我國電力電子技術應用系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

周威

摘 要 電力電子技術作為當代眾多新型技術之一，其在國內各行各業(yè)均產(chǎn)生了極大的影響。特別是在電氣工程領域，該項技術與熱電電氣節(jié)能技術、新能源發(fā)電技術、電力牽引技術以及智能電網(wǎng)科技之間產(chǎn)生了密切交集，給國內電力領域的發(fā)展帶來了巨大突破。在本文中作者將結合自身多年從事該領域研究與工作經(jīng)驗，在通過對大量文獻進行閱讀與研究基礎上，對我國電力電子技術應用系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀給予分析，并對未來發(fā)展進行展望。

【關鍵詞】電力電子技術 技術應用 技術系統(tǒng) 發(fā)展研究

1 引言

隨著我國社會主義現(xiàn)代化的飛速發(fā)展，國內各行各業(yè)均得到了極大的進步。政治、經(jīng)濟、文化、社會、法律等諸多環(huán)境的完善，給當代國內新技術的研發(fā)與使用提供了良好的氛圍與平臺。電力電子技術作為當代眾多新型技術之一，其已然對當代我國國民經(jīng)濟建設與發(fā)展產(chǎn)生了重要的影響，并成為了支撐眾多領域及其技術發(fā)展的核心基礎之一。習近平總書記在十八大上提出了經(jīng)濟新常態(tài)的概念，指出了國內粗放經(jīng)濟發(fā)展模式產(chǎn)生的詬病與弊端。誠然，隨著國內經(jīng)濟發(fā)展速度與水平的不斷提升，逐漸開始以經(jīng)濟為中心開展國內建設，嚴重忽略了對能源與資源的保護，從而使國內的生活居住環(huán)境不斷變差。這些問題也同樣存在于世界上的各個發(fā)展中國家。新能源的生產(chǎn)、新技術的發(fā)現(xiàn)作為保護生態(tài)資源、提升勞動力水平的重要途徑，其已經(jīng)成為了解決世界各國難題的關鍵所在。電力電子技術作為新技術之一，其能夠應用于電力科技領域的重要影響力，逐漸使對電力電子技術的應用研究成為了時下熱門的課題。在本文中作者將從三個角度（熱電電氣節(jié)能、新能源的發(fā)電、智能電網(wǎng)技術）來對國內電力電子應用系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀給予研究，以此提升對新技術的推廣與應用。

2 國內電力電子技術應用系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀研究

2.1 熱電電氣節(jié)能領域的發(fā)展

電力電子技術在熱電電氣節(jié)能領域已經(jīng)產(chǎn)生了深入的影響，其中以變頻調速系統(tǒng)的發(fā)明與使用最具有代表性。該設備通過采用由電力電子技術支撐研發(fā)的變頻器，并將其作為眾多機械設備中電機裝置的驅動電源，從而實現(xiàn)了對現(xiàn)有供給機械設備運作電力動力的節(jié)能。搭載電力電子技術的變頻器已經(jīng)被廣為使用在空調、洗衣機等家用領域中，并且由于該項技術較為成熟，使設備整機更新?lián)Q代的頻率與時間通常為十年。這些優(yōu)質的特性與特點，使國內電力電子變頻器擁有了十分廣闊的市場與用戶人群。根據(jù)不完全統(tǒng)計，當前在使用低壓電機系統(tǒng)的機械設備中，其中采用了電力電子變頻技術的設備占比為百分之三十左右，高壓電機系統(tǒng)的機械設備中，其中采用了電力電子變頻技術的設備占比為百分之二十左右。盡管電力電子變頻裝置在各領域中的使用已經(jīng)較為成熟，但是其整體運作的穩(wěn)定性、新機使用的成本、現(xiàn)場安裝操作的復雜程度等依舊需要不斷的進行深入研究。根據(jù)對該領域的研究，作者認為未來國際電子電力變頻器的發(fā)展將更加集中于專用型。通過更多專用化的設計將可不斷優(yōu)化變頻器的功能與特點，從而使變頻器與設備之間更加匹配，從而達到增強穩(wěn)定性、復雜性的目的，并間接降低設備的整體成本。

2.2 新能源發(fā)電領域的發(fā)展

國內經(jīng)濟的粗放快速發(fā)展，使中國又一次進入了經(jīng)濟新常態(tài)時期。面對人與自然、人與社會的關系，眾多又經(jīng)濟發(fā)展過速帶來的問題成為了時下熱門的研究課題。新能源作為替代傳統(tǒng)能源、實現(xiàn)綠色經(jīng)濟的重要支撐，其在當前國內自然環(huán)境逐漸遭到破壞、石油天然氣等傳統(tǒng)能源逐漸枯竭的今天，成為了亟待解決的重中之重，并成為了世界各國的日常關注焦點。在新能源發(fā)電領域，電力電子技術得到了廣泛的應用。對于一個較為典型的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其內部通常會包含多個電力與電子變化的環(huán)境，例如：DC至AC的逆變；DC至DC的直流交換；AC至DC的整流交換等?？梢园l(fā)現(xiàn)，該太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)除了與光伏陣列之間不存在較為密切的聯(lián)系，其他部分的組成與使用均和電力電子技術之間有著密切的聯(lián)系。對于一套較為典型的采用雙饋式的風力發(fā)電系統(tǒng)而言，其內部通常包括有發(fā)電機側變換器裝置、網(wǎng)側變換器裝置以及變槳控制器裝置等，這些裝置與組件均涵蓋有電力與電子之間的變換過程。通過這些舉例可以發(fā)現(xiàn)，新能源發(fā)電與電力電子技術間具有著深入的聯(lián)系。

2.3 智能電網(wǎng)技術領域的發(fā)展

智能電網(wǎng)中的電力電子應用系統(tǒng)包括以SVC為代表的柔性交流輸電技術、以高壓直流輸電為代表的新型超高壓輸電技術、以智能開關為代表的同步開斷技術，以靜止無功發(fā)生器、動態(tài)電壓恢復器為代表的用戶電力技術等。這些技術的開發(fā)與使用均是以電力電子技術為依托。智能電網(wǎng)技術是近年來電力領域較為熱門的概念之一。根據(jù)行業(yè)當中對該概念的理解，可以將其總結為一種兼具電力電子技術、新能源發(fā)電技術、傳感傳導技術、通信鏈接技術等的組合型技術。其中對于電力電子技術而言，其是智能電網(wǎng)技術的核心組成，其為保障新型能源的儲備、電力輸送的靈活、信息的傳導與控制等功能性特點提供了巨大支撐，并且還給利用再生能源進行電力的生產(chǎn)、保障整個電力系統(tǒng)的供需調配及安全運行帶來巨大幫助。我國自二零零八年保持與世界同步，提出了國家智能電網(wǎng)發(fā)展計劃，并擴展了智能電網(wǎng)電力生產(chǎn)的領域，積極推動熱電、太陽能發(fā)電、風能發(fā)電、地熱能發(fā)電等電力的共同使用，將統(tǒng)一現(xiàn)有各電能的入網(wǎng)、調配、供給等能源管理模式作為重要發(fā)展目的，為提升國家電網(wǎng)的運作效率、能源利用率帶來巨大幫助。

3 結論

通過上文的研究，可以發(fā)現(xiàn)，電力電子技術作為當代新技術之一，其已然開始對國內眾多行業(yè)及領域產(chǎn)生深入的影響。特別是對于新能源的研制與開發(fā)、能源的節(jié)能與保護領域具有著巨大的影響力。在本文中作者首先對我國能源使用及發(fā)展狀況開展了宏觀環(huán)境分析與研究，在此基礎上從三個角度對電力電子技術應用系統(tǒng)在國內的發(fā)展進行了研究。利用本文的研究，作者謹此希望能夠不斷推動國內電力電子技術的發(fā)展與應用，以此來實現(xiàn)對國內資源與環(huán)境的保護，并逐步促進國內各行各業(yè)發(fā)展模式的改進，為國內社會主義和諧社會的建設做出自身貢獻。

參考文獻

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