電力電子技術在配電網(wǎng)中的應用探究

摘要：為了使人們的用電需求得到滿足，有效保證供電質(zhì)量和安全，需要在配電網(wǎng)系統(tǒng)運行過程中合理運用電力電子技術，從而使電網(wǎng)運行穩(wěn)定性得到提升，進一步提高輸電能力和質(zhì)量，促進我國電力事業(yè)的健康發(fā)展。本文針對電力電子技術在配電網(wǎng)當中的應用進行分析，探討了電力電子技術的發(fā)展，并提出具體的應用對策，希望能夠為相關工作人員起到一些參考和借鑒。

關鍵詞：電力電子技術;配電網(wǎng);應用

伴隨著我國電力市場競爭變得越發(fā)激烈，相關電力企業(yè)需要有效提升輸電質(zhì)量，充分保證輸電穩(wěn)定性，以此來促進企業(yè)自身的快速發(fā)展。在信息時代背景下，在配電網(wǎng)系統(tǒng)當中對信息技術、自動化技術、通信技術以及網(wǎng)絡技術等進行了有效應用。而電力電子技術由于具有獨特優(yōu)勢，因此在配電網(wǎng)當中也得到了有效應用，不僅可以使電網(wǎng)輸電能力以及系統(tǒng)穩(wěn)定性得到提升，還可以為用戶提供優(yōu)質(zhì)供電服務，從而全面提升經(jīng)濟和社會效益。

一、電力電子技術的發(fā)展

隨著我國科學技術水平的不斷提升，在電力行業(yè)發(fā)展過程中，電力電子技術也得到了有效應用，同時也使功率開關器件使用效率得到有效提升。目前，在市場當中已經(jīng)出現(xiàn)了許多門級可關斷元件，而且在元件使用期間，其效率可以達到10MW，從而使電力電子裝置技術在配電網(wǎng)系統(tǒng)當中的應用水平得到有效提高。通過在電力電子芯片當中有效應用電力電子技術，可以使電力集成技術發(fā)展水平得到有效提高，這使配電網(wǎng)功率開關得到減少，有效檢測電力信號信息，形成具有自動診斷和保護功能于一體的智能模版，全面提升配電網(wǎng)中電力電子技術的應用水平。目前，在電力電子裝置的實際運行過程中，裝置先進性、可靠性以及穩(wěn)定性相對較高，可以有效保障人們的用電生活。在實際應用電力電子裝置時，可以為電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行提供保障。除此之外，電力電子開關元件還具有觸電點性能、高速開端等特點，具有較長的使用壽命，可以為人們的使用提供方便，并對傳統(tǒng)繼電保護裝置進行取代，使電力電子技術的應用穩(wěn)定性得到提高。電力電子技術的應用，可以在不對現(xiàn)代網(wǎng)絡改變的基礎上，有效結合電力電子技術和配電網(wǎng)，使現(xiàn)代信息技術得到有效控制，準確調(diào)控電力系統(tǒng)的功率、線路和電壓，使輸電損耗得到降低，充分保證電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。

二、電力電子技術在配電網(wǎng)系統(tǒng)中應用對策

（一）補償器

1.串聯(lián)補償器

在實際應用串聯(lián)裝置后，可以使系統(tǒng)運行負荷得到有效降低，這也是一種有效的負荷補償方式，從而使電壓波動、不平衡高次諧波等問題給系統(tǒng)帶來的運行負荷得到有效改善。對于串聯(lián)裝置可以在特定負荷方面進行應用，有效提供補償，其負荷容量對串聯(lián)裝置容量具有直接影響。在配電系統(tǒng)當中應用串聯(lián)同步補償器，其中動態(tài)電壓恢復器比較常見。核心裝置主要為同步電壓源逆變器，通過控制逆變器，可以對與電網(wǎng)同步的三相交流電壓進行產(chǎn)生。一旦線路測電壓有異常變化出現(xiàn)，逆變器輸出電壓可能會有不同程度變化出現(xiàn)，從而對電壓差異進行補償，保證電壓敏感設備出現(xiàn)的電壓變化維持在可接受范圍內(nèi)，充分提升設備運行的安全性和穩(wěn)定性。

2.并聯(lián)補償器

并聯(lián)補償器是一種系統(tǒng)補償方式，并聯(lián)裝置容量與系統(tǒng)運行負荷和系統(tǒng)容量有關。

3.串并聯(lián)補償器

為了使串聯(lián)和并聯(lián)補償器優(yōu)勢得到有效發(fā)揮，可以混合使用兩種補償器，對各自具有的優(yōu)勢進行發(fā)揮，從而保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

（二）有源濾波器

在配電網(wǎng)系統(tǒng)的實際運行過程中，通常情況下，電力系統(tǒng)電壓總諧波畸變率約為2%-3%，特殊情況可以達到16%。有源濾波器可以通過電力電子技術對諧波設備進行抑制，并在經(jīng)過具體的完善與創(chuàng)新后，為工業(yè)生產(chǎn)證應用創(chuàng)造良好條件。將電路非線性負載電流合理劃分為兩個部分，分別為諧波分量、基波分量。通過對與負載諧波分量大小抑制的補償電流進行輸入，可以使非線性負載對配電網(wǎng)運行產(chǎn)生的影響得到有效改善。對比無源濾波器，APF具有十分明顯的技術優(yōu)勢，但成本相對較高，因此需要在實踐當中有效進行推廣和應用。通過混合搭配使用有源濾波器和低次諧波的無源濾波器，一方面可以使非線性負載對配電網(wǎng)運行帶來的影響得到降低，另一方面還可以獲得較高的性價比。隨著電力電子技術的創(chuàng)新發(fā)展，器件價格也有所下降，可以使APF在電力系統(tǒng)當中得到廣泛應用，從而促進我國電網(wǎng)建設。

（三）固態(tài)開關技術

針對固態(tài)開關技術進行分析，可以對晶閘管切換速度快以及無觸點優(yōu)勢進行借助，可以使無電弧投切實現(xiàn)快速開關切換。與此同時，還可以使器件發(fā)熱以及操作過電壓得到降低，有效預防系統(tǒng)故障問題的出現(xiàn)。

結束語：

綜上所述，隨著社會的快速發(fā)展，電力電子技術在配電網(wǎng)系統(tǒng)當中也得到了有效應用，不僅可以使配電網(wǎng)元件使用壽命得到提高，而且還可以使用電穩(wěn)定性和可靠性得到保證。對此，相關電力企業(yè)需要深入分析電力電子技術的應用，并合理采取應用對策，從而全面提升配電網(wǎng)系統(tǒng)運行水平，促進我國電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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作者簡介：項衛(wèi)光 出生年月1969年4月，性別：男，籍貫：浙江縉云，漢族，研究方向：電力電子器件。