電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

摘 要：電力電子技術(shù)的綜合性非常的強(qiáng)，它涉及到多個(gè)層面，多個(gè)學(xué)科的專業(yè)知識(shí)，要想更好的應(yīng)用電力電子技術(shù)，要求其工作人員必須具有計(jì)算機(jī)知識(shí)、信息知識(shí)以及控制知識(shí)。只有這樣才能夠促進(jìn)電力系統(tǒng)的發(fā)電效率提高。電力電子技術(shù)的相關(guān)研究人員在各種新型設(shè)備和材料不斷出現(xiàn)、電力系統(tǒng)快速發(fā)展的背景下，必須對(duì)其進(jìn)行研究，從而促進(jìn)電力系統(tǒng)發(fā)電效率的提高，滿足人們的用電需求。筆者從四個(gè)方面對(duì)電力電子技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行介紹。

關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)電力系統(tǒng)；輸電環(huán)節(jié)；配電環(huán)節(jié)；穩(wěn)定性；安全性

一.電力電子技術(shù)簡介

由于電力電子技術(shù)的功能不同，所以應(yīng)用的方式也有所不同，主要有兩種應(yīng)用方式，一種是變流技術(shù)的應(yīng)用，還有一種是電力電子期間制造的應(yīng)用。這兩種應(yīng)用方式具有的特點(diǎn)是不同的，因此工作人員必須對(duì)這兩種應(yīng)用方式的具體應(yīng)用條件進(jìn)行深入的研究，找出最佳的應(yīng)用方式。電力電子技術(shù)是一種先進(jìn)的控制電力系統(tǒng)技術(shù)，它的應(yīng)用前景十分的良好，它對(duì)于滿足人們的用電需求以及滿足發(fā)電企業(yè)的盈利需求有著積極的作用，所以在電力系統(tǒng)應(yīng)用電力電子技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者與生產(chǎn)企業(yè)的雙贏。但必須注意的是，電力系統(tǒng)的運(yùn)營企業(yè)必須對(duì)國家電網(wǎng)的相關(guān)要求進(jìn)行關(guān)注，及時(shí)了解政策的變化，緊跟時(shí)代的潮流，抓住機(jī)遇積極的迎接挑戰(zhàn)。此外，電力生產(chǎn)企業(yè)為了更好的應(yīng)用電力電子技術(shù)，需要對(duì)自己企業(yè)的基本情況進(jìn)行了解，在符合自身企業(yè)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，將電力電機(jī)技術(shù)融合進(jìn)來。

二.電力系統(tǒng)中的技術(shù)應(yīng)用

1.發(fā)電環(huán)節(jié)應(yīng)用

電力系統(tǒng)包含多個(gè)環(huán)節(jié)，其中發(fā)電環(huán)節(jié)是相對(duì)復(fù)雜的環(huán)節(jié)，這是因?yàn)榘l(fā)電裝置與多個(gè)發(fā)電組和電氣設(shè)備被相連接，發(fā)電組和電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其操作困難，所以它要求電力發(fā)電環(huán)節(jié)的工作人員具備專業(yè)的電力技術(shù)，需要電力發(fā)電環(huán)節(jié)的工作人員具有很高的技術(shù)和專業(yè)的電力電子技術(shù)知識(shí)。只有電力發(fā)電環(huán)節(jié)的工作人員滿足上述要求，他才能將電力發(fā)電環(huán)節(jié)的相關(guān)工作有效的完成，例如電力發(fā)電運(yùn)行、管理以及維護(hù)的工作。所以在電力系統(tǒng)的發(fā)電環(huán)節(jié)應(yīng)用電力電子技術(shù)是非常的必要的，他能保證電力發(fā)電系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。

2.勵(lì)磁系統(tǒng)發(fā)電機(jī)應(yīng)用

勵(lì)磁系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單，操作更為的容易，再加上這一方式的控制可靠性強(qiáng)，安裝的成本低，所以成為目前最常見的發(fā)電控制方式之一。通過對(duì)勵(lì)磁機(jī)進(jìn)行改造，將發(fā)電機(jī)的慣性進(jìn)行祛除的控制方式屬于靜止勵(lì)磁控制方式，這一方式對(duì)于保障電力系統(tǒng)安全順利的運(yùn)行有著積極的作用。適當(dāng)?shù)目茖W(xué)改造，并與電力系統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)律以及運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行融合，對(duì)于提高電氣設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量和速度都有著積極的作用。勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)用電力電子技術(shù)的優(yōu)勢(shì)非常的明顯，因?yàn)?，這一系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單、操作容易，所以工作人員上手更加的容易，出錯(cuò)的幾率也就比較的小。如果對(duì)勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目茖W(xué)改造，讓這一系統(tǒng)與電力系統(tǒng)的融合更加的緊密，那么這一方式的應(yīng)用前景也會(huì)更加的廣闊。再加上這一方式的控制可靠性強(qiáng)，安裝成本低，所以企業(yè)也會(huì)更加優(yōu)先選擇此種方式進(jìn)行工作，它對(duì)于降低發(fā)電成本，提高發(fā)電收益的作用非常的明顯。

3.變速恒頻勵(lì)磁在水力、風(fēng)力發(fā)電機(jī)中的應(yīng)用

在水力發(fā)電系統(tǒng)中，如果水龍頭的變化幅度過大，超越了發(fā)電機(jī)的最大限值，那么發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速就會(huì)發(fā)生改變，從而影響到了水力發(fā)電機(jī)有效功率的大小。所以要求工作人員在水力發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，仔細(xì)的觀察水龍頭的變化幅度，將其控制在一定的范圍之內(nèi)，避免其變化幅度過大，超越發(fā)電機(jī)的最大限制，將不利的因素控制在最低。而風(fēng)力發(fā)電機(jī)的有效功率是由風(fēng)速?zèng)Q定的，風(fēng)能發(fā)電機(jī)的有效功率會(huì)受到風(fēng)力大小的影響，風(fēng)速的大小也會(huì)直接影響風(fēng)能發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率。受到上文因素的影響，必須對(duì)發(fā)電機(jī)機(jī)組的運(yùn)行速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，才能有效地提高水力或風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率。因此將變速恒頻勵(lì)磁控制系統(tǒng)應(yīng)用在水力、風(fēng)力發(fā)電機(jī)中可以對(duì)發(fā)電機(jī)機(jī)組的運(yùn)行速度進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)，及那好發(fā)電機(jī)機(jī)組的損耗，提高水力或者風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率。

三.電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)輸電環(huán)節(jié)的情況

到了21世紀(jì)，我國的經(jīng)濟(jì)水平和科學(xué)技術(shù)都有了明顯的提高，各種先進(jìn)的技術(shù)被不斷的發(fā)明出來，各種新型設(shè)備和材料不斷的出現(xiàn)，在這種背景下，電力系統(tǒng)進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期。所以發(fā)電企業(yè)將電力電子技術(shù)應(yīng)用在輸電環(huán)節(jié)就成為了時(shí)代背景下的要求，只有這樣才可以有效地提高電網(wǎng)運(yùn)行的效率。同時(shí)要求相關(guān)研究人員能夠?qū)@一技術(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目茖W(xué)改造。直流電和輕型直流輸電是當(dāng)前電力系統(tǒng)輸電環(huán)節(jié)中常見的輸電方式，因?yàn)橹绷鬏旊娕c交流輸電相比更加的穩(wěn)定和便于控制，所以被更加廣泛的應(yīng)用在輸電環(huán)節(jié)。在直流水電技術(shù)的不斷發(fā)展下，柔性交流輸電也不斷的發(fā)展，它將電力電子技術(shù)、通信技術(shù)等多種技術(shù)融合進(jìn)來，可以有效地降低輸電成本，保證其安全運(yùn)行。

四.電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)配電環(huán)節(jié)的情況

配電網(wǎng)的運(yùn)行過程很難保持穩(wěn)定，會(huì)受到外界因素的影響，最常見的包括：諧波、頻率、電壓等，在這些因素的影響之下，配電網(wǎng)的電壓會(huì)發(fā)生變化，造成大量的電能損耗，這對(duì)于配電網(wǎng)運(yùn)行效率的提高是非常的不利的。為了解決上述問題，必須將電力電子技術(shù)應(yīng)用在配電環(huán)節(jié)當(dāng)中，它可以有效的滿足電壓、諧波和頻率的要求，從而提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率，而且這一技術(shù)的成本較低，操作簡單，有著良好的應(yīng)用前景。

五.結(jié)論

綜上所述，在科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展下，各種新技術(shù)和新材料被開發(fā)出來，這些新技術(shù)和新材料的出現(xiàn)對(duì)于電力電子技術(shù)的進(jìn)步有著積極的作用。筆者認(rèn)為，電力系統(tǒng)為了更好的應(yīng)用電力電子技術(shù)就應(yīng)該對(duì)電力電子技術(shù)的基本情況、應(yīng)用方式、應(yīng)用范圍進(jìn)行了解，同時(shí)，要求相關(guān)的工作人員能夠在滿足電力系統(tǒng)各項(xiàng)要求的前提下，將電力電子技術(shù)與電力系統(tǒng)的特點(diǎn)和運(yùn)行方式進(jìn)行有效的融合，還要求電力電子技術(shù)的研究人員對(duì)應(yīng)用過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行設(shè)想，并預(yù)先找出應(yīng)對(duì)問題的方式，從而在問題出現(xiàn)的第一時(shí)間就對(duì)問題進(jìn)行有效的解決，避免損失擴(kuò)大。電力企業(yè)也應(yīng)該抓住機(jī)遇，積極的迎接挑戰(zhàn)，學(xué)習(xí)其他企業(yè)的應(yīng)用方式并結(jié)合自己公司的實(shí)際情況對(duì)應(yīng)用方式進(jìn)行調(diào)整。

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作者簡介：

王斌，出生年月：1995年7月25 性別：男 民族：漢族 籍貫：湖南省武岡市 職務(wù)：學(xué)生 學(xué)歷：本科。