智能電網構建中電力電子技術的應用

朱文軍

智能電網構建是新時期電力事業發展的必然趨勢，強調電力電子技術的有效應用。本文分析了電力電子技術在智能電網構建中的作用，并從高壓直流輸電技術、智能開關技術、高壓變頻技術等方面，闡述了新時期智能電網構建中電力電子技術的具體應用。

【關鍵詞】智能電網 電力電子技術 應用 優化措施

電網系統朝著智能化的方向發展，是新時期電力事業現代化建設的必然要求，更是電力電子技術快速發展下，電網構建的重要支撐。基于電力電子技術的應用，優化并保障電網安全，促進電網資源的可持續發展，充分體現出電力電子技術巨大的應用價值。因此，隨著電力電子技術的應用及發展，其在智能電網構建中的應用日益廣泛，并發揮著重要的作用。本文立足智能電網的構建需求，具體闡述了電力電子技術在智能電網構建中的具體應用。

1 電力電子技術在智能電網構建中的作用

1.1 依托電力電子技術，優化并保障電網安全

構建現代化智能電網，是新時期國家電力事業發展的重要方向。依托電力電子技術，是優化并保障電網安全的重要技術支撐。智能電網是一個復雜而系統的工程，基于系統的復雜變化、用戶環境的不同，電網運行的穩定安全，更加強調電網應具備良好的適應能力和反應能力。電力電子技術是電網智能化構建的重要技術保障，對于提升電網架構能力、優化電網自動化程度，都發揮著重要的作用。因此，在技術應用及發展的過程中，電網智能化的構建能力將得到較大提升。

1.2 基于電力電子技術，優化電網資源及發展

資源問題是電力事業發展的焦點，也是環境保護的重要領域。一方面，電力事業的發展，應基于電力電子技術，不斷優化電網資源發展，對資源的調度、控制起到重要的作用；另一方面，建立起高效、清潔的電網系統，是新時期電力發展的重要方向。基于電力電子技術健全電網結構，進而在保障電網安全穩定、經濟效益的前提之下，大力推進電網資源建設，特別是可再生資源的發展，實現節能減排。

2 智能電網構建中電力電子技術的應用

2.1 高壓直流輸電技術

如圖1所示，高壓直流輸電技術的結構圖。從圖可以知道，在發電及用電系統中，所運用的是交流電，而在輸電環節中，運用的直流輸電系統。在換流變壓器的輸送之下，將輸電線中的交流電輸送至整流設備，進而實現交流電向高壓直流電的轉變。從實際而言，遠距離的輸電狀態，在輸電技術的選擇上，更適合采用高壓直流輸電技術。

（1）可以在線路故障之時，能夠降低故障對電網造成的影響，“在大功率、點對點”的遠距離輸電中，確保了電網運行的安全；

（2）遠距離的大容量輸電，要求智能電網的穩定性。

2.2 智能開關技術

在保護電力系統的設備技術中，智能開關技術非常重要，是在電壓（電流）制定相位斷開電路的設備。從智能開關的結構來看，電源總開關、分開關是主體，對于斷開或閉合電路起到重要作用。如圖2所示，智能開關的技術結構圖，從中可以知道，智能開關中總電源開關，能夠對電路“過壓”狀態的保護。并且，在A、B、C分開關，能夠對漏電、過流等問題，起到有效的保護作用。分開關的整體式結構，也在很大程度上確保了用戶端的用電安全。因此，隨著電力電子技術的不斷發展，智能開關的應用及發展得到提高，特別是高性能開關設備的發展，推進了電網智能化建設。

2.3 高壓變頻技術

基于節點的需求，在智能電網的構建中，高壓變頻技術的應用，可以實現節電，廣泛應用于工業生產企業。但是，高壓變頻技術存在“高次諧波”污染。高壓變頻器在節能性能的實現，主要是基于功率單元串聯多電平技術。該結構系統，不僅具有結構緊湊、工藝密度高等特點，而且能夠實現靈活的操控，具有較好的實用性。

2.4 需求側技術

在現代電網構建中，基于用戶的電力需求，應確保電力供應的穩定性與質量。首先，電力企業應提高配電自動化技術與電力電子技術的有機結合，進而為用戶提供優質的電力服務；其次，電力企業要基于能源節約的目標，在需求側進行技術優化，在需求側技術的應用中，實現清潔能源與新能源的并網；再次，在故障限流的保障中，應基于需求側技術的運用，為用戶提供所需的電力要求，并智能網絡的構建下，確保電力供應的效率及質量。

3 結束語

總而言之，在智能電網的構建中，電力電子技術的應用及發展價值日益突顯，在很大程度上支撐力智能電網的發展。依托電力電子技術中的“高壓變頻技術”、“智能開關技術”和“需求側技術”，優化智能電網結構，確保智能電網的運行穩定及安全。

參考文獻

[1]馬紅歌.電力電子技術在智能電網中的應用[J].數字技術與應用，2014（02）.

[2]馮建力.淺談電力電子技術在智能電網中的應用[J].科技風，2015（17）.

作者單位

廣西電網有限責任公司欽州供電局 廣西壯族自治區欽州市 535000