試論配電網(wǎng)電力電子裝備的互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)

宋征海

摘 要：隨著我國社會的發(fā)展迅速，我國電力系統(tǒng)也不斷完善。電力電子技術(shù)是目前廣泛應(yīng)用于我國配電網(wǎng)系統(tǒng)的新技術(shù)。它改善了傳統(tǒng)的電子設(shè)備獨立工作的特點，通過對設(shè)備之間的互聯(lián)技術(shù)，實現(xiàn)了對整體配電網(wǎng)系統(tǒng)的操作和控制，提升了工作效率?，F(xiàn)如今，為了滿足人們的生活需求，順應(yīng)大數(shù)據(jù)時代的號召，通信網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)與電力電子技術(shù)相結(jié)合，推動了配電網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展，方便了人們的生活。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；電力電子技術(shù)；互聯(lián)

1 引言

現(xiàn)如今，電力行業(yè)迅速發(fā)展，與發(fā)達的互聯(lián)電子化技術(shù)相結(jié)合，改變了配電網(wǎng)的傳統(tǒng)運行機制。電力電子技術(shù)與通訊信息技術(shù)相結(jié)合技術(shù)的運用已經(jīng)成為配電網(wǎng)系統(tǒng)的主流，它的核心理念是電子電力裝備的網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)，形成了一套集成性的電力系統(tǒng)，提高了電力系統(tǒng)的運行效率。因此，加強通信網(wǎng)絡(luò)下電力電子技術(shù)的安全性與穩(wěn)定性研究，對于我國電力工程的改善有很大的推進作用。

2 電力電子裝備技術(shù)運用現(xiàn)狀

電力電子設(shè)備技術(shù)的主要運行原理，是通過電力電子裝備，實現(xiàn)對電能轉(zhuǎn)化的過程。它相對于傳統(tǒng)的電力技術(shù)，能承受更大的電流和電壓，功率強大，適合現(xiàn)代社會大電流環(huán)境。近年來電力技術(shù)取得了突飛猛進的發(fā)展，已經(jīng)形成了較為完善的體系。目前我國水力、風(fēng)力、太陽能等技術(shù)廣泛運用，但這些設(shè)備都需要高電流強電壓的支持，并要求電壓站并力運行，因此電子電力技術(shù)對于現(xiàn)代社會的發(fā)展十分重要。

3 電力電子裝備技術(shù)的三大技術(shù)

3.1 變換器

變換器主要是一種處理器，能對電能功率進行調(diào)整和處理，改變電能的頻率。在轉(zhuǎn)換完成之后，配電網(wǎng)系統(tǒng)將轉(zhuǎn)換過的電能配置給用戶，保證居民的生活用電其其他的工業(yè)用電。隨著現(xiàn)代社會的不斷發(fā)展，大功率用電需求的加大，變電器數(shù)也在不斷增加，用以滿足人們的需要。同時，經(jīng)過技術(shù)人員的不斷研究實踐，拓撲機構(gòu)已經(jīng)研發(fā)出來，并得到了有效利用。拓撲機構(gòu)越來越先進，加強了變換器對多項電流的處理能力，提升了變換器的的效率，方便其在大功率系統(tǒng)中的應(yīng)用，實現(xiàn)了電流與電壓之間的有效處理。

3.2 電力電子系統(tǒng)

電力電子系統(tǒng)是電力電子技術(shù)的主要組成部分，在一些電力電子設(shè)備中，變換器并不只有一個，對于規(guī)模較大的或其它比較特殊的電力電子設(shè)備，除了變換器之外，還需要一些輔助裝備，電力電子系統(tǒng)也因此形成。它是在電路中，用并聯(lián)、串聯(lián)等方式對變換器進行連接，保證變換器在電路中的有效運行。同時為了滿足多個控制器的同步運行要求，電力電子系統(tǒng)通常采用分層結(jié)構(gòu)，包括變換器控制器和系統(tǒng)控制器，分層合作，確保電力電子系統(tǒng)在電路中的運行。

3.3 半導(dǎo)體開關(guān)

半導(dǎo)體開關(guān)器件是電子電力裝備技術(shù)的基礎(chǔ)，也是整個技術(shù)系統(tǒng)的核心，它的性能高低決定了電力系統(tǒng)的運行效率，因此，對于半導(dǎo)體開關(guān)器件應(yīng)重點選擇，保證電子電力的穩(wěn)步運行。半導(dǎo)體開關(guān)器的材料和工藝，都應(yīng)嚴(yán)格辨別。由于大功率的需求，電子電力設(shè)備都應(yīng)具有耐高溫的特質(zhì)，隨著科技的發(fā)展，已經(jīng)有了越來越多的新型材料，如GaN等新型材料，耐高溫，穿場性強，熱傳導(dǎo)功率大，相對于傳統(tǒng)材料，有更大的優(yōu)勢，更有助于電子電力技術(shù)的發(fā)展，提升性能。同時應(yīng)對半導(dǎo)體開關(guān)器材提升手工技術(shù)，減小體積，降低內(nèi)耗，提升器件的多種性能。

4 電力電子裝備的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用

4.1 功率接口即插即用

如今電子裝備技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相融合，提升了電力系統(tǒng)的運行效率，完善了我國的電力系統(tǒng)。它運用的一個方面是功率接口即插即用，可以把各種電氣設(shè)備等終端接入到配電網(wǎng)系統(tǒng)中，將電能進行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化為機器所需要的功能，自行轉(zhuǎn)化成與電網(wǎng)相匹配的形式，，保證電力系統(tǒng)的運行。同時，因為與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合，它還具備了通信功能，具有通信接口，能夠進行網(wǎng)絡(luò)連接，進行信息上傳。

4.2 能量路由器

能量路由器是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與電力電子技術(shù)融合的產(chǎn)物，將電力電子裝備進行智能管理。既能在正常運行期間實現(xiàn)電流的雙向轉(zhuǎn)換，還可以為電路提供可再生能源，并提供相應(yīng)的低壓直流母線?？梢詫㈦娐返倪\行信息傳到各個網(wǎng)絡(luò)終端，人們可以根據(jù)現(xiàn)狀對電路進行調(diào)整，能量路由器接受指令后對電路狀態(tài)進行調(diào)控。它可以對故障電流起到一個阻礙和調(diào)整作用，保證電路的安全運行，對于保障電網(wǎng)中的電壓穩(wěn)定起到了重要作用。

4.3 操作系統(tǒng)

互聯(lián)與互聯(lián)技術(shù)操作系統(tǒng)是一個電路的統(tǒng)一協(xié)調(diào)機制，它是一個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，統(tǒng)一協(xié)調(diào)接口與能量路由器，對設(shè)備進行統(tǒng)一的監(jiān)管與調(diào)整，保證管理效果。它可以將信息傳到電腦或者手機上，實時進行監(jiān)控與管理，根據(jù)得到的信息進行整理分析，對問題提前采取預(yù)防措施，將損失降到最低，對所有設(shè)備進行監(jiān)督與識別，提升電力系統(tǒng)的安全強度。目前，信息是配電網(wǎng)電力電子裝備互聯(lián)技術(shù)的主要內(nèi)容，目前配電網(wǎng)已經(jīng)初步實現(xiàn)了互聯(lián)功能，加強了電力系統(tǒng)的信息交流。

5 結(jié)語

我國電力技術(shù)已經(jīng)不斷發(fā)展完善，互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)與電力電子技術(shù)的結(jié)合運用，提升了我國配電網(wǎng)系統(tǒng)的運行速度，對我國電力行業(yè)的發(fā)展起到了巨大的推動作用，同時也是我國電網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢。因此應(yīng)加大對電力電子技術(shù)與互聯(lián)技術(shù)的融合研究，推進我國智能化電網(wǎng)的建成，促進我國居民生活水平的提高。

參考文獻：

[1] 林清泉.配電網(wǎng)電力電子裝備的互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（9）：212.

[2] 尹力，張紅旺.配電網(wǎng)電力電子裝備的互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（3）：240.

[3] 胡望波.探析配電網(wǎng)電力電子裝備的互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（22）：101.

[4] 逯志剛.淺談網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)在配電網(wǎng)電力電子裝備互聯(lián)中的應(yīng)用[J].中外企業(yè)家，2016（30）：95.