近些年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)和城市化進(jìn)行的日益發(fā)展，而且在國際能源和資源格局日益緊張的大背景下。面對供電壓力，電網(wǎng)安全又有著更高級別的要求，所以智能電網(wǎng)的發(fā)展深受人們的關(guān)注已經(jīng)成為了時代發(fā)展趨勢。而電力設(shè)計作為我國電力系統(tǒng)工程電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的基礎(chǔ)，電力設(shè)計處于電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展的重要位置，不僅密切到電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，更是直接涉及到智能電網(wǎng)發(fā)展的進(jìn)程。本文結(jié)合了大量學(xué)者的文獻(xiàn)資料及自身從事電網(wǎng)的工作經(jīng)驗，針對電力設(shè)計在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用研究進(jìn)行簡單的探討，以供廣大同行業(yè)者在今后工作中作為參考。
電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)是市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，對于促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)和文化水平的提高有著重要的意義。而當(dāng)前人類社會文明的不斷進(jìn)步，各方面的需求急劇增加，電能在企業(yè)建設(shè)、設(shè)備生產(chǎn)制造的應(yīng)用越來越廣泛。所以，為了讓當(dāng)前的電網(wǎng)系統(tǒng)對輸出電能的質(zhì)量安全穩(wěn)定更有保障，就應(yīng)當(dāng)通過科學(xué)合理的電力設(shè)計來促進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展。如果電網(wǎng)系統(tǒng)對其輸出的電能的質(zhì)量也不能保證的話，對社會的發(fā)展將會帶來巨大的影響。智能電網(wǎng)又是我國電力系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展的必然趨勢,其發(fā)展對實現(xiàn)我國電力安全輸送及動態(tài)監(jiān)控具有重要意。所以，為了保證電能的輸出質(zhì)量和穩(wěn)定性就要通過電力電子技術(shù)對電網(wǎng)能量加以改善，對電能輸出進(jìn)行合理的配置，保證電能輸出穩(wěn)定，提高電能輸出的效率，為社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來更大的效益。
1、智能電網(wǎng)概述與國內(nèi)外發(fā)展情況
智能電網(wǎng)在我國的定義是以物理電網(wǎng)為基礎(chǔ)(中國的智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各電壓等級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強(qiáng)電網(wǎng)為基礎(chǔ))，將現(xiàn)代先進(jìn)的傳感測量技術(shù)、通訊技術(shù)、信息技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)與物理電網(wǎng)高度集成而形成的新型電網(wǎng)。它以充分滿足用戶對電力的需求和優(yōu)化資源配置、確保電力供應(yīng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性、滿足環(huán)保約束、保證電能質(zhì)量、適應(yīng)電力市場化發(fā)展等為目的，實現(xiàn)對用戶可靠、經(jīng)濟(jì)、清潔、互動的電力供應(yīng)和增值服務(wù)。電網(wǎng)的智能化（智電電力），也被稱為“電網(wǎng)2.0”，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，其主要特征包括自愈、激勵和包括用戶、抵御攻擊、提供滿足21世紀(jì)用戶需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動電力市場以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運(yùn)行。
科技是第一生產(chǎn)力，在科技為本的技術(shù)領(lǐng)域時代，電網(wǎng)建設(shè)的環(huán)境已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化，電力設(shè)計技術(shù)是保證電力系統(tǒng)正常穩(wěn)定安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)；先進(jìn)的通信技術(shù)，傳感器技術(shù)，超導(dǎo)技術(shù)等是電網(wǎng)智能化的重要支撐。智能電網(wǎng)的出現(xiàn)是個具有非凡意義的歷史性工程，而對于電力部門來說卻又是面對巨大的挑戰(zhàn)。在電力設(shè)計過程中，如何對配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)升級、配電站自動化和電力運(yùn)輸、智能電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和智能儀表。到2015年，我國國家電網(wǎng)大范圍、遠(yuǎn)距離的輸電能力將達(dá)到2.5億千瓦，每年輸送電量1.15萬億千瓦時，可支撐新增1.45億千瓦的清潔能源發(fā)電消納和送出，能夠滿足超過100萬輛電動汽車的使用要求，電網(wǎng)的資源優(yōu)化配置能力、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效率、安全水平和智能化水平將得到全面提升。而德國制定了“E—Energy”計劃，在全國6個地點進(jìn)行智能電網(wǎng)實證實驗。同時還進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電和電動汽車實證實驗，并對互聯(lián)網(wǎng)管理電力消費(fèi)進(jìn)行檢測。
2、智能電網(wǎng)的優(yōu)點
與傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)相互比較，智能電網(wǎng)已經(jīng)慢慢成為時代重點發(fā)展的領(lǐng)域，具有十分突出的優(yōu)點，是建設(shè)節(jié)能型社會綠色節(jié)能踐行的體現(xiàn)。智能電網(wǎng)以信息化、自動化、互動化全面提高了電網(wǎng)的安全性、經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性和互動性。其中智能電網(wǎng)的優(yōu)越性體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）能夠很好的起到資源優(yōu)化配置。智能電網(wǎng)建成后，提升了水電、煤電、核電等能源資源可以跨區(qū)域、遠(yuǎn)距離、大容量、低損耗、高效率進(jìn)行傳輸?shù)慕粨Q能力，實現(xiàn)多種能源形式的互補(bǔ)，確保能源供應(yīng)的安全穩(wěn)定。（2）安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。能夠促使電網(wǎng)各級防線密切協(xié)調(diào)，對于抵御突發(fā)性事件和嚴(yán)重故障的能力能夠有效應(yīng)對，對于供電的安全可靠提供保障減少相應(yīng)的損失，為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)、便捷的服務(wù)，提高人民生活質(zhì)量。（3）經(jīng)濟(jì)效益顯著。實現(xiàn)電網(wǎng)在線智能分析、預(yù)警和決策，為今后各類新型發(fā)輸電技術(shù)設(shè)備的高效調(diào)控和交直流混合電網(wǎng)的精益化控制。（4）促進(jìn)電網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。推動相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)裝備制造和信息通信等行業(yè)的技術(shù)升級，擴(kuò)大就業(yè)，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，電力工業(yè)屬于資金密集型和技術(shù)密集型行業(yè)，具有投資大、產(chǎn)業(yè)鏈長等特點。建設(shè)智能電網(wǎng)，有利于促進(jìn)裝備制造和通信信息等行業(yè)的技術(shù)升級，為我國占領(lǐng)世界電力裝備制造領(lǐng)域的制高點奠定基礎(chǔ)。
3、電力設(shè)計與智能電網(wǎng)相互關(guān)系性分析
當(dāng)今，電力設(shè)計主要從短路電流和設(shè)備的設(shè)計、電氣二次部分的設(shè)計以及自動化系統(tǒng)的設(shè)計等幾個方面。使得智能電網(wǎng)能夠滿足實際應(yīng)用，對電價實施有效的管理、讓居民對電的需求能夠得到更好的滿足，提供更優(yōu)質(zhì)的電能來對智能電網(wǎng)服務(wù)。所以在智能電網(wǎng)環(huán)境下，需要更好的推進(jìn)電力設(shè)計的發(fā)展與進(jìn)步。在時代發(fā)展階段，所涉及的電力設(shè)計都應(yīng)當(dāng)按照國家最新現(xiàn)行有效的標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)進(jìn)行設(shè)計。對于電氣二次部分的設(shè)計要充分結(jié)合智能變電站優(yōu)化集成設(shè)計建設(shè)指導(dǎo)意見進(jìn)行，才能更好的實現(xiàn)電力設(shè)計的優(yōu)化。建立高速、雙向、實時、集成的通信系統(tǒng)是實現(xiàn)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，沒有這樣的通信系統(tǒng)設(shè)計，任何智能電網(wǎng)的特征都無法實現(xiàn)。
4、小結(jié)
綜上全文的論述，發(fā)展智能電網(wǎng)是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然選擇，提高了電網(wǎng)的靈活性和兼容性，能夠為實現(xiàn)清潔能源的開發(fā)、輸送和消納。為降低運(yùn)營成本，符合節(jié)能型社會的發(fā)展需要，必須改變了傳統(tǒng)的供用電模式，加強(qiáng)電力設(shè)計對智能電網(wǎng)的研究，促使電力流、信息流、業(yè)務(wù)流不斷融合，以滿足日益多樣化的用戶需求在未來不長的一段時期內(nèi)。要想實現(xiàn)電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行，就必須在電力設(shè)計上多做努力。電力設(shè)計是智能電網(wǎng)運(yùn)行過程中的一個重要環(huán)節(jié)，其設(shè)計質(zhì)量的好壞將會直接影響到智能電網(wǎng)的實際運(yùn)行狀況，筆者從職能電網(wǎng)定義概述到相關(guān)發(fā)展階段，分析其優(yōu)點特性，又點出了電力設(shè)計在智能電網(wǎng)實際應(yīng)用中分析與闡述其重要意義，希望能夠為今后的智能電網(wǎng)與電力設(shè)計研究中提供參考。
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