電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的實(shí)踐運(yùn)用分析

李立陽(yáng)

【摘要】：電力電子技術(shù)是一種新技術(shù)，這種技術(shù)包含了電力和電子兩方面的技術(shù)，它在新能源發(fā)電中具有重要作用，逐漸成為人們生活中的重要組成部分。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，這些器件、技術(shù)逐漸應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，為促進(jìn)電力電子技術(shù)的發(fā)展起到了積極作用，也為其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用開(kāi)拓了空間。

【關(guān)鍵詞】：電力電子技術(shù)；電力系統(tǒng)；運(yùn)用分析

1、電力電子技術(shù)發(fā)展及特點(diǎn)分析

電力電子技術(shù)是把電子技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，提高電力系統(tǒng)供電質(zhì)量。電力電子技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了第一代半控型電力電子技術(shù)，第二代全控型電力電子技術(shù)和第三代復(fù)合型電力電子技術(shù)，目前電力電子技術(shù)的主要發(fā)展方向是小功率的集成電路，小功率的集成電路技術(shù)把驅(qū)動(dòng)、控制和功率器件技術(shù)綜合在一起，最大的優(yōu)點(diǎn)是降低功率。隨著自關(guān)斷器件的應(yīng)用，高頻化成為電力電子技術(shù)的發(fā)展方向，在新階段的應(yīng)用還包括無(wú)功率功率控制和神經(jīng)元控制等方面，目前在電力電子控制技術(shù)中傳統(tǒng)的模擬控制已經(jīng)不能滿(mǎn)足電力電子技術(shù)發(fā)展的需要，取而代之的是微處理器的數(shù)字控制技術(shù)。

2、電力自動(dòng)化的現(xiàn)狀

電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中，已經(jīng)得到了較高的應(yīng)用，智能化程度高，具有穩(wěn)定的發(fā)展和運(yùn)行狀態(tài)，過(guò)去的電力系統(tǒng)中，缺乏電子信息技術(shù)的支持，對(duì)于人力，物力的耗費(fèi)極大，效率低，監(jiān)測(cè)和采集數(shù)據(jù)的難度大，當(dāng)前電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化中的應(yīng)用，使電力系統(tǒng)朝著智能化的方向發(fā)展，性能逐步完善，引入人性化的管理模式，使系統(tǒng)更加的高效和實(shí)用，促進(jìn)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的不斷進(jìn)步。

3、電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

3.1發(fā)電環(huán)節(jié)

電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，在一定程度上改變了發(fā)電環(huán)節(jié)涉及以及發(fā)電機(jī)組中多種設(shè)備的運(yùn)行特性，具體表現(xiàn)在以下幾方面：一是大型發(fā)電機(jī)的靜止勵(lì)磁控制。靜止勵(lì)磁主要是采用晶閘管整流自并勵(lì)方式，這種方式使其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，造價(jià)低，從而促進(jìn)了靜止勵(lì)磁在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。并省去了勵(lì)磁機(jī)這個(gè)中間慣性環(huán)節(jié)，提高了電力系統(tǒng)的工作效率。二是水力、風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變速恒頻勵(lì)磁。水頭壓力和流量對(duì)于水力發(fā)電的有效功率起到了關(guān)鍵性的作用，水頭的變化將會(huì)直接影響機(jī)組最佳轉(zhuǎn)速的大小。在實(shí)際的應(yīng)用中發(fā)電機(jī)的有效功率與風(fēng)速成三次方正比例，風(fēng)車(chē)捕捉最大風(fēng)能的轉(zhuǎn)速與風(fēng)速有直接關(guān)系。為了能夠獲得最大功率，這時(shí)可以使機(jī)組變速運(yùn)行，只有這樣才能夠有效提高機(jī)組的應(yīng)用效率。第三，發(fā)電廠(chǎng)風(fēng)機(jī)水泵的變頻調(diào)速。在傳統(tǒng)的發(fā)電過(guò)程中，風(fēng)機(jī)水泵消耗的電量比較大，并且其功率較低，這樣損耗了大量的電能，不利于發(fā)電廠(chǎng)的發(fā)展，低壓或高壓變頻器能夠有效地實(shí)現(xiàn)水泵的變頻調(diào)速，這樣就能夠達(dá)到節(jié)能的目的。第四，大型發(fā)電機(jī)的靜止勵(lì)磁控制。造價(jià)低、可靠性較強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等是靜止勵(lì)磁的特點(diǎn)現(xiàn)階段，靜止勵(lì)磁被廣泛的使用在世界各大電力系統(tǒng)中，它主要是采用晶閘管整流自并勵(lì)。電力電子技術(shù)通過(guò)對(duì)大型發(fā)電機(jī)的改善，使發(fā)電機(jī)省去了勵(lì)磁機(jī)，為大型發(fā)電機(jī)的靜止勵(lì)磁控制提供了有力的條件。

3.2電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)節(jié)能中的應(yīng)用

從企業(yè)發(fā)展角度分析，電力電子節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，能夠使得企業(yè)的實(shí)際運(yùn)行狀況好轉(zhuǎn)，大幅度地降低用電費(fèi)用的支出。從民眾角度進(jìn)行分析，在為民眾提供電力服務(wù)的基礎(chǔ)上，降低家庭的電費(fèi)支出，并能夠?yàn)槊癖娞峁┝己玫挠秒姯h(huán)境。以空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)用為例進(jìn)行分析，三星空調(diào)中的電力電子節(jié)能技術(shù)應(yīng)用，展現(xiàn)出良好的電力節(jié)能性能，在普通空調(diào)的啟動(dòng)技術(shù)基礎(chǔ)上，采用Turbo特保強(qiáng)力制冷（制熱）技術(shù)，實(shí)現(xiàn)空調(diào)快速穩(wěn)定的啟動(dòng)。在應(yīng)用了Turbo功能的三星空調(diào)再啟動(dòng)階段其設(shè)定溫度達(dá)到時(shí)間同比縮短了40%，并且能夠全面地啟動(dòng)“回流空調(diào)”戰(zhàn)略。三維出風(fēng)的系統(tǒng)，改變壁掛式空調(diào)設(shè)計(jì)模型，使得空調(diào)的送風(fēng)距離增加并且提升了空調(diào)的實(shí)際效率。同時(shí)，該技術(shù)的研發(fā)，還能夠應(yīng)用到汽車(chē)、航天、運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域中。

3.3電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中輸電環(huán)節(jié)的應(yīng)用

（1）直流輸電技術(shù)。

高壓直流輸電的受電端的逆變裝置及送電端的整流裝置都采用了晶閘管變流裝置，它可以有效地解決長(zhǎng)距離、大容量等的損耗問(wèn)題，因直流輸電技術(shù)的控制性強(qiáng)、穩(wěn)定性高、操作性強(qiáng)、電容量大及其靈活度較高，所以直流輸電技術(shù)在遠(yuǎn)程的輸電工程中發(fā)揮著十分重要的作用。

（2）交流輸電技術(shù)。

目前，我國(guó)電力系統(tǒng)的工作人員在交流輸電的研究領(lǐng)域主要集中在推廣與應(yīng)用柔性的交流輸電技術(shù)。柔性交流輸電系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)質(zhì)相似與彈性補(bǔ)償技術(shù)，它主要是控制發(fā)電輸電系統(tǒng)的電壓及相位。柔性交流輸電系統(tǒng)技術(shù)是電力電子技術(shù)改造傳統(tǒng)交流電力系統(tǒng)的一個(gè)顯著成果，它可以在降低輸電損耗率的同時(shí)提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.4配電環(huán)節(jié)

電力電子技術(shù)在配電網(wǎng)中的裝置的主要原因有：（1）提高用戶(hù)用電的可靠性，我國(guó)相關(guān)的電業(yè)部門(mén)在流輸電應(yīng)用都廣泛使用電力電子技術(shù)；（2）電力電子裝置自動(dòng)化程度更高，方便人們使用。同時(shí)電力電子在裝置過(guò)程中其速度極快，同時(shí)還非常的智能化，相關(guān)技術(shù)人員可以在使用過(guò)程中按照一些列的專(zhuān)業(yè)設(shè)備完成各種自動(dòng)化系統(tǒng)；（3）隨著社會(huì)不斷的發(fā)展，電力電子技術(shù)安裝的容量已經(jīng)不斷的擴(kuò)大，已經(jīng)完全的接近配電系統(tǒng)在應(yīng)用時(shí)所需的規(guī)模。通過(guò)人們不斷的研究，電力電子裝置也被人們充分保護(hù)，其在工作過(guò)程中更高發(fā)揮出更好的作用，同時(shí)還能承受了足夠的短路與電路電流中的所有電壓；（4）電力電子裝置技術(shù)的主要趨勢(shì)是在常規(guī)項(xiàng)目安裝中，在安裝過(guò)程中除了可以保證其技術(shù)的主要特點(diǎn)之外，同時(shí)電力電子技術(shù)還可以根據(jù)一些可防效線(xiàn)性元件。比如說(shuō)一些在生產(chǎn)時(shí)不穩(wěn)定的電壓、電流以及各種調(diào)制系統(tǒng)等等；（5）電力電子技術(shù)在裝置過(guò)程中使用成本較低，滿(mǎn)足人們的需求。這些電力電子技術(shù)在配電網(wǎng)中主要的應(yīng)用特點(diǎn)。

結(jié)束語(yǔ)

電力電子技術(shù)在電網(wǎng)中的應(yīng)用可以保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越重要。在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究為電力系統(tǒng)的發(fā)展和智能電網(wǎng)的建設(shè)提供了理論和應(yīng)用價(jià)值。

【參考文獻(xiàn)】

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