直流供用電技術的發(fā)展現狀及前景展望

王小蕓

[摘 要]直流供用電和傳統(tǒng)的交流電相比較可以有效地避免因為無功功率導致線路損耗現象的發(fā)生，具備有損耗非常低并且效率非常高的優(yōu)勢，但是直流供用電技術現階段處于發(fā)展中，缺乏統(tǒng)一科學的規(guī)范標準，保護技術也不夠完善。本文主要講述了直流供用電技術的發(fā)展現狀，并且就直流供用電技術的前景進行了一定的展望。

[關鍵詞]直流供用電技術；發(fā)展現狀；前景展望

[中圖分類號]TM721.1 [文獻標識碼]A

我國經濟在不斷地發(fā)展，伴隨著人們用電量的不斷提高人們也開始意識到環(huán)境保護的重要性，因此在人們的日常供電中不僅需要將發(fā)電量增加，同時也需要將輸配電的效率進行提升，真正起到節(jié)能環(huán)保的效果，正是因為直流供用電技術存在有損耗低并且效率高的優(yōu)點，現如今已經得到了人們越來越多的重視。

1 直流供用電技術的發(fā)展現狀

1.1 發(fā)展現狀

現階段，在工業(yè)界以及日本學術界都在一直追捧用直流電方式來給負載以及用戶進行電力提供的技術以及演示系統(tǒng)，特別是在數據中心以及家庭供電場合。早在2008年，日本經濟產業(yè)省啟動了直流生態(tài)住宅這一開發(fā)項目，為的就是可以在住宅之中借用直流供電方式來進行直流家用電器的使用，在此項目開發(fā)之后，歐盟以及美國也逐漸進行直流供電這一方面內容的研究。2009年，第一屆GBPF會議在東京展開，在該會議中提出直流供電標準是380VDC，同時針對供電系統(tǒng)結構，用電設備規(guī)格以及電源品質測量等一系列的問題展開了詳細地談論。在之后的幾年中，幾乎各國都給予了直流供用電技術的一些相關研究非常高的重視，同時也取得了一定的成績。目前，軍艦，航空都和自動化系統(tǒng)的直流區(qū)域展開了配電工作，同時直流供用電技術已經逐步趨于成熟，這為直流供用電技術的推廣提供了一定的基礎。我國的直流供用電技術研究在2009年才開始正式啟動，現在還處于直流供用電研究的起步階段，近些年我國一直在努力進行高壓直流供電系統(tǒng)技術的研究，國家政府也開始給予能源開發(fā)一定的重視，因此更多的直流家電技術開始獲得了比較廣泛的應用，因此可以看出直流供用電技術具備有非常廣闊的發(fā)展空間。

1.2 具體的應用現狀

現階段，人們經常會使用到的一些用電設備包括有電子設備、電動設備、電熱設備以及照明設備這四種，從表面上來看這些設備的電源使用的都是交流電，但是如果僅僅從內部電路的角度來看，在這些設備的電源輸入端大多存在有整流濾波電路，再經過進一步的轉化成為電器需要的直流或者是交流電壓，常用的辦公或者是生活用電設備經過改造之后，都可以通過對直流供電技術展開使用來提供電源，因此在電子設備、電動設備、電熱設備以及照明設備中都可以借助整流濾波將交流電轉化成為直流電來推動設備工作。

2 直流供用電技術發(fā)展中需要注意的問題

對直流供電技術進行開發(fā)可以稱之為電力行業(yè)中非常偉大的一次進步，但是在直流供電技術開發(fā)過程中依然存在有比較多的難題，例如直流供電相關控制策略問題，直流供電的具體標準化問題，直流電流的一些開斷問題等。

2.1 控制策略問題

直流供電的時候需要進行新能源發(fā)電的接入，但是各種分布式電源以及新能源的輸出功率特征均存在有一定的差別，復雜性，多樣性以及間接性等因素都可以將系統(tǒng)結構進行改變，導致電流的實際穩(wěn)定性變差。這就需要人們在對直流供電技術展開使用時充分考慮到潮流控制，諧波影響以及直流電網保護等一系列的問題。

2.2 直流供電的實際標準化問題

在當下，現有的一些電網以及各類不同的電器都是專門為交流電設計的，盡管國內外已經存在有很多交流電器被成功改造為直流電器的例子，但是依然沒有廠家樂意進行直流家用電器的大批量生產，因為他們都普遍擔憂經濟效益為降低的問題。同時，現階段直流電的最小電壓，最大電壓以及額定電壓等標準規(guī)格在國內外企業(yè)并不存在有明確的規(guī)定，關于安全性能的一些指標也缺乏完整的標準以及規(guī)范，實際安全性不能得到保證，因此可以看出直流供電的標準化是現如今必須要面對的一個非常明確并且全面的問題。

2.3 直流電流的實際開斷問題

在交流供用電系統(tǒng)中，交流電在通過零點的時候可以借助斷電器將其開斷成不同的等級電流，但是在直流電中不存在過零點現象，因此如果要將高壓直流斷開就需要強迫直流電過零，這對控制系統(tǒng)以及斷路器都提出了非常高的要求。

根據上述內容可以得到現階段直流供電系統(tǒng)如果想要得到大范圍的使用還存在有很多的經濟性以及技術性方面的問題。

3 直流供用電技術的前景展望

通常情況下要想獲得直流電壓有兩種非常主要的方法，其一，將原有的交流電網作為基礎，將交流電借助整流設備成功的轉化成直流電，其二，從發(fā)電階段開始，一直到輸電，配電以及用戶端的用電整個過程都進行直流電形式的采用?，F階段借助整流設備來將交流電轉化成為直流電的這種用電方式非常的廣泛，但是站在長遠角度來考慮，現階段科學技術在不斷地發(fā)展更新，直流供用電技術也必然會變得更加完善，電力技術的不斷發(fā)展必然會讓全過程直流電方式便的更加的合理并且科學，全過程直流供電將會是電力系統(tǒng)的一個新進步，需要人們經過長時間的探索實踐來實現。

4 結語

綜上所述，直流供用電技術具備有損耗低并且效能高的特點，但是現階段直流供用電技術正處在發(fā)展階段，缺乏統(tǒng)一科學的規(guī)范標準，保護技術也不夠完善，要想實現直流供電系統(tǒng)的大規(guī)模廣泛應用還存在有很大的困難，因此需要人們不斷的探索以及實踐，為實現電力系統(tǒng)的全過程直流供電做出不懈的努力。

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