電力系統電力電子技術應用

陳偉濤　周杰　謝俊杰

摘 要：在現代社會科技學技術不斷發展的形勢下，電力電子技術在電力系統中的應用也更加廣泛和深入。諸多新的電子材料、設備以及技術的運用，有效地推動了我國電力事業的發展。本文就對于電力電子技術在電力系統中應用的相關問題進行了分析和探討。

關鍵詞：電力電子技術；電力系統；應用

0 引言

作為一個具有較強專業性、綜合性和系統性的技術平臺，電力電子技術其涵蓋了多個領域的專業技術內容。經過長時間的發展和變化，其被廣泛地應用于各個行業當中，極大幅度地推動了我國電力能源領域的發展。隨著科學技術的不斷發展進步，電力系統中的電力電子技術的應用范圍和深度也得到了進一步的增加。電力電子技術的應用，提高了電力系統的整體工作效率和工作性能。電力電子技術應用于電力系統的整個發電、配電、輸電已基本檢點的環節當中，是現代電力系統發展建設中的重點內容。電力電子技術應用于電力系統中，可以有效地提高變電控制的整體效果。我國電網建設工作一直在有條不紊的開展，不斷擴大的電網規模對于變電運行管理提出了更高的要求。通過電力電子技術的應用，可以實現高效、高質量、高精度、高性能的控制和管理，有效地降低了管理成本和工作難度，提高了系統運行的安全性和穩定性。在電力系統運行的過程中，電力電子技術的應用可以有效地實現對電力系統運行的實時監控和管理，有效地提高了電力系統運行中的容錯效果，減少了后期管理維護的難度和成本，讓電力系統的運行更加可靠。電力電子技術的應用通過結合先進的信息化管理技術，讓電力系統運行中的相關數據信息可以得到更加全面的收集和處理，通過計算機對相關數據進行分析處理，為管理決策的制定和計劃的編制提供科學的依據。

1 電力電子技術在電力系統中的應用

1.1 發電環節的應用

電力系統的發電環節是一個較為復雜的綜合性系統，其中存在多個發電組和相關設備，設備的結構相對復雜，并且整體技術含量相對較高。相關技術人員必須要具有專業的技術水平，才能完成相關設備的設計、運行、管理與維護工作。在電力系統的發電環節，應用電力電子技術，可以有效地提高整個發電系統的設備工作效率。勵磁控制是現階段廣為運用的發電機控制方式，其通過利用品閘管整流電路的方式來實現設備的連接，整個控制系統的結構相對簡單，具有較高的可靠性，并且造價成本也處于一個可接受的狀態之下，性能可以有效地滿足相關技術需求。而靜止勵磁的控制方式，則通過對勵磁機進行改造，去除慣性環節，從而達到提高穩定性和運行效果的目的。科學的整改方案，可以更好地結合電力系統的運行規律來實現控制，讓電氣工作效率得到更好的保障。變速勵磁控制的方式，主要通過變頻設備，對于發電中機組運行速度進行相應的調節和控制，提高電力功效，讓機組的變化速率處于一個自動控制的狀態下，結合勵磁設備的控制，讓整個功率的輸出更加穩定、高效，并最大限度地降低系統的功耗，其被廣泛應用于風力發電和水力發電的過程中。在發電廠發電設備中，其發電設備的用電量是客觀存在的，并且在整個設備的耗電量中占據著一個較高的比例。為了實現對這類能源消耗問題的有效控制，變頻器的出現和應用已經被廣泛的認可和利用。變頻器通過控制，可以對發電機機組的工作頻率進行自動調節，從而實現對能源消耗的節約。在電力電子技術不斷發展的形勢下，各類變頻技術逐漸得到了更加深入的發展，并為提高發電系統的工作效率，減少能耗提供了巨大的幫助。

1.2 輸電環節的應用

在現代科學技術不斷發展的趨勢下，電力電子技術的發展與應用，使得越來越多的電子器件得到了生產和運用，為電力系統的發展創造了更多的平臺和支持。在輸電系統中，電力電子器件的運用，有效地對于電網穩定性進行了保障，提高了電網運行的可靠性，讓電網運行發展更加安全、可靠。在當前電力系統的輸電環節中，直流與輕型直流輸電是較為常見的兩種方式。這種輸電方式可以有效地提高輸電的容量，并且可以靈活地進行調節與控制，輸電過程較為穩定，并且實現了對長距離電力傳輸帶支持和供應。針對不同的電力輸送需求，可以采取不同的輸電方式，讓直流輸電技術的優勢得到最大限度的發揮。隨著技術的進步，柔性交流輸電技術也逐漸受到了關注和應用。柔性交流輸電技術融合了微電子、微處理、電力電子技術、控制技術以及通信技術等多方面的技術，實現了對交流輸電的靈活控制，讓交流電網的穩定性得到了很好的保障，并有效地降低了輸電成本。柔性交流輸電技術通過為電網提供無功功率和感應，從而達到提高輸電效率和質量的目的。

1.3 配電環節的應用

在配電環節中，有效地控制是確保電能質量的關鍵。電能質量的控制需要在配電過程中對于頻率、諧波、電壓等要求得有效的滿足，并且對干擾和瞬態波動問題的干擾進行避免。現階段，電力電子技術應用的過程中，基于DFACTS的電能質量調節裝置的應用，可以有效地對電能質量進行保證。隨著柔性交流輸電系統的發展和成熟，配電質量的控制方式得到了豐富和進一步的發展。DFACTS技術可以被視為縮小版的FACTS設備技術，二者工作原理、性能、結構、功能都存在一定的相似性。隨著電力電子器件不斷發展，市場上電氣設備出現求過于供的現象，DFACTS設備市場前景廣闊，市場需求量。DFACTS設備市場介入相對容易。而且該設備的成本投入比較少，技術開發比較簡單。隨著市場不斷發展，DFACTS設備產品將進入高速發展狀態。

2 結語

隨著科學技術水平的不斷提高，各類新技術的出現和應用，電力電子技術的發展也逐漸步入了新的階段。相關技術人員應該加強對新技術的研究和應用，對新技術的優勢進行充分的發揮，更好地促進電力系統的發展和完善，提高電力生產效率，為我國電力事業健康穩定發展作出更大的貢獻。

參考文獻：

[1] 張娜.電力電子技術的發展及應用探究[J].電子技術與軟件工程，2015（03）.

[2] 于闖.淺析電力電子技術在電力系統中的應用[J].科技經濟市場，2015（07）.

[3] 張文亮，湯廣福，查鯤鵬，賀之淵.先進電力電子技術在智能電網中的應用[J].中國電機工程學報，2010（04）.

作者簡介：陳偉濤（1994—），男，廣東深圳人，沈陽理工大學學生。

周杰（1994—），男，四川廣元人，沈陽理工大學學生。

謝俊杰（1996—），男，湖北天門人，沈陽理工大學學生。