北极星智能电网在线讯:近些年来，我国电力行业得到稳步发展，其中科技的不断进步为电力行业注入了发展活力，新技术不断开发，使智能电网成为我国电力系统发展的主要方向。当然，在智能电网的运用的同时，先进的电力设备、完善的电力技术是必不可少的，成为建设智能电网的主要制约因素，在很大程度上影响着智能电网的建设质量。本文介绍了智能电网的主要的电力设备，分析了智能电网建设中电力技术的发展情况。
随着我国经济的不断发展，社会用电量的不断增加，电网的建设成为相关部门关注的重点。作为一项重大的科技创新，智能电网可以集发电、输电、变电、配电、用电几个环节于一体，呈现出安全性、兼容性、经济性、交互性的特点，在电力系统的发展建设中发挥着重要作用，成为我国电力系统发展的中坚力量。为了更好的促进智能电网的建设和发展，研究和分析智能电网中电力设备和技术的发展是十分必要的。
一、智能电网中的电力设备分析
智能电网作为一种科技创新，集发电、输电、变电、配电、用电几个重要的环节于一体，成为一个完整的系统，智能电网的建设需要依赖于智能化的电力设备，以下主要就发电、输电、变电、配电、用电的设备发展成果进行分析。
1、发电环节的电力设备
（1）能源转换设备。能源转换设备主要以太阳能、地热能、风能、海洋能和生物质能等可再生能源为基础。其中，可再生能源中，支持太阳能的设备主要是太阳板形式，而风能的主要是风机形式；
（2）支持智能保护及控制的电力设备。这些能够支持智能保护及控制的电力设备类型主要有：数字保护继电器、分接头变化器、分布式电力控制器，这几种类型是当前我国智能电网建设常采用的设备，在智能化方面有着显著的成效；
（3）能量转换设备。智能电网中的能量转换设备具有容量大的特点，主要的设备类型有：超导储能装置、大容量燃料电池、飞轮储能装置、超级电容器设备等。
2、输电环节的电力设备
作为一项新的技术创新和一个完整的系统，智能电网在网络的建设中，需要重点考虑两个方面的内容：一是输电网在新能源接入的情况下有哪些影响；二是考虑输电的经济最大化，实现远距低耗的优点。在现阶段，输电环节的设备主要有以下发展成效：
（1）FACTS柔性交流输电系统设备。当前，我国智能电网建设中主要采用的柔性交流输电系统设备有静止快速励磁装置、静止无功补偿装置和串联补偿装置等。在柔性交流输电系统中，这些装置作为基础，通过合理控制输电系统的运行参数，实现输电功率的合理分配，以降低发电成本；
（2）降低网损是智能化电网实现智能化的目标。目前，我国采用智能电网的原因除了实现电力传输的智能化，还有一个原因是降低损耗。智能电网可以应用超导技术和设备，实现电能正常传输基础上的低耗能、小型化的电力装置发展；
3、变电环节的电力设备
在电力系统中实施智能电网建设，其原有的电力设备会得到更新替换，在变电环节，原电网中采用的数字化变电站会被替换，根据需要建设智能化变电站。智能化变电站可以合理应用电子式互感器设备、一次设备、合并单元等装置，以对变电站的信息进行采集、整理，实现智能化分析与决策。在智能电网的建设、运行过程中，变电环节的电力设备正向着智能化、标准化的方向发展。
4、配电环节的电力设备
（1）固态断路器设备。固态断路器设备（SSCB）是控制电力系统参数和网络结构的设备。SSCB不仅可以实现自身快速通断、可重复性操作的优势，同时也可以与其他潮流控制装置相结合，实现联合使用，发挥协同作用，提高配网系统运行的可靠性；
（2）固态转化开关设备。固态转化开关设备（SSTS），也叫固态切换开关装置，是中国电力科学院的科研项目。SSTS具有瞬时、低损耗、安全的特点，实现用户供电电源的快速投切操作，以及限制合闸电流的操作，保证用户的用电安全。
5、用电环节的电力设备
在用电环节实现智能化的目的是更有效的实现与用户的双向互动，用电过程中的电力设备主要有智能电表和智能化通信设备。
（1）智能电表。与普通电表不同，智能电表的功能更全面，在获取用户用电数据的同时，一方面可以获取数据的分时段特性，另一方面，在获得这些数据的过程中，对用户用电过程中的一些信息进行测量，包括用电功率、电流和电压等用电信息。
（2）智能化通信设备。在智能电网中使用智能化通信设备，其目的在于确保用户用电环节的安全性和稳定性。目前，比较先进的通信技术有互联网、3G网络、无线网络和卫星等，依托这些先进的通信技术，对信息连接的覆盖范围进行有效的扩大，加上外部通信具有抗干扰的能力，通过内外结合，实现用户用电环节的安全性和稳定性。
二、智能电网中的电力设备技术分析
随着现代科学技术的进一步发展，在电网系统中应用高科技的频率和数量不断增加，伴随智能电网的不断的研究与应用，智能电网在世界范围内已被广泛认可，在电力系统中使用智能电网已成为世界范围内的共识。单从理论方面来分析：智能电网通过合理利用现代化传感测量技术、信息通信技术、自动控制技术和分析决策技术，并结合电网基础设施，构成一个全新的、智能化的电网系统。在智能化电网的建设中，智能电力设备具有大规模化、高性能化发展趋势。
1、大规模化发展趋势
智能电网的应用的一个重要的目的是降低损耗，通过合理利用电能储存技术，使用大规模的储能设备，可以对电力负荷的部分进行削弱处理，从而降低网损。风能和太阳能在作为新能源利用时，具有间歇性的特点，会对配电系统产生不利影响，在智能电网中，使用大规模的储能设备，利用接入用户侧、系统侧的方法，充分融合分布式的电源。在这过程中还可以减少新能源使用中配电系统所受的影响，有效保障电力技术的“定制”性。
2、高性能化发展趋势
智能电网中电力设备技术的另一个发展趋势就是高性能化。智能电网中会有效的利用太阳能、地热能、风能、海洋能和生物质能等可再生能源，在发电环节这些新能源会被广泛的引入并应用，而智能电网传输的模式是降低网络损耗。因此，综合配电环节及用电环节对于电能质量的特殊要求，可以看出智能电网的发展趋势是：通过一定的电力设备和电力技术处理后，绝大部分电能才能正常使用。由此引发电力设备高性能化的探索。在现代智能化电网的发展过程中，电力电子技术成为主要的发展框架，在电力发电环节，会涉及电源的产生及储存，所以会涵盖操作电源设备、储能装置和便携式电源设备。目前，智能电网中的可再生能源主要是太阳能和风能，结合电力设备的高性能化发展趋势来看，提高设备运行技术的数字控制性和系统性是关键。
三、总结
在电力系统不断发展与完善的过程中，智能电网成为新时期电网发展的主流方向，作为一个完整的系统，智能电网涉及发电、输电、变电、配电、用电的全过程。因此，电力研究工作者应加强对智能电力设备及其技术的研究，实现各类先进电力设备和各项设备技术在智能电网中的整合，推动智能电网的建设，实现电力系统的智能化发展。
