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摘要：智能電網建設為人們生活帶來了極大便利，在智能電網建設中，電力工程技術的應用十分重要。文章對智能電網以及智能電網的特征進行闡述，從高壓直流輸電技術、能源轉換技術、電能質量的優化技術三方面對電力工程技術進行分析，并進一步探究了智能電網建設中電力工程技術的具體應用。
關鍵詞：智能電網；電力工程；電能
近些年我國多次出臺的政策中都對加快智能電網大數據的建設有所提及，目前我國智能電網建設正在高速穩定地發展。相關報告顯示，2020年國內智能電網市場規模將達到800億元，智能電網建設越來越受社會的重視。在智能電網建設中，電力工程技術的應用十分重要。
一、智能電網概述
智能電網建設是一種具備高新技術的智能化電力網絡建設，具有自動化控制技術與通信技術，智能電網有著廣泛兼容性、快速治愈性、強優化性、高度集成性等優點。大數據信息時代的快速發展使得智能化技術被廣泛應用于各行各業，電力行業也不例外。當前我國電網建設中仍存在著資源浪費的現象，合理引入智能電網的環保優勢，使得電網能夠將可再生資源利用起來。智能電網還能夠運用其特有的信息智能技術及時發現電網中遇到的故障并采取相應的解決措施，將故障自動排除，做到了電力技術與自動化技術相結合。同時，智能電網能夠對自身進行定期的檢查修復，確保自身運行的穩定性與安全性。目前我國有不少地區都進行了智能電網建設，我國智能電網的IP化分組傳送網內容主要包含了管理主線與技術主線，由兩條主線實現網絡調度，以及用電、配電、輸送電。
二、智能電網的特征
（一）電網架結構穩定。由于我國很多地區的地質、地勢以及經緯度都有著不同之處，所以我國智能電網的建設具有很大的挑戰性。地理原因也會直接關系到智能電網的建設效果與使用情況，地質條件較差或是環境較為惡劣的地區，智能電網的建設會受到嚴重的影響，智能電網的安全穩定運行也難度較大。因此，在我國建設智能電網時，要最大程度地確保電網架結構穩定牢固，確保電網架結構穩固性極高，使智能電網安全運行，避免當地出現斷電或其他情況[1]。
（二）節能性更強。經濟的快速發展使得人們對電力的使用日益增多，電網在人們生活中占據著重要的地位，但目前我國在電力使用中仍存在著電力嚴重浪費的現象，而智能電網運用其獨特的信息智能化技術進行電力的管理，有效改善電力能源浪費的現象。相比于我國傳統的電力供應方式，智能電網的使用更加節約電力資源，對現代社會的可持續發展具有很大的促進作用。
（三）自動化水平較高。相比于傳統的電力供應模式，智能電網的自動化水平得到了很大提升，智能電網能夠根據自身出現的故障問題進行自主檢測與修復，還能夠對故障進行有效的識別和預防。智能電網自動化的先進技術減少了人力、物力的投入，合理有效地提高了我國電網運行的安全性與穩定性，提升了電網應用的效率與質量，電力用戶在使用電力資源時更加放心，也促進了我國電力企業的穩步發展。
（四）優化配置電網資源。近幾年我國大量農村人口向城市涌入，城市人口不斷增多，城市面積也隨之擴大，城市中的生產生活都離不開電力的供應，這樣也加大了城市電力的供應量。由于我國很多地區的地理位置與地勢較為特殊，不同地區之間對電力的需求以及電網建設都不盡相同，我國針對不同地區電力的供給進行有效調節十分重要，智能電網的建設能夠將各地區擁有的電力資源進行合理有效的配置優化，這是傳統電力供應模式所不具備的優勢，其通過優化配置電網資源，有效提升了我國電力資源的配置水平。
（五）交互性較強。傳統的電力供應模式將電力供應完就已經完成了任務，但智能電網在將電力供應完成后還能夠進行用戶體驗的檢測與收集。使用智能電網后電網與電力資源使用用戶能夠做到合理的互通交流，將用戶所反饋的信息以及相關建議都反饋給智能電網的大數據，智能電網從大數據中獲得用戶處的信息數據，再根據用戶的信息與建議進行自身的修復與完善，進行與用戶之間的信息交互，能夠提高用戶使用電網的滿意度，確保智能電網穩定有效地運行，也能夠進一步促進電力企業的不斷發展。
三、電力工程技術的具體分析
電力工程技術對于智能電網建設是必不可少的，因此為了保證智能電網建設的正常進行，需要對電力工程技術進行詳細的分析。電力工程技術對于電網輸送和電力生產的作用十分重要，其主要技術包含高壓直流輸電技術、能源轉換技術以及電能質量的優化技術。
（一）高壓直流輸電技術。高壓直流輸電技術是整個電力系統運作和生產的基礎，高壓直流輸電技術系統的主要設備包括換流器、換流變壓器、交流濾波器、直流濾波器以及平波電抗器。其中，直流輸電線路的動態方程如下：其中，Vdr表示整流器的直流電壓，Vdi表示逆變器的直流電壓；Ldr、Ldi表示平波電抗器的整流側和逆變側電感值；Ld和Rd表示二分之一的直流線路的電感值以及電容值；Idr和Idi則分別表示整流側的直流電流和逆變側的直流電流；Cdc表示直流輸電線路對地總電容；Vdc表示電容上的電壓值[2]。高壓直流輸電技術在工作的過程中有許多優點：一是高壓直流輸電技術工作的導線較少，降低了電阻的發熱頻率，對電能的損耗較低，在某種程度上實現了節能減耗；二是高壓直流輸電技術的線路造價成本較低，節省了一定的經濟成本；三是高壓直流輸電技術使得直流輸電的速度變快，輸電穩定性較強，提高了輸電效率。
（二）能源轉換技術。我國電力企業的技術隨著我國經濟的發展不斷進行創新和調整，其中能源轉換技術作為一項新型技術在電力生產的過程中應用較為廣泛，能源轉換技術的應用極大提高了電力生產的效率，對電力企業的發展有著較大的促進作用。能源轉換技術主要有兩個方面的優點：一是低能耗，能源轉換技術降低了電力生產對不可再生能源的消耗，有效降低能源的損耗；二是低污染，傳統電力生產工作當中會產生大量污染物，能源轉換技術作為新時代的產物，其具有提高能源利用率的特點，產生的污染物也較少，實現了環境保護。能源轉換技術在電力系統中的主要應用模式有兩種，分別是太陽能發電和風力發電，這兩種發電方式的應用有效推動了我國電力企業的發展，提高了電力系統的運行效率。
（三）電能質量的優化技術。隨著人們對電力需求的不斷上升，人們對電能質量的要求也越來越高。電能質量的優化技術在電力生產工作中的應用可以有效提高電能質量。電能的質量直接影響著用戶使用電能的效果。因此，電能質量的優化技術在智能電網建設過程中得到廣泛應用。電能質量優化技術的應用使得智能電網供電更具有安全性和可靠性，更好地滿足用戶的用電需求，在智能電網建設中具有重要意義，促進了我國電力企業的健康發展。
四、智能電網建設中電力工程技術的應用分析
（一）電源區域的應用。電力工程技術在電源區域的應用對于智能電網建設有著良好的促進作用。電力工程技術在智能電網的各個設備電源中的應用，提高了設備對電能的利用率，其主要運用在智能電網的電池充電過程中，在充電時使用交流電提高智能電網的充電效率。還可以將電力工程技術運用到各個計算機設備的充電電源中，提高設備的充電效率，電源也是用戶頻繁接觸的區域，電力工程技術的應用可以保證用戶在使用電能過程中的用電安全，為用戶提供具有可靠性的電力能源[3]。
（二）發電過程的應用。電力工程技術在發電過程中應用的主要作用是提高能源的轉換效率，在發電過程中主要用到的電力工程技術也是能源轉換技術。運用電力工程的能源轉換技術，可以提高智能電網中的電能轉換功能以及電能控制功能，在一定程度上節約能源，提高電力系統的發電功率。此外，新型電力工程技術———電力半導體技術也可以使智能電網的發電效率得到提升，促進電力企業的發展。
（三）輸電過程的應用。在智能電網的建設過程中，輸電環節是一個較為重要的環節，它直接影響著電能從發電站到達用戶家中這一過程中電能的穩定性、安全性以及損耗率等。為了使輸電工作高效進行，需要鋪設大量的電網作為電能輸送渠道，這其中主要應用到電力工程技術中的高壓直流輸電技術。傳統電網建設的輸電過程因為受環境和人為因素的影響存在著較多問題。因此，在智能電網的建設過程中應當合理利用電力工程技術對輸電環節進行優化。例如，在面對電功率消耗較大、電路復雜又多的情況時，應當使用交流電進行電能輸送，交流輸送電能的方式不僅可以提高送電效率，并且還很少受到外在環境的影響，有利于保持電能輸送系統的正常運行，從而提升電力系統輸送電能的穩定性和安全性。
（四）其他方面應用措施。電力工程技術在智能配電網的建設過程中還存在許多應用措施，如智能化配置技術可以有效提高電網的運行效率，還可以對電網的運行進行實時的監控，保證電網系統的安全高效運行；電力工程技術還具有提高配網系統靈活性的功能，針對智能電網建設中存在的不同問題可以采取電力工程系統進行不同的處理，提高智能電網建設的靈活性，提高工作效率；同時，電力工程技術可以提高電力系統中設備的運行效率，使得智能配電網建設工作具有高效性，促進電力企業的發展。
五、結語
智能電網建設在現代社會扮演著越來越重要的角色，在智能電網建設中引入電力工程技術，不斷提高智能電網運行的質量與效率，確保智能電網應用的穩定性與安全性。隨著時代的發展應當不斷在智能電網的運行中引入先進技術，也要重視智能電網中清潔能源的使用，提高智能電網運輸電力的效率。
參考文獻：
[1]鄭斯聰.智能電網建設中電力工程技術的應用[J].科技創新與應用,2020(32):170-171.
[2]彭勇.智能電網工程建設中的電力工程技術[J].科技資訊,2020(23):40-41,44.
[3]劉建明.電力工程技術在智能電網建設中的應用[J].電子測試,2020(14):139-140,126.
作者:孫飛 單位:內蒙古電力（集團）有限責任公司包頭供電局
