电力电子技术在电力系统中的应用分析

电力电子技术在电力系统中的应用分析

文/朱晓群

摘要：本篇文章针对电力电子技术在电力系统中的应用进行了一系列的介绍，重点分析了电力电子技术在我国电网中的应用现状，其中包括在发电系统中的应用、在输电系统中的应用以及在配电系统中的应用等，以期对各位同仁带来一些具有参考性的意见。

【关键词】电力电子技术 电力系统 应用分析

如今，我国的经济水平已经在稳步的提升当中，基于此种情况，一些和人们生活息息相关的辅助工业和相关技术也都相应的得到了不同程度上的进步。而电力电子技术作为当下的一种新型技术，它的发展直接关系到了我国的供电系统的稳定与否。所以，相关的企事业单位也必须要做出一系列的应对方案以及业务网络。下面笔者就针对此项技术在电力系统中的应用做出一些详细的分析。

1 电力电子技术的简介

1.1 电力电子技术的内容

电力电子技术可以说是近年来刚刚兴起的一项电子技术，它主要应用于我国的电力行业当中。通俗一些解释就是使用电力电子的器材以及配件（例如IGBT、GTO、晶闸管等等）来将电力能源进行控制与转换。这项技术的成功使用会得到提升电力系统的功率以及加强电力系统的运行成效等结果。如今，我国相关的技术单位已经将这种技术分成了两大类别，其中包括变流技术以及制造技术。伴随着这两种技术的广泛应用，国内各大院校也相继开设了相关的专业，并且也招收到了数量相当可观的一部分学员。

1.2 电力电子技术的作用

1.2.1 将电力能源进行优化

我国目前的电能供应系统仍然存在着一些问题，而伴随着电力电子技术的广泛应用，不仅能够将带电力能源进行进一步的优化，同时还让电力能源的使用效率得到了非常明显的提高。由于我国的人口众多，用电量也相应较大，所以电力电子技术从很大程度上缓解了我国的电量紧缺问题。除此之外，根据有效数据显示，一些应用了电力电子技术的地区还出现了很明显的节约电能情况，可谓是一举两得。

1.2.2 利于工业生产的更新换代

电力电子技术的应用能够让我国的民用电力设备效果得到大幅度的提升，让我国人民的用电质量感受到明显的变化。如今是一个科技化的时代，所以针对一些用电量较大的工业企业来说，电力电子技术的应用将会有助于其改造传统工业的生产工艺，让企业能够将工作效率得到进一步的提升，并且稳步的迈向机电一体化的队伍当中。

1.2.3 智能化发展

我国的电力电子技术已经进入到了一个相对成熟的阶段，而国家的相关科研单位也开始着手在其中加入更为高端的科技手段。这种做法不仅有利于电力系统的向前发展，同时还会增加电力电子技术的使用范围，让其更加的智能化与人性化。

1.2.4 电力电子技术的高频化

伴随着电力电子技术的广泛使用，为了让其能够更好的为我国的电力系统服务，已经开始逐渐的对传统技术手段进行了突破，将运行系统不断的高频化。这样不但节约了企业的设备占地面积，同时还从很大程度上提升了电力系统的运行效率。

2 电力电子技术在电网中的应用现状

2.1 在发电系统中的应用

发电系统是整个国家电网中的重中之重，那么电力电子技术在这个系统中的应用也将起到至关重要的作用。其主要的功能为改善发电设备的运用效率以及调节运行系统中的功能效率等，其中包括发电机励磁的控制、恒频、以及水泵的调速等等。电力电子技术主要应用的是晶闸管在励磁中的价格、性能、结构等优势，从而保证其能够更完美的应用与电力系统当中。

除此之外，在风力以及水力发电机的操控当中，电力电子技术主要依靠的是变频电源来掌控转子励磁电流的转换频率，以保证电力能源能够发挥出最大的有效使用功效。在我国的各大企业中，能够制造高压力变频器的实属凤毛麟角，所以电力电子技术将有效的填补这一部分的空白。

2.2 在输电系统中的应用

电力电子技术在我国电网的输电系统中主要应用的是柔性交流输电技术，这种技术能够将电力系统中的电压、功率、相位角进行有效的控制与调节。在电力能源进行输送的过程当中，难免会出现不同程度上的消耗，而这种技术的应用将从很大程度上将其输电能力的稳定性进行改善。

针对我国电网目前的情况来看，如果采取远距离高压直流输电的话将会相比交流输电降低很大一部分的损耗，因为直流输电将避免电抗压降的问题，并且还会降低电缆网线等设备的投入资金，这样不仅能够解决稳定性差的问题，同时还会缓解企业的经济压力。，

2.3 在配电系统中的应用

在配电系统中最为重要的就是提高电力能源的质量和供电系统的稳定性。而这两项是否能够过关将取决与电压、不对称度以及频率等相关因素的质量能不能达到标准。而电力电子技术在国外的一些大企业当中也取得了比较成功的成绩，并且也为企业带去了相当可观的经济收益。电力电子技术可简称为 DFACTS技术，在配电系统的应用中可以被理解为是一种控制单利能源质量的新型技术。与此同时，由于 DFACTS 设备同 FACTS 设备的功能与使用方法大致相同，所以 DFACTS 的设备也可以被理解为是FACTS的浓缩版本。

2.4 在节能环节中的应用

节约电能大致包括两个方面：电动机的节电潜力和电动机的调速节电技术，这两中节能方法有效的相结合才能够形成一个比较完善的节能体系。就我国目前的形式来看，交流调速技术已经被广泛的应用到了矿山以及炼金等重金属行业中，而在国外较发达的国家中，在水泵以及风机等设备的运行中也都相继的应用了交流调速技术。

3 结语

由于电力电子技术在不断的发展当中，所以一些周边的材料、设备以及配件也都相继出现在大众的目光之下。针对这种情况，笔者建议国家的相关单位不仅要在技术手段的研发上给予大力的支持，同时还要在硬件的质量把关上做好相关的工作。以此来保证电力电子技术在我国的各行各业中都能够有更为广泛的应用，继而取得出更多、更好的成绩。

参考文献

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[2]崔振华．浅谈电力电子技术在电力系统中的应用[M].北京：中国电力出版社，2004．

[3]朱磊，侯振义，张开.电力电子技术的发展与应用明 [J]. 电源世界，2008(6).

[4]陈坚．电力电子技术在电力系统中的应用专辑—特邀主编评述[J]．电力电子技术，

2009，43(10)：I．

作者简介

朱晓群（1969-），男，辽宁省海城市人。大专学历。现为西北农林科技大学水利与建筑工程学院实验师，主要研究方向为水电站、水泵站、电力电子教学与试验工作。

作者单位

西北农林科技大学水利与建筑工程学院　陕西省咸阳市　712100