電力系統中電力電子技術應用研究

黃華娟

摘 要：隨著我國智能電網的建設和發(fā)展，電力電子技術在電力系統中得到了廣泛的應用，電力電子技術為電力系統中智能電網的建設和發(fā)展提供了技術的支持，電力系統是電力電子技術重要的應用領域。本文對電力電子技術特點和發(fā)展進行了簡單的分析，結合智能電網建設的實際情況，對電力電子技術在電力系統中具體應用進行了研究。

關鍵詞：智能電網；電力系統；電力電子技術；電能質量

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.194

1 電力電子技術發(fā)展及特點分析

電力電子技術是把電子技術應用于電力系統中，保證電力系統的穩(wěn)定運行，提高電力系統供電質量。隨著科技水平的不斷提高，許多新的材料被應用與電力系統中，為電力系統中電力電子技術的應用提供了支持，電力電子技術的在電力系統中的應用，實現對電力的有效控制，用戶可以更方便的使用電能。在現代化電力系統中電力電子技術的應用時必不可少的，電力電子技術包括材料期間的制造技術和電子電路的變流技術。電力電子技術的發(fā)展經歷了第一代半控型電力電子技術，第二代全控型電力電子技術和第三代復合型電力電子技術，目前電力電子技術的主要發(fā)展方向是小功率的集成電路，小功率的集成電路技術把驅動、控制和功率器件技術綜合在一起，最大的優(yōu)點是降低功率。電力電子技術中整流電路的應用比較廣泛，并在電力電子技術的應用中占有重要的地位。隨著自關斷器件的應用，高頻化成為電力電子技術的發(fā)展方向，電力電子的控制技術在新階段的應用還包括無功率功率控制和神經元控制等方面，目前在電力電子控制技術中傳統的模擬控制已經不能滿足電力電子技術發(fā)展的需要，取而代之的是微處理器的數字控制技術。

2 電力電子技術在電力系統中的應用研究

2.1 電力電子技術中有源濾波器在電力系統中的應用研究

有源濾波器電力電子裝置是基于動態(tài)抑制諧波的電力電子設備，以諧波的大小變化為依據進行無功補償，有源電力濾波器通過電源裝備來提供運行的動力，對傳統的濾波器進行了功能的補充，提高了電力控制的效率，從根本上實現了電力系統的動態(tài)補償。有源電力濾波器通過電源來提供動力，對電力系統諧波進行補償，取代了傳統的固定補償的方式，實現了真正的動態(tài)補償。有源電力濾波器通過保證電力系統諧波的穩(wěn)定性，進而保證了電力系統運作的穩(wěn)定，電力電子技術的有源電力濾波器在電力系統的無功補償方面得到了廣泛的應用。有源電力濾波器系統構成原理圖如圖1所示。

2.2 電力電子技術中高壓直流輸電技術在電力系統中的應用研究

電力電子技術中的高壓直流輸電技術是通過換流器對發(fā)電廠的交流電進行整流變?yōu)橹绷麟?，直流電通過輸電線路發(fā)送到受電端，然后在受電端把直流電變?yōu)榻涣麟姲l(fā)送給用戶進行使用。高壓直流輸電技術的應用可以提高電能的傳輸功率，對電能的控制性強，降低整個電網線路的線路架設成本，高壓直流輸電技術的應用可以有效的解決高電壓大容量和長距離傳輸的問題。高壓直流輸電技術對額定頻率不同的電網可以實現互聯，保證了交流輸電的穩(wěn)定性，在海底和地下電網的輸電中可以提供重要的技術支持。高壓直流輸電工程中的雙級HVDC系統如圖2所示。

換流器的基本組成單元是換流閥，換流器負責完成交流電到直流電的轉換和直流電到交流電的轉換，由閥橋和整流變化器構成。濾波器的作用是過濾掉換流器中的諧波，平波電抗器降低直流線路中的諧波電壓，對直流線路在短路期間產生的峰值電流可以進行有效的限制，保證負荷電流的連續(xù)性。

3 總結

電力電子技術在電網中的應用可以保證電力系統的穩(wěn)定運行，提高了電力系統的運行效率。隨著智能電網的發(fā)展，電力電子技術在電力系統中的應用越來越重要。電力電子技術在電力系統中的應用研究為電力系統的發(fā)展和智能電網的建設提供了理論和應用價值。

參考文獻：

[1]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）.

[2]徐忻，胡靖，石輝，張勇軍.基于電壓源換流器的高壓直流輸電技術研究綜述[J].廣東電力，2012（05）.

[3]王震，占江山，羅運成.電力電子技術領域的現狀和展望[J]. 計算機與數字工程，2005（07）.