智能電網(wǎng)中電力電子技術(shù)應(yīng)用

前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了智能電網(wǎng)中電力電子技術(shù)應(yīng)用范文，希望能給你帶來(lái)靈感和參考，敬請(qǐng)閱讀。

摘要：智能電網(wǎng)是我國(guó)電網(wǎng)發(fā)展的重要方向，在電網(wǎng)中具有十分重要的地位。但是經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展也為其帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)，電子電力技術(shù)的應(yīng)用能夠提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率。電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的充分發(fā)展，能夠有效促進(jìn)智能電網(wǎng)更穩(wěn)定地發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；電力電子；應(yīng)用

0引言

電力在人們的日常生活發(fā)揮最為重要作用的一種能源，伴隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，電力需求也更加旺盛，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)也更加復(fù)雜。智能電網(wǎng)利用先進(jìn)的傳感技術(shù)，同時(shí)也將傳統(tǒng)電力生產(chǎn)與現(xiàn)代通信技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)電力數(shù)據(jù)的數(shù)字化傳輸。智能電網(wǎng)區(qū)別于傳統(tǒng)電網(wǎng)，具有高度的安全性與經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)具有實(shí)時(shí)的、全周期的評(píng)估功能，智能預(yù)警、診斷與防護(hù)功能，可大幅增加電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率。在電網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中，新能源的并網(wǎng)、儲(chǔ)能裝置投入與使用、超高壓交直流電網(wǎng)的互聯(lián)等都需要依靠大功率的電力電子裝置來(lái)完成。隨著智能電網(wǎng)的持續(xù)發(fā)展，電力電子裝置在電力系統(tǒng)中將會(huì)發(fā)揮更大的作用。

1電力電子技術(shù)

電子電力技術(shù)通過(guò)使用電力電子器件，對(duì)電網(wǎng)的電能進(jìn)行控制與轉(zhuǎn)換，即變流技術(shù)。電力電子技術(shù)的使用，大幅提高了電能使用效率。電力電子技術(shù)主要包括電力電子器件、電力電子電路以及電力電子變換器，電力電子器件的可以借助功率半導(dǎo)體和電力電子電路進(jìn)行變換和控制電能，而電力電子電路負(fù)責(zé)操控部分。為了能有效的保證電能使用的充足性和穩(wěn)定性，可以借助功率半導(dǎo)體器件的來(lái)對(duì)電能進(jìn)行變換和控制。而電力電子變換器也可以對(duì)電能進(jìn)行變化和控制，把有源和無(wú)源功率半導(dǎo)體器件進(jìn)行有序的排列。

2智能電網(wǎng)中電力電子技術(shù)應(yīng)用的重要性

智能電網(wǎng)為了滿足不同電力用戶的需求，逐步發(fā)展為一個(gè)復(fù)雜開(kāi)放的系統(tǒng)。另外，智能電網(wǎng)的系統(tǒng)控制也可以根據(jù)電力使用環(huán)境的變化而做出適當(dāng)?shù)母淖儭榱藵M足這些改變，需要在電網(wǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中使用電力電子技術(shù)，特別是在輸電、配電等過(guò)程，利用系統(tǒng)調(diào)控手段，調(diào)節(jié)輸配電網(wǎng)的潮流分配，增強(qiáng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，抑制電網(wǎng)故障的傳播，并提升電網(wǎng)在各種故障下的“自愈”能力，來(lái)滿足客戶的不同需求。在在該系統(tǒng)中采用了可控串聯(lián)補(bǔ)償和無(wú)功補(bǔ)償來(lái)保障智能電網(wǎng)中的安全穩(wěn)定性能。在電力安全措施方面，可在智能電網(wǎng)中設(shè)置必要的安全預(yù)防措施，保證安全觸發(fā)器處于正常的工作狀態(tài)，提高我國(guó)大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平，更好地支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。

3現(xiàn)階段電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

3．1高壓直流輸電技術(shù)

（HVDC）對(duì)于超遠(yuǎn)距離的電能輸送來(lái)說(shuō)，特別是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的大功率電能輸送，首先選用的技術(shù)就是高壓直流輸電，其可以滿足清潔能源上網(wǎng)對(duì)穩(wěn)定性的要求。但其仍然選擇的是直流輸電，而終端變壓、用電設(shè)備均為交流。因此，在輸電線路的兩端，均需要使用電力電子設(shè)備，把輸電線路上的直流轉(zhuǎn)換為設(shè)備需要的交流。

3．2柔性交流輸電技術(shù)

（FACTS）柔性交流輸電技術(shù)是一種靈活快速控制的交流輸電技術(shù)，它綜合了電力電子技術(shù)、通信技術(shù)和微電子技術(shù)，具有非常穩(wěn)定的電力傳輸狀態(tài)，并具有非常低的傳輸成本和較高的輸電質(zhì)量。柔性交流輸電技術(shù)在輸電系統(tǒng)的特殊位置，采用電力電子裝置來(lái)控制輸電系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)，來(lái)保證輸送功率的合理分配以及降低線損，節(jié)約輸電成本，同時(shí)提高輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。例如柔性交流輸電系統(tǒng)中的換流器設(shè)備采用的是自換相的方式，獨(dú)立進(jìn)行控制，這些優(yōu)勢(shì)被運(yùn)用在了一些較為偏遠(yuǎn)的地區(qū)供電中，并發(fā)揮著積極的作用。

3．3智能開(kāi)關(guān)技術(shù)

智能開(kāi)關(guān)技術(shù)采用的是電力電子技術(shù)與傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)的相結(jié)合，智能開(kāi)關(guān)包括總電源總開(kāi)關(guān)和分開(kāi)關(guān)，在電網(wǎng)輸電過(guò)程中避免過(guò)流、觸電等問(wèn)題，防止智能電網(wǎng)安全發(fā)生問(wèn)題。同時(shí)，智能開(kāi)關(guān)可以利用在電流達(dá)到指定相位時(shí)，自動(dòng)實(shí)施斷開(kāi)或閉合行為，實(shí)現(xiàn)智能化控制來(lái)提高儀器儀表的節(jié)能問(wèn)題。

3．4高壓變頻技術(shù)

高壓變頻技術(shù)的優(yōu)勢(shì)就是可以節(jié)電，其節(jié)電率一般可以達(dá)到30％左右。在智能電網(wǎng)的應(yīng)用過(guò)程中，一些高用電企業(yè)為了節(jié)約用電成本，將高壓變頻技術(shù)運(yùn)用在智能電網(wǎng)中，采取高壓邊坡技術(shù)大大降低了企業(yè)的用電成本，節(jié)能效果十分顯著。

4結(jié)論

在智能電網(wǎng)中，通過(guò)電子器件的使用，對(duì)電網(wǎng)電能進(jìn)行科學(xué)的調(diào)控與轉(zhuǎn)換，使得電能傳輸更加高效、穩(wěn)定，降低電網(wǎng)中的能源的損失。高壓直流輸電技術(shù)、柔性交流技術(shù)、智能開(kāi)關(guān)技術(shù)等的電力電子技術(shù)的應(yīng)用，滿足智能電網(wǎng)發(fā)展的技術(shù)需求。未來(lái)，電力電子技術(shù)的應(yīng)用會(huì)更加完善智能電網(wǎng)使用性能，從而實(shí)現(xiàn)我國(guó)智能電網(wǎng)的更加快速的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

［1］張利．智能電網(wǎng)中的電力設(shè)計(jì)技術(shù)分析［J］．科技展望，2015，（4）：101．

［2］馮建力．淺談電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用［J］．科技風(fēng)，2013，（17）：102．

［3］張新源，邢錦鋒．先進(jìn)電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用［J］．電子制作，2013，（9）：97．

［4］馬紅歌．電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用［J］．?dāng)?shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2013，（2）：90．

作者：馬譽(yù)洲 單位：沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院