電力電子技術在電氣工程中的應用分析

郭暢

摘 要：現如今我國已經進入科技時代。作為世界科技大國之一，我國各行各業都在不斷利用自身科技水平及手段等促使自身能夠在可持續發展中走得更遠。其中電氣工程作為我國居民生活中的重要工程之一，通過利用電力電子技術加入其中，不僅能夠為居民的生活及工作帶來便利，同時促使我們的生活變得智能化、便捷化。因此，本文對該技術及其在電氣工程中的具體應用進行分析與探討。

關鍵詞：電子電力技術；電氣工程；意義；應用

一、電力電子技術概述

所謂的電力電子技術就是將電子器件與技術應用其中，以此控制電能變化情況，在這一技術中涵蓋了電力、電子以及控制等三個領域的內容，通過三者的結合有效實現了通過弱電子完成了對強電力的控制能力，同時該技術被廣泛應用于各個領域，如工業、國防等。將電力電子技術應用到發電機中，明顯提高了電能生產，強化了電能利用，尤其是對能源節約與生產效率提升有顯著的促進作用。不僅如此，當電力電子技術應用于電氣工程以后，電力系統操作更加靈活，實現了安全穩定運行。

二、將電力電子技術應用到電氣工程的意義

1.提升電力系統水平，便于人員開展工作

我國居民在日常生活中需要使用的電器越來越多，因此對電力的需求也越來越大。而在此過程中，由于傳統電力系統不僅在內部存在許多問題，同時也因其承受程度遠低于現代人們的需求度，因此如果依舊使用傳統電力系統，則極易出現電力系統故障，對居民用電及供電系統產生極大損害。而在利用電力電子技術后，可有效提高供電系統的穩定性，同時也使人員工作效率得到提高，工作難度得到降低，便于電氣工程的順利開展與優化。

2.促進電氣工程發展，提高社會水準

第一，電力電子技術作為我國現代先進的電氣工程技術之一，其性能符合我國現代電力工程應用水平，且能夠以其高科技水平帶動我國電氣工程整體不斷發展，在其應用有獲得社會各界的一致好評，具有一定優越性；第二，電力電子技術在設計時不僅充分考慮其與我國現代社會應用要求的符合程度，同時也能夠推動我國社會不斷進步發展，使電氣工程更具備科技化、先進化。

3.改善傳統系統缺陷，具有較高適應力

傳統電氣系統技術在使用過程中不僅需要采用大量人力來進行工作，而因其技術使用范圍小、技術操作復雜困難以及對電器工程支持程度較低等，不僅無法起到快速促進電氣工程發展的目的，同時也在一定程度上增加了對人力及其他資源的浪費；而電力電子技術能夠符合我國電氣工程整體使用需求，并在應用過程中與電氣工程相輔相成，不僅操作簡便，同時也能夠適用于我國現代電氣工程，能夠在降低財力人力浪費同時為降低人員工作壓力，使電氣故障發生幾率降低的同時也為促進我國電力企業發展提供有利條件。

三、電力電子技術在電氣工程中的應用

1.電力電子技術在變電站中的應用

將電力電子技術應用到變電站中，不僅提高了變電站的工作效率，還大大減少了人工數量，更有效避免了工作失誤，實現高質量、高效率工作。同時，電力電子技術的應用有助于變電站工作人員開展監管工作，及早發現工作中存在的問題，盡快將問題解決，確保變電站安全穩定運行。近年來，社會發展較為迅速，電力電子技術也得以完善，電力電子技術在變電站中的應用幫助變電站實現了科學化管理。所以，變電站應注重電力電力技術的應用，并進行創新與完善，減少變電站安全事故的發展，將電力電子技術作用全部發揮出來。

隨著電力電子技術的發展，靜止無功補償裝置也被應用到變電站中，顯著提高了電力系統安全穩定運行，為用戶提供高質量電能。無功率補償可以提升電力系統與負載的功率因數，降低功率損耗，確保電壓安全穩定運行，這樣也就提高了供電質量。一般來講，靜止無功補償裝置主要有以下兩種：

（1）對于晶匣管控制電控器來說主要有兩部分構成，即反并聯晶匣管合電抗器。它們之間是串聯關系，只要改變晶匣管的延遲角就可以控制電抗器電流，這樣就可以不斷調節電抗器基波。

（2）對于靜止同步補償器來說，主要是利用電力半導體橋式變流器完成補償，但這種無功補償以動態補償為主，它具有快速調節、適用于多種范疇的特點，通常情況下，靜止同步補償器還具有多重性，并擁有PWM技術，也正是由于其具有該技術使其能夠將電流中存在的諧波消除，減少其對裝置的損害。靜止同步補償器基本原理是在并聯的作用下，將自換相橋式電流與電網連接在一起，以便完成電壓調節等共走，實現無功補償目標。

2.電力電子技術在發電廠中的應用

電力電子技術還具有全面監控的能力，將其應用到發電廠中可以保障發電廠工作順利進行。電力技術能夠構成完整的網絡系統，實現全面監測，在確保工作人員正常工作的同時，也便于其操作，這樣就可以提升電氣工程工作效率。發電廠工作人員通過監控系統就能發現其中存在的問題，采取措施排除安全隱患，防止事故的發生，這樣既可以保證發電廠安全運行，還可以使供電工作更加安全。如在發電廠中高壓直流輸電技術的應用，就是電力電子技術的典型代表。

高壓直流輸電是將發電廠輸送出來的交流電在換流器的幫助下轉化為直流電，然后將直流電在輸電線路的作用下送至受電終端，經過受電終端后將直流電會逆變成交流電，然后再將這部分電能送到用電用戶手中，供其使用。對于高壓直流輸電來說，其傳輸功率相對較大，在電能傳輸中所用到的線路造價也很低，十分便于控制，它是現階段最常用的輸電方法。同時，直流輸電的架空線路具有成本小，損耗小的特點，將直流輸電方法應用其中可以保證輸電更加安全穩定。

3.電力電子技術在配電系統中的應用

現階段，將電力電子技術應用到配電系統中還處于初級發展階段，并未實現普及目標，但隨著科技的發展，在不久的將來一定會在配電系統中得以廣泛使用。將電力電子技術應用到配電系統中，主要用于監控與管理，防止工作人員在工作中出現失誤操作情況，使配電系統工作更加穩定，實現高效率與高質量工作。通過監控管理者就能了解到工作人員的工作情況，同時也能發現在工作中是否有不正確操作的存在，一旦發現問題，可以當即指出與糾正，因此，需要應大力推行電力電子技術在配電系統中的應用，實現普及目標。

四、結論

通過以上分析我們可以知道，電力電氣技術不僅能夠促進我國電力系統及電氣工程整體水平不斷提高，同時也能夠進一步促進我國電力企業不斷發展，使我國供電行業穩定性及居民電氣使用效率得到提升。隨著該技術的不斷投入使用，我國各個行業的發展速度不斷加快。例如，電力電子技術在變電站、發電廠中的應用更是為其發展增添了動力，盡管現階段電力電子技術還未在配電系統中普及，但隨著科技的發展，配電系統中所應用的電力電子技術將更為智能化與人性化，為電氣工程發展增添新型動力。因此，應注重電力電子技術在電氣工程中的應用。

參考文獻：

[1] 姜冬.電氣工程及其自動化存在問題及解決措施[J].科技創新與應用.2017（03）.

[2] 向云飛.電氣工程及其自動化的發展趨勢分析[J].科技創新與應用.2017（03）.endprint