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摘要：電力工程技術包括高壓輸變電、無功補償、繼電保護、供配電、光伏電站、火力發電、水力發電等。受到各方面因素的限制，傳統電力工程技術的很多優勢無法得到有效的發揮。智能電網是建立在集成的、高速雙向通信網絡的基礎上，通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法和決策支持系統技術，達到電網的可靠、安全、經濟、高效、環境友好和使用安全目的。
關鍵詞：電力工程技術；智能電網；電能；數據信息
0引言
針對電力工程施工建設而言，在智能化技術進一步廣泛應用和推行的背景之下，越來越廣泛的融入智能電網的相關內容，同時充分融入相關技術，不斷的優化和完善智能電網的相關流程和操作方法，這樣可以使智能電網的質量和作用得到更充分的體現。同時對于我國電網體系建設和結構改善也有著十分重要的作用，在居民的正常用電過程中可以體現出更為顯著的優勢和應用效能。電力工程技術在智能電網建設中的應用，能夠提高智能電網的建設水平，基于此，加強對電力工程技術在智能電網建設中的應用研究具有十分現實的意義。
1智能電網含義及其優勢
通常我們所稱之為的智能電網主要指的是在電力工程和電網建設環節，有效融入智能化技術，并且對其進行有效執行和完善，確保各項環節有相對應的智能化技術支持和保障，以此為電力工程建設實現智能化、自動化提供必要支持。智能電網自身優勢包括以下幾種：
1.1提升智能電網水平電力工程技術
在實際的操作過程中，可以使電網建設質量效率進一步提升，同時使整體應用價值得到充分呈現，在針對智能電網進行構建的過程中，要充分確保電力工程技術在其中得到有效融入并且實現自動化的數據收集和整理，針對各類數據信息進行動態的收集存儲和應用，進而為用戶自動化的進行用電控制，提供必要保障。同時通過電力數據的綜合作用，利用自動化技術使用電更加科學合理，同時對于智能電網的建設全過程進行有效管控，實現數據的全面反饋和整理，進而為智能電網建設水平的提升提供必要保障，同時通過電力工程技術的有效應用可以充分防范人為因素的影響，使整體工作取得更加良好的建設成效和綜合效能。
1.2更加節能環保，有助于資源整合
與傳統電網進行對比，通過智能電網體系的有效構建，這樣可以呈現出節能環保的效果，使各類資源得到優化處理和整合，這樣可以充分避免或者減少不必要的資金浪費，同時通過智能電網的建設可以節能環保，對各類資源數據進行充分應用，進而體現出良好的節能降耗的效果，為緩解我國用電緊張提供必要支持。
1.3加強電網有關數據信息的收集能力
通過智能電腦的有效應用，這樣可以針對各類數據信息進行收集整理，使隔離工序得到優化和完善，為智能電網的數據信息整理能力的提升提供必要的保障。同時在應用電力工程技術的過程中，可以結合不同設備的功能和差異性，實現自動化的分類管理，這樣可以有效做好電網數據的換擋工作的同時也可以切實提升電力系統的運行質量和效率，確保整個電網可以安全穩定的運行，進而確保數據信息更有效的整理和應用，以此結合社會的需求為其提供必要的電力服務。
2智能電網的主要特點
2.1智能電網很堅固
在電力系統的運行過程中，如果出現不同程度的干擾或者問題，可以通過智能電網的有序進行及時發現問題，并且使其危害得到充分的降低，同時也可以著重做好各類風險的預測工作，進而充分實現風險的應對處理，確保電力信息能夠得到充分應用，進而為智能電網運行和安全可靠提供必要保障，使其更加堅固，有效體現良好的效能。
2.2智能電網有自愈的能力
自愈就是電網在智能系統的控制下會“自我療傷”，智能本身具有十分顯著的安全管控和分析應對能力，在具體的操作過程中，可以通過實時在線運作的模式使其呈現出更為顯著的預警效果，與此同時通過智能系統的有效作用也可以切實有效的發現和應對相關故障自動化的運行和處理，進而體現出更加良好的自我處理能力和系統自我恢復效果，同時有效防范各類故障的出現，為智能電網更有效的排除問題奠定基礎。
2.3智能電網具有經濟、實用的特性
在電力市場的運行過程中需要充分做好智能電網的支持和推動，在這樣的情況下，需要在電力市場和電力交易的過程中，更有效的推進資源的整合和優化配置，在智能電網的運行過程中體現出資源能源的利用率提升效果，同時實現節能降耗，更有效地融入可持續發展理念，使電網呈現出更加經濟更加實用的優勢和特點，這對于電力系統的運行有巨大的推動作用。
3電力工程技術在智能電網中的具體應用
3.1智能電網建設中電力工程發電技術應用
電力工程發電技術在智能電網中的應用，主要是借助于電力、電子設備進行電能的轉化和控制，采用新型電子設備能夠最大程度地控制能源的損耗，降低設備的運行損耗，從而提升智能電網的運行效率，為電網向高壓化方向發展創造有利條件。隨著對電能的需求量大幅提升，在傳統能源日益緊缺的形勢下，需要尋求更多的新能源發電技術。利用電力工程發電技術可將風能、太陽能、水能等新能源發電形式接入智能電網，但是對清潔能源的開發和利用存在季節性和穩定性的弊端，所以在智能電網建設中，電力工程發電技術還應該重點關注能源的有效應用，在并網技術方面切實融入，同時把新能源應用在智能電網的運行過程中來，這樣可以為電力系統安全穩定的運行提供必要保障，避免對智能電網造成過大的沖擊。
3.2智能電網建設中輸電技術應用
智能電網在實際運用過程中，對于電能質量有更為嚴格的要求，而電能質量對于供電質量也會產生至關重要的直接影響，為了充分確保電網更加安全穩定的運行需要充分做好各類技術的優化和完善，同時確保相關技術人員著重掌握輸電技術的應用優勢和效能，對于各類注意事項也可以充分掌握同時匹配高科技的設備設施，可以使用超導無功補償，使其建設效率能夠得到提升。無功補償裝置一般選擇靜止無功補償器（SVC）與靜止同步補償器（STATCOM）。SVC是一種并聯無功補償裝置，其結構如圖1。其中L為電抗器，C為電容器，SCR為可控硅。靜止同步補償器國內曾將其稱為新型靜止無功發生器（AvdancedtSiatcVARGenerator），簡稱為ASVG。STATCOM的原理結構如圖2所示。
3.3智能電網建設中新型能量轉換技術應用
我國地域遼闊，人口眾多，盡管我國有著十分豐富的自然資源，但是在智能電網的建設過程中，如果沒有融入可持續發展理念，極有可能導致嚴重的能源危機，因此在應用新技術新模式的過程中，需要充分做好新型能量轉換技術的應用，進而為社會提供更優質的供電服務。同時盡可能挖掘和利用太陽能資源，使能量轉換技術得到充分的應用，盡量減少煤炭資源的消耗，使太陽能發電更加高質高量，吻合綠色發展理念，同時充分融入智能電網建設的相關內容，使新型能量轉換技術得到充分應用，確保智能電網轉型升級，進而為電力建設實現可持續發展提供必要支持。
3.4配電變電站多階段優化規劃中智能電網技術應用
3.4.1模型分析
這對配電變電站多階段的優化問題而言，需要更充分的體現出充分顯著的效能和價值在其中存在一定程度的不確定性因素，因此要進行科學合理的規劃，要確保最優化的路徑能夠得到有效明確，并且使其費用能夠得到充分的降低，在具體的操作過程中需要充分做好調研分析工作。如圖3所示。不同階段有著社會顯著的關聯性，后一階段的某一狀態在對應前一階段實現的基礎之上，體現出不可逆的特點。如某變電站在目標年狀態為110kV，容量2×50MVA，初始年狀態為35kV，容量1×20MVA。在某一階段做出升壓至110kV決策，容量從1×20MVA變為1×50MVA，這對于此類情況而言，對容量進行有效計算，使其保持不變，然后對其壓力不會進行升高，從另一方面來看針對資金應用和不同階段的復核來說，用同樣的決策，在不同的階段所涉及的相關資金和費用，往往也有很大的差異，在這樣的情況下使得后續決策往往有不同的措施和策略，針對不同策略而言，所呈現出的函數值也有著顯著的差異性。
3.4.2建模步驟
①針對問題的多個階段進行充分的分析，有針對性的結合具體的時空順序，對于遞推關系的若干階段進行充分的滿足；②針對狀態變量進行選擇的過程中，要確保其具備以下兩個特征：1）可知性，即過去演變過程的各階段狀態變量的取值，能直接或間接確定；2）能夠確切描述過程的演變且滿足無后效性；③根據狀態變量和決策變量，正確給出轉移方程或規則；④有針對性的結合指標函數明確相關數據，并且充分明確最優指標函數的遞推關系和邊界條件。
3.4.3模型解算
3.4.3.1模型降維方法
設第k階段的狀態數為m，每一階段的決策變量數目為n，則m=nk（1）有上述的降維方法和相關公式的探究，可以看到，針對不同階段來說，所呈現出的狀態指數對有著十分顯著的不同，為了確保整體的復雜度能夠得到減少，進一步優化實施進度，在對其進行操作的時候結合實際情況有效采取相應的實施途徑。首先可以確保階段數能夠得到有效減少，也就是說，在具體的時間范圍之內是不同階段的長度得到有效延長，這樣可以使規劃范圍之內的狀態總數得到有效減少，同時不同階段的狀態數值不會因為具體變化出現改變。其次，可以有效減少n值，也就是說確保決策變量數目能夠得到有效減少，這樣可以進一步降低總體的狀態數和階段的狀態數等等，在具體應用過程中通過具體調研分析，可以通過相對應的約束規則，使決策變量數目可以得到有效減少，例如，在變電站的多階段運行過程中，可以利用決策變量的行為形式，結合不同階段的具體情況來規范和約束相對應的狀態變量，以此呈現出更為顯著的應用價值。
3.4.3.2模型建立和解算
①模型建立。下面可以結合具體案例，針對變電站多階段的網絡模型構建過程進行相對應的說明這個模型有十分顯著的適用性。針對某地區來說，在建設變電站的過程中有針對性的構建兩個變電站，一個是已有的變電站，另外一個是新建的變電站，對其初始狀態容量要充分的明確，分別是231.5MVA和0。設初始和目標年的容載比為2.0，功率因數為0.9，中間各階段容載比為1.6，負荷增長率為66.6%，針對總體的規劃期來說，對其進行相對的劃分，主要分成三個不同的階段，在目標規劃年方面主要是第3個階段，現在需要注重針對一個階段和第2個階段的可行狀態變量進行相對應的模型構件，一次更充分的體現出應有的構建效果。
②模型解算。要注重針對變電站不同階段的規劃圖以及其中的數值進行評估和判斷，同時也要進一步明確新增公車的具體費用，針對變電站的具體費用來說，可以通過相關模型得出代入容量，同時明確線路的具體費用和供電范圍。在具體的計算和相關公式的推進過程中，要通過相對應的公式對于不同階段的路徑進行有效計算，然后從計算結果中選出最優化的路徑，在具體的操作過程中要充分明確相對應的計算思路，要從不同的階段出發，注重做好全面深入的調研和分析工作，對于不同網絡的開始狀態到初始狀態，終點狀態等等要充分的明確逐個階段進行相對應的明確，這樣才能體現出不同狀態的綜合數值，在具體的操作過程中可以有效利用下面的公式：式中，C（Sk，j）為從第k階段的狀態j至目標階段的最小費用；C（S（k+1），i）為k+1階段狀態i至目標階段的最小費用；C（Sk，j，S（k+1），i）為狀態轉移產生的投資等年值；nk為k階段的可行狀態數；r為k階段的貼現率。同時將每個階段的每個狀態到終點的最優路徑和費用分別存放在P（k，j）和Sk，j，中，k=1，2，…，T；j=1，2，…，nk，nk為第k階段的狀態數。利用存放在P（k，j）和C（Sk，j，0）中的不同狀態，然后針對相對應的優化路徑進行不斷的改進和完善，同時對于具體的費用信息也進行充分明確，在嚴格細致的計算過程中可以獲得相對應的最為優化的線路，也就是說在動態規劃過程中體現出最理想的策略支持在具體的配電站開發利用過程中，通過該方法的有效應用，這樣可以使選址問題得到有效優化再精準的模型計算和規劃完善過程中，使其呈現出更加良好的效能。原有變電站六座，標號為1，2，3，4，5，6。不同階段所涉及的間隔為5年，對于各類數據進行分析匯總和統計之后，相關負荷情況見表1，具體容量情況見表2。
4結束語
電力工程技術是電能生產、輸送、分配和使用中的關鍵技術，有著十分顯著的應用優勢和價值，而且在新能源開發領域也有重要的作用，為促進我國智能電網的進一步完善奠定了堅實的基礎。智能電網的運行過程中，需要結合實際情況介入多種類型的發電形式，為促進我國對新能源的開發和利用提供了基礎保障，為促進我國經濟、生態、社會可持續發展創造了有利條件。
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作者：李曉森 單位：山東永能節能環保服務股份有限公司
