的新兴技术。超导电力技术所涉及的大部分关键技术的研究都属于电工科学的研究范围。超导技术与电工学科的结合，必然会使得电工科学与工程进一步发展。
目前，随着超导电力技术的逐步成熟，在大量电力装备中得到了很好的应用，比如超导电缆、超导电机、超导变压器等。同时，通过超导技术的应用，还能很好的克服传统技术的弊端，实现诸如超导故障电流限制器等新型电力设备。超导电力技术的应用，对提高电器设备的工作效率、储能容量，降低电能损耗，提高电能质量以及保证电力系统的安全稳定运行方面发挥出了不可替代的作用，同时也为电网规模的不断扩大提高了技术保障。
超导电力技术的独有优势使其具备了巨大的发展潜力，同时也是未来较长一段时间内，电工科学与工程的主要研究方向之一，它代表了当前国际科技发展的主要方向，超导电力技术的深入研究对促进电力工程学科的快速发展具有深远的现实意义。
1 超导电力技术的现状及优势
1.1 超导电力技术发展现状
超导电力技术主要是利用超导体能够实现零电阻的特点进行各类超导电力设备的制造，而零电阻这一特性可以有效降低电能传输的损耗。目前，超导电力技术主要在以下几个方面得到了具体的应用：
(1)高温超导限流器。高温超导限流器将检测、触发等多项功能集于一身，其阻抗能够在从零开始的极大范围内进行转换，相对传统限流器，其响应和恢复的速度更快。高温超导限流器在电力系统中的应用可以有效保护各类电器设备的安全、稳定运行，同时还能提升输电容量，扩大电网规模。
(2)高温超导电缆。通过超导技术制造的高温超导电力可以大幅度提升输电的密度，加上其零电阻的'特性，能够有效降低线损，为满足现代用电需求提供了良好的传输介质。
(3)超导储能系统。风能、太阳能等新能源虽然具有清洁以及循环可再生等多种特点，但是这些系能源发电稳定性较差，需要通过电能储存系统来确保其稳定并网。而传统储能设备性能较差，通过超导技术所制造的超导储能系统具有更高的响应速度，同时可以根据需求对输出功率进行灵活调整，使电网供电质量全面提升。
(4)超导电机。当前的变压器、发电机及电动机单机容量相对较低，而且质量大、对电能的损耗也较大，而超导电机刚好克服了这些缺点，这使得其能够在面临资源问题和环境问题的巨大压力之下具有更好的发展空间。
1.2 超导电力技术的应用优势
随着现代电力系统规模、容量等方面要求的不断提升，系统出现了大量的问题，而超导电力技术有效克服了其中的大量问题，表现出了明显的技术优势，具体如下：
(1)短路电流会威胁到电力系统运行的稳定性，而传统限流设备的限流效果并不理想，而且缺少自动复位功能，虽然SF6断路器能够在短路电流增加的情况下及时切断故障线路，但是当短路电流超过63kA 之后，其限流保护功能会受到极大的影响。而超导限流器在正常状态下为零阻抗，有效降低电能损耗，当短路故障发生后，其阻抗会迅速上升，且其容量上限比传统限流设备大得多，能够更好的保证电力系统的稳定运行。(2)随着城市的发展，用电规模不断增加，传统的电缆在小空间中进行大容量电能的输送面临着一定的技术瓶颈，而超导电缆的应用能够有效降低线损，并提高城市空间的利用效率。(3)风能、太阳能等新能源发电并网可能会影响电网的动态稳定性，而通过超导储能系统的应用，能够有效改善电能质量，提高并网的稳定性和可靠性。(4)随着土地资源问题的日渐凸显，传统电气设备占用空间大的弊端越来越突出，为了提高土地面积的利用效率，可以通过超导电缆、超导变压器等超导电气设备的应用来提高土地资源的利用效率。
2 超导电力技术的发展方向分析
近年来，随着能源危机及环境问题的日渐突出，加上城市化进程的不断推进，电力行业面临着巨大的挑战。传统的电力技术很难适应这种挑战，对此需要通过新的能源发电及新的电力技术的应用来满足这一需求。而超导电力技术以其独有的优势能够很好的满足这一需求，同时也已经取得了长足的进步。从社会的发展情况来看，超导电力技术主要会朝着以下几个方向发展：
(1)电压等级不断提高。超导电力技术最初的应用范围主要集中在电压等级较低的配电领域，且其输电距离比较短。而随着近年来各国对超导电力技术的深入研究，使其逐渐向输电领域进行应用。比如，美国基于第二代高温材料对三相电阻型机饱和铁芯型高温超导限流器进行了研究;韩国也在加强高温超导输电方面的研究工作。(2)超导电气设备将会集成更多的功能，同时超导电力技术的原理也会更加多元化。超导电气设备会将更多的功能集成到一种装置上实现，从当前的情况来看，中美两国在这方面的研究明显领先于其他国家，其中中国科学院电工研究所遭灾2006 年就研制成功了同时集成超导限流、超导储能等多项功能于一体的超导限流储能装置，通过试验发现，该装置能够在电网正常运行状态下以超导储能为主要作用进行运转，一旦电网出现短路过流故障，则切换为超导限流器功能，确保电网的安全运行;从美国方面来看，其将超导限流功能集成到超导电缆中，使得额其额定电压达到13.8kV，额定电流也达到了4000A，相对当前使用的超导电缆具有更高的容量和电压等级。(3)为新能源的并网发电提供技术保障服务。通过超导技术的应用，避免系能源并网发电对电网稳定性的影响，从而在保证电网稳定性的条件下，使各类新能源发电能够更好的进行并网，为解决日益严重的能源危机和环境问题提供了充分的技术支持。(4)向超导直流输电方向发展。相对于超导交流输电来说，超导直流输电过程中，因为不存在交流损耗问题而具有更高的输电效率。当输电容量相同时，直流输电具有更高的输电性价比。目前，中日两国在超导直流输电方面进行非常深入的研究和实验工作，其中，中国科学院电工所当前在建的用于电解铝厂工地那的超导示范系统，通过采用超导直流输电方式，其额定电流达到了10kA，且传输距离达到380m;而日本的中部大学也建成了额定电流达到2kA，传输距离达到200m 的超导直流输电线缆。通过这些示范系统，充分验证了超导直流输电的可用性、高效性及经济性，超导输电也是未来超导电力技术发展的主要方向之一。
3 结束语
总而言之，以可再生能源发展为主导的能源结构变革以及全球环境问题的日益加剧，无疑对未来电网的输送容量、安全稳定性、电能质量以及综合效率等多个方面提出了更高的要求。而基于超导体的超导电力技术，在面对这些挑战时发挥出明显的技术优势，这也使得其具有非常广阔的发展前景，是未来电力技术发展的主要方向。
★ 春季开学会议简报
★ 科研项目申请书
★ 论文题目
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