淺析智能電網技術的現狀與發展
科技專論
作者：趙適宜 張屹丹
【摘要】電對社會的經濟發展和人們的生活密切相關，電力行業的發展離不開電網技術的支持。本文主要以智能電網為為研究視角，探究智能電網技術應用的現狀發展以及今後的發展趨勢。
【關鍵詞】智能電網技術；現狀；趨勢
一、前言
智能電網是目前全球電力工業發展領域重點關注的內容，引領著電網的今後的發展方向，涉及從發電到用戶的整個能源轉換和輸送鏈，而智能電網的技術屬於新型的電力技術，具備更安全、可靠的性能和經濟性，應用於全球先進國家的電網建設發展中。應用這項技術的智能電網，能夠有效有效降低電力傳輸環節發生線損的風險，維持電力運行係統的安全性和穩定性。本文主要對當前智能電網的技術應用現狀以及今後的發展趨勢進行相應的研究。
二、智能電網呈現出的基本功能特征
（一）自愈性特點
縱觀電力運行的整個係統，智能電網可以看做是屬於“自愈型”的電網，這主要是由於其本身具備較高的“免疫”和“自愈”功能，為維持電力運行係統的穩定以及電力供應的安全性提供必要的技術保證，這也是智能電網重要的基本特征。這類型的電網能夠在係統運行的全程實現對自我的實時監測，對係統運行環節可能發生的故障進行預測，確保對電力故障的發生時刻做到“防患於未然”[1]。假如查找到潛在問題以及故障時，必須立即采取有效的處理對策，實現實時的監督和控製。“自愈性”的功能特點在維持電力係統運行的穩定以及安全，確保電力行業電能提供的質量保證具有積極的作用。
（二）兼容性特點
屬於智能電網的運行係統能夠支持多種形式發電能源的聯合使用，滿足分布式的發電形式以及微電網運行的並網要求，實現“即插即用”，具備較高的兼容性，能夠兼容不同類型的發電電源，和相應的存儲設備裝置，以適應電力用戶對多元化的電能需求。
（三）綠色環保性特點
智能電網具備綠色環保性的特點主要是體現在它能夠將距離較遠地域的綠色能源連續性地輸送至電力負荷的中性，為本地的電力用戶提供更加優質和環保的能源選擇。根據不同輸送形式和性質，能夠為電力用戶提供潮汐能、太陽能等多樣化的綠色能源，以減少電力行業對客觀環境造成的危害。另外，這類型的電網還可將過多的綠色能源輸送至別的城市和地區，以緩解國內能源供應緊張的局麵。
（四）交互性特點
智能型的電網又被作“交互式的電網”，這主要受其呈現出的交互性特點所影響，它能夠實現不同電力用戶同供電企業兩者間的雙向溝通，為更加高效和便捷地提供電力提供了必要的技術條件[2]。處於這類型的電網中，供電企業能夠按照不同電力用戶的多樣化需求以及係統的負荷程度協調供電係統的穩定和平衡。另外，電力企業能夠按照本企業具體的電力需求，對電能進行有效的規劃與分配，降低高峰期對電力需要的內部開支，以提高企業的經濟效益。
三、當前智能電網應用技術的現狀分析
（一）發電及儲能
電能的產生離不開對各種能源的開發和生產，在實現將能源係列轉化成電能的環節中，發電流程對外界環境構成的危害是最為嚴重的，但是也正是該環節具備較廣的節能空間，這才為多樣化形式的電能連接至智能電網的重要原因。分布式的能源涵蓋發電與儲能兩大內容，其中分布式的發電必須依賴的技術有風力、潮汐能以及太陽能等多種發電技術；相應的儲能裝置涵蓋機械裝置、超導材料以及蓄電池等儲能裝置[1-2]。當前應用較為廣泛地就是這類型得分布式電源，因為這類型的電源同電力負荷的中心位置較為接近，這樣能夠避免電網大範圍的擴展，以保障供電的質量和安全，有助於降低溫室氣體對地球的大氣環境的傷害程度。由於我國疆域遼闊，不同的地理條件呈現出明顯的位置差異，多數的風能以及太陽能聚集於西部地區，並且呈現出分布較散的特點，且發電質量易受天氣條件的直接影響，想要實現順利接入電網需要麵臨長距離的建設，這對於智能電網的建設和發展是較大的挑戰。