智能电网及其在新能源发电中的应用分析

智能电网及其在新能源发电中的应用分析

甘静 李仲力

湖北能源集团新能源发展有限公司 湖北武汉 430000

摘 要：在过往的几十年时间里，世界各国由于经济的发展和社会需求的增多，对于资源的开采和利用都达到了前所未有的规模和强度，其中以电力资源最为突出。近几年，人们逐渐感受到了资源过度开采带来的能源短缺以及环境污染等问题，所以新能源的研究与利用被提上了日程，其中，智能电网的构建作为新能源发电技术中的一个重点环节，同样被投以无数的关注。

关键词：智能电网；新能源发电；技术应用

过去的发电技术通常都是通过直接燃烧化石能源比如煤炭等进行电力的获取和传输，这样做虽然能够获得电力，但是弊端非常突出，比如说能源燃烧不充分，容易产生有毒有害物质，且化石能源不可再生，容易造成资源的过度消耗和浪费。为了改善这种情况，同时还不影响人们正常生活中电力资源的使用，世界各国都开始将新能源发电技术作为资源开发中的重点项目，投入了大量的精力和资金。我国自然也不例外，习近平总书记在近年来多次强调环境保护和资源节约的重要性，并在政府工作规划中可以强调新能源技术发展和推广的重要性和紧迫性。在新能源发电应用过程中，智能电网的构建占据着非常关键的地位，是保障发电技术有效进行的一大关键。

1 智能电网概述

资源的浪费和环境的恶化促使新能源技术的产生和崛起，其中智能电网就是新能源技术兴起后新建立起来的一个概念。简单来说，智能电网就是将区域内的电力产生和运输设备包括电力本身根据一定标准划分为一个个网格，记录每个网格的基本信息，并进行智能化管理和资源统一分配，保证正常电力供应的同时还能即使掌握各个网格中关键节点的运转情况。

智能电网在构建和工作过程中由于其管理方式和运作模式的特殊性，可以总结出以下几个特点。

第一：高安全性和高稳定性。电力作为人们日常生活和工厂日常运转中不可或缺的能源，最首要的就是要做到安全稳定，否则极易造成人们生产生活的混乱和不便。电网多是架设在野外的空旷地带或是高山峡谷中，恶劣天气、自然灾害都容易对其造成安全威胁，智能电网在构建过程中尤其注重抗风险能力的提高，保证了在极端天气或自然灾害情况下电力资源的正常输送和使用。

第二：智能电网可以自动对自身工作情况进行全天二十四小时的监测，并且在发现问题之后及时做出调整和完善，尽最大可能保证自身的正常运转。而传统的电网构建是没办法做到自动检测和修复的，还是需要人工去进行定期的检查和修理维护工作，所以智能电网在减少人员工作量，降低工作风险方面同样很有优势。

第三：电源品质高且稳定。人们日常生产生活中家具电器、工厂设备等的功能越来越多，对工作环境和电源品质的要求也越来越高。传统电网和发电技术明显显得越来越吃力，所以智能电网和新能源技术的出现也算是解决了这一项燃眉之急。

第四：市场宽阔，需求大。新能源技术在国家的大力推广和扶持之下发展势头迅猛，已经开始逐渐取代传统发电技术，而为了保障新能源技术的应用，那智能电网的构建就显得尤为关键，因此，智能电网的市场前景是非常广阔的。

2 智能电网与新能源发电技术的关系

2.1 新能源开发推广是智能电网建设的驱动力

传统煤炭发电、石油发电能源消耗大，浪费多，对环境也非常不友好，所以世界各国人民都逐渐提高了环保节能的意识和决心，那在这种大环境下，新能源发电技术应运而生，逐渐成为了电力行业的未来趋势和发展主旋律。而新能源技术要发挥出最大的作用，智能电网的构建就是一个重中之重。因此，新能源技术的开发和推广推动了智能电网的建设和发展，为其提供了向前迈步的驱动力。

2.2 智能电网构建是新能源革命的基础

新能源技术虽然发展势头迅猛，也的确是未来资源利用的大方向和大趋势，但是各行各业对于传统电力技术的依赖程度也非常深厚，同时，设备更新和人员配置的变化对于发电企业来说也是两个非常消耗时间和精力的事情，所以，综上所述，新能源技术想要彻底取代传统技术，实现技术革命的成功是有一定的困难和挑战的。新能源发电简单来说，就是用风能、太阳能、水能等可再生清洁能源代替煤炭等不可再生资源进行发电，但是在传统电网中，这些资源不是随时都有的，一旦资源短缺，那电力产生就受到影响和制约，这无疑是不合适的。所以，为了解决这个问题，构建智能电网就显得尤为重要。智能电网可以综合管理分配资源配比，及时进行资源调整，帮助发电过程的稳定高效。综上所述，建立智能电网是实现新能源技术革命的一大技术基础，具有重要的意义。

3 智能电网在新能源发电中的应用

3.1 提高新能源发电的稳定性

人们日常生活和工厂生产活动中，对电力的需求量非常大，而且对电流的稳定性要求也非常高。但实际上，新能源发电技术由于资源受限以及天气的变化等因素，所以产生出的原始电流是不具备高度的稳定性的，因此也就不能直接供给人们使用，而是需要通过智能电网的调整和分配来增强其连续性和稳定性。

在实际电网工作过程中，为了保持电压和负荷的平衡，智能电网中的能量存储装置起到了重要的作用。首先，电网仪器中的能量存储装置可以将自然资源充足时产生的电能暂时储存起来，等到资源不足时在把储存的电能释放出去，就可以大幅度提高电能的稳定性和连续性。其次，能量存储装置还可以调整单元输出曲线，降低输出功率变化给网格动作带来的负面影响。最后，智能电网装置在能量峰值时能够原始转换能量的不同类型选择不同的能量储存模式，比如常见的机械能量存储、电化学能量存储以及磁能量储存等，这样就能最大程度保证电力资源的纯净和高质量，不会出现能源混乱等情况。

3.2 提高新能源发电的经济性

我国的经济社会发展重点在不断地进行变化，所以能源的分布重点和需求量分布情况也在不断地随之进行转移。本文针对我国新的能量分布和负载需求分布情况进行研究和分析，发现这两者都呈现出了反向分布的特征，即能量分布和需求分布呈现出了互相转换的趋势。因此，长距离输送新的电力能源到需求量增加的区域至关重要，但是这样做的同时也会在传输过程中产生不小的经济损失，从而带来巨大的经济压力。但是，通过构建智能电网，这个问题可以得到有效的解决。具体体现在，智能电网在工作中可以结合间歇新能量输出的随机性和易失性特性来制定相应的传输计划，并且还可以根据实际路程远近设定电力供应距离和接收电压电平，汇聚起一批符合要求且具有相同电力特性的发电站进行电力的产生和传送。这样就能有效提高新能源发电的经济性，减少路程上的资金消耗。

4 结束语

新能源技术的研发和推广对于我国乃至全世界都具有重大的意义，是人类节约资源，保护环境的决心和意志的综合体现，是未来电力行业的趋势和方向所在，而智能电网的建设就是这场新能源革命中非常关键的一个环节。本文介绍了智能电网的概况，叙述了智能电网在新能源发电技术中的重要性，同时对智能电网如何在新能源发电技术中进行应用进行了分析，希望在实际应用中帮助新能源技术更高更快地发展。

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