电网建设工程中的智能化施工技术研究
作者 李耿
发表于 2025年3月

【摘 要】智能电网作为传统电网与现代信息技术深度融合的产物,具有节约、智能、耐久等特点。它不仅提高了电力传输的效率和稳定性,而且促进了清洁能源的广泛应用,对解决能源危机、保护环境具有重要意义。在电网建设过程中,智能化施工技术是确保智能电网高效、安全、可靠运行的关键。本文先对电网建设中智能化的主要特征进行介绍,接着分析当前主要应用的智能化技术以及相关的技术措施,希望能对相关人员有所启发。

【关键词】电网建设;智能化施工;技术研究

引言

随着全球能源结构的转型与电力需求的日益增长,电网建设正面临前所未有的挑战与机遇。智能化技术作为推动电力行业变革的重要力量,正深刻改变着电网的规划、建设、运行与管理方式。从单台设备的智能化升级,到机群设备的协同作业,再到柔性交流输电与高压直流输电技术的智能化应用,智能化技术正逐步渗透到电网的每个角落。这些技术的应用不仅提高了电网的可靠性、效率与灵活性,而且促进了清洁能源的消纳与能源互联网的发展。因此,深入探讨电网建设中智能化技术的具体应用与未来趋势,对推动电力行业高质量发展具有重要意义。

一、电网建设工程智能化的主要特征

智能电网的特征在于其高度的集成性、互动性和智能化。集成性体现在它能够将发电、输电、配电、用电及储能等环节进行深度整合,实现电力资源的优化配置;互动性表现在智能电网能够与用户进行实时互动,根据用户需求调整电力供应,提升用户满意度;智能化则是智能电网最核心的特征,它运用大数据、云计算、物联网等先进技术,实现电网的自动化控制、智能分析和决策。

智能电网的优势显著且多维。首先,它能够显著提升电力系统的可靠性和稳定性,通过实时监测和智能调度,有效预防大规模停电事故;其次,智能电网有助于推动清洁能源的广泛应用,促进能源结构的优化升级,减少对传统化石能源的依赖;再次,智能电网能够提高电力资源的利用效率,减少能源浪费,有利于实现碳达峰、碳中和的目标;最后,智能电网的智能化特性为用户提供了更加便捷、个性化的电力服务,提升了用户的使用体验。

二、电网建设工程中的智能化技术

(一)智能配电网

智能配电网通过部署智能电表和先进计量基础设施(Advanced Metering Infrastructure,AMI),实现了对用户用电行为的实时监测与数据采集。智能电表不仅能够准确记录用电量,而且能捕捉电压波动、电流异常等细微变化,为电网的故障预警和精准维护提供了宝贵的第一手资料。同时,智能配电网利用物联网(Internet of Things,IoT)技术,将各类电力设备、传感器、控制器等连接成一个庞大的网络。通过这一网络,电网可以实现对各类设备的远程监控、故障诊断与自动修复,大大提高了运维效率和响应速度。例如,当某个区域的电力负荷突然增大时,智能配电网能够迅速调整电网结构,优化电力分配,确保电力供应的稳定性和可靠性[1]。此外,智能配电网融入了大数据分析技术,通过对海量电力数据的深度挖掘与分析,能够发现电网运行中的潜在规律和趋势。基于这些分析结果,电网管理者可以制订出更加科学合理的电网规划、调度和运行策略,进一步提高电网的智能化水平和运行效率。这些具体的应用措施共同构成了智能配电网的核心竞争力,为电网的可持续发展奠定了坚实的基础。

(二)数字化变电站

数字化变电站采用光纤通信技术,替代了传统的电缆连接,实现了变电站内部与上级电网之间的高速、可靠数据传输。这一转变不仅提高了数据传输率和准确性,而且大大减少了电磁干扰和信号衰减的问题,为变电站的智能化运行提供了坚实的通信基础。同时,数字化变电站引入了智能电子装置(Intelligent Electronic Device,IED),如智能断路器、智能互感器等。这些装置具备自我监测、自我诊断和自我保护的能力,能够实时上传设备状态信息至后台系统,实现设备的远程监控和维护。当设备出现异常或故障时,系统能够迅速定位问题的所在位置,并自动触发相应的保护动作,确保电网的安全稳定运行。此外,数字化变电站建立了统一的信息平台,将变电站内的各种数据信息进行整合、处理和分析,为运维人员提供直观、全面的运行信息展示。

本文刊登于《消费电子》2024年12期
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