摘要:隨著經濟社會發展和能源的大力開發,太陽能發電、風力發電等各項新型發電技術的研發和使用使電力行業獲得了前所未有的發展,電能在社會生產和人民生活中的地位已逐漸難以被替代,伴隨而來的是電網系統調度運行的難度不斷增大,將現代化的電力技術應用到電力系統調度中,不僅有助于為用戶提供安全穩定可靠的供電服務,還能給電力企業減輕管理負擔、增加經濟效益。文章主要介紹了電力電子技術、AEMS技術、變電站自動化綜合技術、雷電定位技術以及電力市場運營技術等5項現代電力技術。

關鍵詞:現代;電力技術;調度運行;應用

目前,隨著社會經濟的發展,電能作為各行各業、生產生活的重要能源支撐,使得電力行業獲得了空前的發展,電網的建設規模日益擴大,覆蓋范圍越來越廣,調度運行工作難度也隨著不斷加大,因此對電力技術的要求也越來越高,但是在現有設備及人員有限的條件下,將現代電力技術應用于電網調度運行中將顯得極為重要,此舉不僅能提高對用電負荷的滿足能力,還能保障供電質量及其安全可靠性,促進電力事業的健康發展,應該得到大力推廣和廣泛使用。

1電力電子技術

1.1HVDC-高壓直流輸電技術

HVDC具有較強的技術性和經濟性,且其穩定性不受限制,多適用于遠程輸電,能幫助改善兩側系統暫態穩定的性能以及系統整體動態穩定的性能。直流輸電方式的優點在于對兩側交流系統是否同步沒有硬性要求,即使兩個或者兩個以上的交流電網頻率不同或者系統不同步,也可以進行連接。目前,該項技術的核心組成-換流閥及換流技術正在進行深度研發與創新,所以,HVDC具有非常廣闊的發展前景。

1.2FACTS-柔性交流輸電技術

該項輸電技術是對采用交流輸電方式的系統加以優化協調,對其實施柔性控制,也即通過實施靈活、快速、重復和持續性的控制措施,以提高電能的傳輸能力以及可控制性。該項技術所用到的控制器多達十余種,其相同作用均是精確、高效地對電力系統內單個或多個變量(比如電壓、阻抗、功率以及短路電流等)加以準確控制,實現交流電網或者輸電運行性能的有效增強[1]。

1.3UPS-無間斷式電源技術

UPS可在突發停電狀況中用于緊急供電,有些場合要求電能供應必須持續不能中斷,作為性能優良、可靠度高的新型電能裝置,UPS是最佳選擇。

2AEMS技術

該技術的研發基礎是WAMS技術,包含中央處理器等4個子系統,每個子系統分別具有動態監測、通信、總控以及同步定時等不同功能,可以監測發電機等設備的運行動態,也可以預估其動態走向[2]。原有的EMS控制技術對系統的控制僅局限于某一具體時間斷面,已不能適應經濟發展帶動下的電網規模擴大后的技術需求,而AEMS技術除了能夠科學監測和合理預估電力系統的負荷及運行的動態情況,還能有效規避EMS控制技術的上述缺陷,優化配網的調度運行。而且,AEMS控制技術具有強大的計算、分析能力,在電能核算及定價方面也具有明顯優勢,對于決策和應對故障都起著重要作用。

3變電站自動化綜合技術

該技術目前在電力系統運行中尚處于試用階段,其應用基礎是計算機信息技術,采用數字化的通信手段實現共享信息的目標。其功能主要有“四遙五防”、專家系統、電能數據采集、重合閘以及故障錄波等,發展進行至目前為止主要經歷了全集中式、大RTU以及分層分布式3個階段。

該技術在當前應用中較為廣泛的是分層分布式,以往的技術設計面向的是功能方面,而分層分布式自動化系統面向的是間隔方面,IED(數據采集設備)安裝于接近開關處或者直接安裝在開關控制設備上,然后以專用網絡通訊渠道相連后對數據進行共享,數據可傳輸到監控機及工程站處,數據共享的層面可上升到整個變電站內[3]。這樣以來就不必設置大量的二次系統和信號控制屏同樣能達到靈活、實時、可靠地對系統進行控制,極大地提高了管理及自動化的應用水平。

4雷電定位技術

雷電是電力系統的大敵,對電力系統的危害是頻繁的、致命的,輕則造成電氣設備損壞或者線路故障,重則導致電網癱瘓,不僅危及人民生命財產安全,也給社會生產帶來嚴重損害。據統計,電力系統發生的故障中約70%由雷電引發,所以,將雷電定位技術應用到電力系統的調度運營中,借助計算機信息網絡技術及時有效地解決雷電天氣給電力系統帶來的災害,就顯得尤為重要。

電力線路一旦被雷電擊中就會產生大量感應電流,并且感應電流的大小遠遠超出了繼電保護設備額定電流值,進而保護設備執行跳閘動作,線路停電。發生這種故障時,若能快速地查找到線路中發生故障的具體位置,采取相應措施解除故障,就可以盡快恢復通電,從而保障供電質量并降低經濟損失。該項技術在運用時,與跳閘斷電的實際具體時間進行綜合考量,即可快速、準確地對故障點進行精準定位,縮減查找故障所用的時間,降低調度系統負擔。

此外,有些電路故障并不是由雷電引起的,運用該項技術還能對故障原因進行分析識別,可以有效避免誤導調查情況的發生,有效鎖定故障原因的具體范圍,使故障排查工作更加高效準確。

5電力市場運營技術

在電力市場中由負責管理交易的專門機構按照既定的運營規則對電力市場成員進行統籌協調組織,以電網安全運營為基礎,分別提供發電、輸電、配電以及售電等電力服務,這是電力市場運營的根本目標和內容,這就要求電力行業的運營機制必須有強大的技術支持。而在電力市場中,不同成員與機構對運營技術系統的需求是存在差異的,而與調度運行的管理人員關系最直接的就是EMOS-電力市場運營技術。

該項技術的支持系統是融合了電力市場中的交易管理、安全監控、合同管理、考核結算、電能計量、信息管理等各項功能系統和軟硬件運行平臺于一身的新型電網綜合運營技術支持系統。在該項技術和系統應用中,調度管理人員既是系統指揮員,又是市場交易員,電力交易必須秉持公正、公平、公開的原則。所有調度管理人員都必須強化市場意識,保障電網系統安全運行的前提下,強化對實時調度交易的管控,最大限度地滿足用戶對電能的需求,平衡市場各方利益,促進電力行業平穩快速發展。

6結語

綜上所述,隨著電力系統的快速發展和革新,在電網調度運行中應用電力技術的作用顯得越來越重要,并且得到了社會各界的廣泛應用和關注,未來我國電網全網聯網的目標必將通過電力技術作為基礎實現,與此同時,電力的市場化運營也是當前世界電力行業發展的必經途徑,所以,大家必須充分認識和考慮電力發展的趨勢,并且明確電力發展的客觀規律,強化有關知識的認識,若想確保電網調度系統的運行穩定可靠,就必須要對電力技術進行不斷的發展和應用,旨在促進電力系統的穩定性和安全性。

參考文獻

[1]袁耀旺.調度運行中電力技術的應用探析[J].科技與創新,2014(21):21,23.

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[3]解峰,趙瑞.調度運行中電力技術的運用解析[J].中國電力教育,2013,15(11):186-187.

[4]鄭德強.現代電力技術在調度運行中的應用探析[J].山東工業技術,2015(19):177.

作者：葉晞 單位：國網福建福安市供電有限公司