先進電力電子技術在智能電網中的應用

邵珠娟

【摘 要】隨著國內社會經濟的快速發展，社會和人們對用電質量提出了更高要求，在此趨勢下智能化電網應運而生。同時，智能化電網系統數字化、自動化、信息化和互動化的發展離不開先進的電力電子技術。本文在分別介紹智能電網和先進電力電子技術的基礎上，闡述了電力電子技術對智能電網發展的作用，并對電力電子技術在智能電網中的實踐應用進行了分析。

【關鍵詞】電力電子技術 智能電網 應用

電力系統作為我國國民經濟發展的重要保障，其運行的安全穩定性事關和諧社會的建設和人們生活幸福指數。近些年，國內社會經濟的快速發展，對用電量和用電質量提出了新需求，這也對電力企業電能輸送技術提出了更高要求。基于此，電力企業通過利用先進的電力電子技術實現了智能化電網的發展，有效的促進了我國社會、經濟、生態的協調發展。

1智能電網概述

隨著電力系統電能輸送技術的不斷發展進步，智能電網應運而生。較傳統形式的電網，智能電網通過運用電力電子設備和計算機軟硬件設備將傳統電網系統、電力設備、電力工作人員等有機結合起來，實現了電網運行的智能化、自動化和數字化[1]。智能化電網的實現不但可以方便、快捷、簡單的調整電網系統以適應不同復雜環境下的需求，而且在節約人力、物力和財力方面具有積極效果。同時，智能化電網有效的促進了電力企業管理信息化水平的提升，保障了電力產品的安全穩定性。總之，智能化電網技術有利于電力企業的健康、穩定、可持續發展，其已成為我國電力未來發展的一個重要趨勢。

2先進電力電子技術概述

作為近年來較為流行的新技術，電力電子技術具有獨特的技術特點，例如電力電子技術的高頻化、高效化、全控化以及集成化特點[2]。

其中，電力電子技術高頻化特點主要表現為將電子器件集成化處理后，有效的提升了集成化電子器件的工作效率，典型代表為GTR僅能夠在10kHz頻率下工作，而IGBT則可以在頻率高達數千Hz頻率下工作。電力電子技術高效化特點主要體現為在變換器中利用軟開關技術，有效的提升了變化器運行效率。電力電子技術全控化特點主要體現為在半控型的普通晶閘管基礎上，實現了電力電子器件的功能化發展，大大簡化了電力電子器件操作與控制。電力電子技術集成化特點主要體現為將多種電力電子器件在一個基片中集成，有效的減小了電力電子器件體積，較傳統電力電子分立式結構構成，集成化的發展體現了電力電子技術的科學性、先進性、節能性發展趨勢。

3電力電子技術對智能電網發展的作用分析

隨著社會經濟快速發展，國內電力事業發展仍存在著一定不足，無法滿足社會與人們需求。這就要求電力企業應加強電力電子技術在智能電網中的應用，這樣既可以保障電子設備安裝的穩定性和電網運行的安全性，又可以保證電網運行適應市場經濟的發展。因此，應重視電力電子技術在智能電網發展中的重要作用性，具體有[3]：

（1）電力電子技術在智能電網中的應用，對于保障電網運行的安全性和確保電力設備安裝的穩定性具有積極作用。受國內電網建設構架結構日趨復雜、電網運行環境受地質或自然災害威脅日益加重等因素影響，使得電力系統運行安全性引起了社會各界的廣泛關注。通過在智能電網中引入先進的電力電子技術，增加了電網的構架，有效的確保了電網運行的安全穩定性。

（2）電力電子技術在智能電網中的應用，在滿足社會對電能需求的基礎上，實現了電能輸出質量的有效改善與提升。先進電力電子技術實現了對電能資源的優化配置，提升了電能輸出，提高了電網輸電效率，保障了社會對電能資源的需求。

（3）電力電子技術在智能電網中的應用，實現了大規模電能資源的遠距離輸送，使得國內電能資源配置更加合理，不但有利于提升電能資源的利用率，實現了電能資源的節能效果，而且對于社會環境的和諧、穩定發展具有積極意義。

4電力電子技術在智能電網中的應用[4]

（1）在智能開關技術應用方面，其原理主要是通過切斷或閉合指定位置的電壓與電流實現。一方面，智能開關技術的應用，可以有效避免電網中漏電和保護過流問題的發生，確保電網系統的安全穩定運行；另一方面，智能開關技術的應用對于電力系統中電力設備、儀表儀器等具有保護作用，防止其受電網運行波動造成的損耗。可見，智能開關技術在智能電網建設與發展中起著愈來愈重要的作用。

（2）在柔性交流輸電技術應用方面，其作為新能源和清潔能源并網的重要技術之一，集合了現代微電子技術、電力電子技術、電子控制技術以及通信技術等，對于交流輸電的控制與電網輸電能力的提高具有關鍵作用。隨著電力系統的不斷完善，逐步將柔性交流輸電技術與現代控制技術有機結合起來，促進了智能電網與各種電能參數的聯系性，有效降低了電力系統的線損，保障了電能輸送過程的安全穩定性。

（3）在高壓變頻技術應用方面，其主要結合先進的電力電子技術實現了智能電網電能資源節約效果。特別是在用電量較大的企業中，高壓變頻技術的應用既可以有效的減少企業用電損耗和污染物排放，又可以實現節能減排，以促進企業運行成本的降低，進而提升企業經濟效益。

（4）在高壓直流輸電技術應用方面，結合直流輸電系統電流運行原理，采用高于直流輸電技術，一方面實現了遠距離電能輸送，另一方面降低了直流輸電系統故障影響。在智能電網中，運用高壓直流輸電技術，既滿足了智能電網大功率和長距離輸電要求，又有助于清潔能源的安全穩定性。

5結語

總而言之，隨著智能電網在電力系統中的廣泛應用，采用先進的電力電子技術，可有效的保障和優化智能電網的安全運行。同時，電力電子技術在智能電網中的應用，還可以起到滿足社會用電需求、提升用電質量以及促進社會環境和諧發展的作用。因此，應充分結合智能電網實際情況，發展和利用先進的電力電子技術，以確保我國電力事業的持續、健康、穩定發展。

參考文獻：

[1]李慶云.先進電力電子技術在智能電網中的運用[J].科技之窗，2015（02）：244.

[2]王爭.先進電力電子技術在智能電網中的應用[J].信息工程，153.

[3]盧勇.先進電力電子技術在智能電網中的應用[J].工業經濟管理，2015（03）：174.

[4]王雪麗.先進電力電子技術在智能電網中的應用研究[J].智能應用，40.