电力系统新技术应用与未来展望

电力系统新技术应用与未来展望

作者：温炜

来源：《电子技术与软件工程》2016年第06期

摘要目前，现代社会对于电能的供给，需要依靠着安全、可靠等原则和指标，不断的优化发展方向和技术手段，从局部向整体发展，重点在电力系统信息化和新型技术开发上做文章。本文主要是介绍了电力系统新技术应用现状，结合时代背景，对电力心痛新技术的未来发展提出了新的展望。

【关键词】电力系统新技术应用未来展望

1 电力系统新技术应用现状

目前对于电力系统新技术来说，就具有变革性影响的主要有三项技术。

1.1 电力系统的智能控制作用

主要是从基于传递函数的解析表达式向着线性最优控制电力系统再向着智能控制系统过度，面临的主要技术难点是多目标和协调不同控制器，以及强制非线性、变参数的动态系统的建立；

1.2 FACTS和DFACT

主要的核心技术是三相并联电容器的应用以及综合电能质量控制器的使用，可以达到对电网相对薄弱的缺电技术进行合理的建设，帮助蓄电池进行储能和释能，达到对电能的短期调节作用；

1.3 基于GPS统一时钟的新一代EMS和动态安全监控系统

电力系统监控主要是采用电磁暂态故障记录器和稳态运行的SCADA系统，能够有效的记录不同系统的动态行为，使得分析成为可能。此外GPS同步相量检测技术和光纤通讯技术也为监控总量提供了可能，目前的动态安全监控系统可以分为四个部分实现不同的功能，保证大型电力系统的稳定性和振动检测。

此外，我国可利用的水能资源比较丰富，开发程度不足，而风能存在一定的开发局限性，同时太阳能也是下一步电力系统供给能源的新的开发点。太阳能电池板可以将电流输出为直流电，同时为直流电和交流电的互通互联提供渠道。储能设备主要是集中在能量储存板，最好能够达到阴雨天储存能源的效果。并且分布式电站能够达到智能调度电能的作用，计算机能够对居民用电的情况进行统计，为居民提供用电需求信息，实现发电站的统一规划和分开管理。在

故障检修方面，对于突发的、不可预测故障，计算机应该不断进行自我的识别，辅助工作人员的修理，实现计算机和互联网之间的相互关联。负载接入方面，为了节约时间，应该优化发电站具备的用电富余量，允许网站内电流的及时供应，为汽车提供充电设备和装置。

智能电网的建设主要是分为几个部分：

（1）灵活的分布式电源，集中和分布式的电源共同接入电网中，保证电力系统的可靠性和效率，可以应对电网高峰和低谷不同时期的电力供应要求。

（2）不断建立以特高压电网为核心的骨干网架，建立起一个统一的、共同的平台对于电网进行全面的协调，促进大型可再生能源基地的集约化建设，在全国范围内实现资源的优化配置工作，保证长距离输电的电力稳定。

（3）不断进行高级的配电自动化工作，形成智能电网，灵活配电，对于负载进行监控和管理，降低线损，实现资产的高效率使用，辅助人员调度和精准维修。

2 电力系统新技术发展的未来展望

2.1 电力系统将向着自动化和智能化的方向迈进

目前，电力系统的整体发展趋势是向着自动化和智能化的方向发展，其智能控制手段将由研究逐渐走向实用，通过对计算机技术的不断学习，将能够帮助电力工作者找到新的发展电力的道路和方向，也能够使得一些系统达到新的发展高度。计算机技术、控制技术和现代通信技术将会对电能的产生、控制、传输等各个环节产生影响，使得电力系统实现智能化和自动化的新高度。当前电力系统正处在大数据的时代，各种高科技的技术频发，电力系统的安全运行程度高。同时，电力系统还有高效率运行、降低成本和对环境负面影响小的优点，将不断的提升系统的可靠性和自愈性，达到更高的发展高度。

2.2 电力系统将不断追求信息化和开发新的技术

我国电力系统的信息化起步较晚，开始于20世纪60年代，主要是指电力系统具备自动检测、监控发电厂和变电站情况的特点，同时也可以指电力系统的计算和发展。到了80年代中期，信息技术开始向各个领域不断的渗透，建立起了信息资源库，“坚强智能电网”的战略目标不断发展和实现。目前，智能电网将随着电网应用需求的提升而不断改进技术，

（1）建立可通信的电力设备，改变电力设备的单方向传输，建立起一套高效的电力互传系统，根据不同区域的情况进行电力的调度，平衡用电缺口，达到对整个电力系统的优化管理。

（2）进行实时的电网监控，实现电网自愈功能，让管理系统日趋简单，分散化的供电和决策模式，实现电网管理的优化，减少可能发生的断电现象。

（3）互动终端解决方案，提升了顾客满意度，有助于电网企业及时的跟踪顾客信息，同时不断进行智能装置的研发和管理，帮助供电企业实时的计算电价，预测电价走势，并通过终端实现调节电器用电方案的目的。四是信息化将渗透到业务价值链的各环节，管理信息化与自动化将结合紧密，面向服务一体化架构发展，实现电网业务的全数字化，保证信息资源的充分共享和应用，帮助企业建立建成信息集成平台。五是技术引领新业务发展，信息化和业务创新相结合，不断促进用户进行新的增值业务，对信息技术管理提出更高的要求，形成良性螺旋化的发展方向。

2.3 太阳能等可再生资源发电比例和对储能设备要求增高

随着全国经济和文化的发展，电力系统领域也迎来了新的发展方向，太阳能和风能成为可再生资源的发展重点。根据研究资料表明，地球上接受的太阳能如果有效的利用和供给是足够地球上的人类实现总需求的。在能源评价、技术服务和创新等方面，光伏发电也成为了新的发展趋势，现阶段需要重点光电池、多晶硅提炼等技术，不断推广新的发展渠道，解决更多的技术问题和障碍，实现包括太阳能在内的可再生资源的合理利用，为电力能源的生产提供充足的保障。另一方面，随着电力系统信息化和新技术的发展，电力储能系统就像计算机网络中的信息存储系统一样，有着重要的影响力。随着储能装置的不断改进，新型高性能的电极材料和电介质材料将不断被应用在各个领域，推动电力系统的全方位发展。此外，电力电气设备的性能还需要不断的研究其材料，提高电气设备的极限容量，确保电力系统的安全稳定，满足电网的运行需求。新型高性能电极材料、储能材料和新技术的应用，推动了大容量电池储能等技术的发展和大容量储能设备兴起和实践运用。

3 结语

国家越来越重视电力系统的建设工程，不断的进行新技术应用，需要充分认识到所采用的技术方式和发展趋势，应对好这种挑战和发展。

参考文献

[1]董朝阳，赵俊华，文福拴，薛禹胜.从智能电网到能源互联网：基本概念与研究框架[J].电力系统自动化，2014，15：1-11.

[2]周海明，刘广一，刘超群.能源互联网技术框架研究[J].中国电力，2014，11：140-144.

作者简介