電力電子裝置在電力系統(tǒng)中的應用

盧成飛

摘要 經(jīng)濟進步的同時，如今市場上出現(xiàn)各種各樣的電子裝置，這些電子裝置被廣泛使用在各行各業(yè)，電力企業(yè)對這些電子裝置也是非常依賴的，因為運用這些裝置可以讓電力系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定，這對國內電力系統(tǒng)的監(jiān)控發(fā)展是非常有利的。近年來各城市的能耗越來越大，污染問題更加嚴重，所以環(huán)保理念已經(jīng)是非常深入人心，這種情況下電力企業(yè)也可以順應形勢，對電力系統(tǒng)進行改造，綠色化成為如今電力系統(tǒng)新的發(fā)展方向，其中一項任務就是讓電子裝置可以在電力系統(tǒng)中實現(xiàn)長期使用，這是電力企業(yè)需要解決的一項問題，也是本文需要研究的主要問題。

【關鍵詞】電力電子裝置 電力系統(tǒng)應用

為了讓電力系統(tǒng)實現(xiàn)更高程度的穩(wěn)定運行，需要不斷對系統(tǒng)進行完善，本文結合電子裝置在系統(tǒng)中的具體應用，將從電子裝置的基本概念入手，制定電子裝置在國內電力系統(tǒng)中的運用，最后總結出電子裝置在國內電力系統(tǒng)中的運用前景。

1 電力電子裝置基本概念

在整個電力系統(tǒng)中，電子裝置是非常關鍵的組成部分。而電力電子裝置就是電力系統(tǒng)中發(fā)揮出重要作用的電力裝置。該類裝置的性能對整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行都會造成直接影響。在將該類裝置正式運用到系統(tǒng)中前，需要對裝置進行全面的評估。首先是對裝置的設計規(guī)范的可靠性評估，從系統(tǒng)的層面建立模型，對系統(tǒng)中的功率器件等關鍵原件實施評估，若是發(fā)現(xiàn)不滿足要求的環(huán)節(jié)，就要及時進行改進，其次就是故障管理，若是電子裝置出現(xiàn)故障并停止運行，就要實施離線維護，故障管理的存在意義就是降低故障率。最后是硬件回路的仿真，需要電力系統(tǒng)可以滿足基本的開關頻率，具備并行處理的性能，并且在降低成本的情況下自主運行，對保護方案實施更新與升級。

2 電力電子裝置在電力系統(tǒng)中的具體應用

2.1 電力電子裝置在發(fā)電階段的應用

以往電力發(fā)電消耗的主要是不可再生的化石能源，這就造成了能源的浪費，同時化石燃料的使用會造成污染，新型系統(tǒng)的運用會起到一定的環(huán)保效益，可以借助風能等可再生能源進行發(fā)電，讓能源利用率得到提升，這些優(yōu)勢都是電子裝置發(fā)揮作用的表現(xiàn)。水力發(fā)電中，電子裝置可以借助水位高低進行勢能收集，風力發(fā)電中核心部件是變流器。這些電子裝置讓借助新能源發(fā)電成為現(xiàn)實，讓電力系統(tǒng)更具有環(huán)保性能，對電力行業(yè)的健康發(fā)展是十分有利的。

2.2 電力電子裝置在儲能階段的應用

電力使用總是會有低谷期和高峰期，這是社會生產(chǎn)和生活的特點決定的，所以在電能儲存中就要具備足夠的穩(wěn)定性，水利儲能的電力裝置主要是借助電力功率的變化，讓功能備用這些應用可以實現(xiàn)。借助儲能機組上勵磁電流的轉換實現(xiàn)這種作用。在電池儲能中，主要是借助直流變流器，讓電流可以保持平穩(wěn)，通過電壓和電流的高低變化實現(xiàn)儲能，電子裝置的運用可以降低產(chǎn)生的損耗，讓儲能效率得到提升。

2.3 電力電子裝置在輸電階段的應用

輸電主要有三個環(huán)節(jié)，直流輸電、分頻輸電以及變壓器轉換。直流輸電中采用的通常是柔性轉流器，讓功率劇本獨立性和可控性，可以實現(xiàn)無緣負荷供電。分頻輸電主要是減少輸電線路的總體距離，提升整個系統(tǒng)的輸電能力。變壓器的使用主要是采用電磁耦合變換技術。該技術可以調整電能的質量，讓系統(tǒng)穩(wěn)定性得到提升。在輸電中，電子裝置的運用可以讓整個系統(tǒng)實現(xiàn)長距離和高容量輸電，主要是運用各類電子裝置實現(xiàn)能耗的降低，在電力輸送中，可以避免出現(xiàn)故障和意外，避免造成另外的經(jīng)濟損失，也會是避免工作人員的安全受到威脅。

2.4 電力電子裝置在供電階段的應用

如今人們對電力的需求不斷提升，這就意味著對傳統(tǒng)能源的依賴性更強，因為可再生能源基于各方面的限制，在應用方面是存在局限性的，例如自然因素以及季節(jié)的限制，很多時候以來可再生能源無法保證實時供應電力.所以要想降低能耗，就要讓電能利用率提升上來，這樣才能滿足社會生產(chǎn)與生活的用電需求。電子裝置的運用可以在這方面發(fā)揮作用，例如電壓恢復期可以主要是讓電壓對設備的傷害得到降低，諧波治理技術可以讓諧波走向得到控制，起到降低能耗的作用。

2.5 電力電子裝置的智能化系統(tǒng)應用

環(huán)保理念如今已經(jīng)是深入人心，而電力系統(tǒng)正在走向智能化發(fā)展的道路，這樣才能更好地發(fā)揮出環(huán)保效益，促進電力行業(yè)的健康發(fā)展。如今電能傳輸只有具備非常高的智能化以及自動化水平，才能獲取大眾和企業(yè)的認同，同時這種電能傳輸也被稱為智能電網(wǎng)，自動化技術在其中發(fā)揮著關鍵作用，可以對網(wǎng)絡節(jié)點實施有效控制，保證電能具備良好的流動性，為用戶提供更高質量的供電服務。

3 電力電子裝置在電力系統(tǒng)中的應用前景

國內電力系統(tǒng)的智能化水平正在高速提升，電子裝置的更新以及完善速度也是非常喜人的，可以預見的是未來無論是軟件技術還是硬件裝置，對電力系統(tǒng)的發(fā)展都能起到極強的推動作用，同時國內電力行業(yè)的高速發(fā)展還需要以來技術上的不斷創(chuàng)新，不斷提升系統(tǒng)自動化的水平，一些電子裝置應用上的問題還需要解決。例如國內大型的光伏電站中使用的固態(tài)限流器，在研究方面還是需要不斷完善，這樣才能將光伏電站的實際價值發(fā)揮出來，才能體現(xiàn)出現(xiàn)代化技術的優(yōu)勢，在儲能系統(tǒng)中有關變換器的功能設計還是需要完善的，尤其是多能源功能，這對能源利用的進步以及提升發(fā)電的環(huán)保效益都是非常重要的問題，在柔性交流電的研究領域也有一些問題需要完善，大容量裝置中涉及到非線性分析，這些問題都是需要解決的，才能促進電力系統(tǒng)的長遠發(fā)展。

4 結論

總之，電子裝置被運用到電力系統(tǒng)中，可以讓人們享受到更高質量的供電服務，電力的質量和數(shù)量都會因此得到進步，這對國民經(jīng)濟的整體發(fā)展也是非常有利的，電子裝置以及在電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)被廣泛運用，為了也會發(fā)揮出更高的應用價值。

參考文獻

[1]戴先中，張凱鋒.含控制器在內電力系統(tǒng)元件的完整結構化模型及其簡化（Ⅱ）：svc、TCSC與HVDC建模應用[J].中國電機工程學報，2017，37 （15）： 4363-4371+4576.

[2]杜瀟，石巖，王偉，宋磊，顏廣偉，淺析國內電力電子技術在電力系統(tǒng)中的發(fā)展與應用[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2017 （16）：175.

[3]孫正龍，蔡國偉，王雨薇，楊德友，劉鋮.基于多尺度線調頻基稀疏信號分解的電力系統(tǒng)非平穩(wěn)振蕩信號特征提取[J].電工技術學報，2017.32 （06）：31-40.