先进电力电子技术在智能电网中的应用

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热度0票  浏览177次 时间：2018年8月03日 14:45

　　摘要：世界不停前进，科技研发硕果累累，资源缺少不容忽视，环境问题形势严峻。在发展过程中必然少不了问题的存在，建设性问题的解决刻不容缓。现如今电网的发展已成为电力实业实现突破性进展所要重视的关键问题。在现代科技与通信技术的基础上开展智能电网的建设是实现资源的可持续利用、保护环境、健康发展的重要举措，推动可持续发展的进程，对此我们应给与足够的关注度。

　　关键词：电力电子；技术应用；智能电网

　　中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1673-1131（2015）10-0264-020 引言当今的经济与科技越来越快地向前发展，电力电子技术紧随时代潮流，致力于取得突破性的进展，智能电网的建设很大程度上得益于电力电子技术的突出贡献，智能电网的生产发展向着信息化、自动化，交互性的方向迈进，最终的实现需要先进的电力电子技术的支持。

　　1 受世界瞩目的智能电网

　　处于 21 世纪的今天，不可再生的自然资源越用越少，经济的发展还在持续，人们不得不寻找可以使得资源高效利用，节约成本，保护环境，实现可持续发展的方法。原有的电网出现的老化、低功效等问题影响环境，也不适用于新世纪的经济发展。多数的国家因此结合本国实际，制定下符合本国国情的智能电网建设计划。

　　1.1 国外的智能电网发展现状

　　新世纪，各国在智能电网的建设生产中取得不同的成果，发展的重点也存在着一定的差异。当今世界的最大经济体仍旧是美国，其经济能够长久以来都保持着高速高效率的增长，电力体系功不可没。虽然美国的电力体系可谓是世界之最，但对于美国今天的经济发展，生产使用也出现了供不应求的现象。他们进行多方的调查与研究，最终认知到需要整顿能源体系，将信息技术，科技的力量运用到现有的电力体系中，增加其灵活性与稳固性，建设智能电网[1]。在先进的电力电子技术的支持下，其智能电网可以实现自动化的电子控制，巨型集合化可进行稳定、大数据的供电。

　　欧盟的科研力量雄厚，亚洲区的日本科学技术先进，他们同样作为科研的先行领头者，对智能电网的关注度不逊于美国，欧盟将智能电网的发展重心放在利用可再生能源这一方面，切环保问题同样重要。而日本现如今在智能电网的发展中取得最为可观的成绩，这受益于其对光纤技术的创造性应用。

　　1.2“中国风”的智能电网

　　我国一直以来秉承着与实际国情相结合的处事、发展原则，在智能电网建设的这一问题上同样适用。与其他国家相区别，我国的智能电网建设需要考虑到我国具体的电能消耗区与能源问题，制定周祥的规划策略，掌握电网的分布路线与总里程，运用先进的电子电力技术，致力于实现建立起能够抵抗一定自然灾害与人为破坏的智能电网的终极目标。

　　2 融入智能电网的先进电力电子技术

　　2.1 在发电中的应用

　　可再生资源是智能电网发电环节中的主要应用对象，对于智能电网解决电源问题有着决定性的影响。运用的可再生资源主要包括风能、水能、太阳能，具体的实施依靠对电力电子技术的操作。现如今，经济的高速发展消耗大量的不可再生资源，以煤炭作为主要的发电原料，不仅会消耗大量煤炭资源，还会持续加剧环境问题的发生，此种发电方式，今时今日已经不再适用。因此人们探索新的发电原料，随着对可再生能源应用科技的研发与掌控，使得可再生资源深入到人们的日常生活当中。可再生资源与不可再生资源相比优势显著，即可循环利用，又属于环保型[2]。因此可再生能源成为当代人们优先考虑的发电原料的不二选择。电力资源是影响人们生存发展的重要元素，生产发展机器的运作，生活中电器的使用，都离不开电能的供应，先进的电力电子技术引导着智能电网的发展，为其提供着不可或缺的技术支持。

　　电力电子技术可以加速风电组的运作，进而提升风电机将风能转变为电能的转换速率。此外还可以将全功能性的发电变频设备与电网进行连接，进而达到特有的解耦功效。并网光纤发电设备在发电过程中经常伴有光纤波动的问题，影响正常的发电进程。有了蓄电池的使用，这种现象得到了明显的改善，供应电流稳定性增强，并网光纤的发电效率得到可观性提升。

　　2.2 在输电中的应用

　　电力运输方式有多种，适合于远程运输与统一网络化多频率系统的电力运输方式为高压直流输电。当电力电子技术运用到直流输电中时，这对于电力行业来讲具有划时代的重大意义，在世界范围中具有标志性的成就，自此为电力发展开辟了一条更有意义与价值的前进之路。这种电力新技术对发展生产无疑会起到重要的推动作用，经济涨势稳速提升。直流输电另外一个变革的里程碑源于电力科技的发现与运用。

　　电力科技促使对晶闸管换流阀的研发成功，后又将其应用到直流输电中。科技带给人们震撼，为促使社会进步而开辟新时代。在柔性直流输电、柔性交流输电中，新型断电电子器的组合运用等新技术的诞生在降低造价，轻减设备，强化电网功率方面贡献卓越，电能的传输速度与效率得到改善。

　　3 先进电力电子技术在智能电网发展中发挥特色性功效3.1 安全的保障

　　现如今的电子电力技术在智能电网的建设生产中拥有良好的发展势头，虽然详略的评价体系有待完善，现如今拥有的规模偏小[3]。电子电力设备在智能电网的发展中拥有怎样的 融合性，怎样可以使其发挥最大的功效，创造更大的经济效益等问题，都应得到人们的重视与关注。“用电问题，安全第一”

　　这是不变的生活生产定律，智能电网的建设首先该考虑的就是安全措施的建设。输电线路的选择，输电设施的应用，维修工作的进行，都要将安全因素考虑到其中，容不得一点草率与疏忽。运用先进的电子电力设备，对电流的控制会有更强的作用力，安全性能得到保障，此外还可以节约电量，节省用电支出金额。

　　3.2 需求的满足

　　随着市场体系的不断完善，从事经济生产的工业部门，研究单位种类与数量持续增加，用电设施种类繁多，用电量与日俱增，对电流的稳定性与质量上都有着更进一步的严格设置与要求。不稳定的电流损坏电器，影响经济生产，造成的损失不可小觑。先进的电子电力技术，让因电流质量问题所造成的电流破坏问题迎刃而解，这对于经济生产活动的进行，居民生活质量的提高，有着显著的收益。

　　3.3 资源的优化配置

　　实现资源的优化配置，不仅仅是指新资源的分配，同样包括旧设备的最优利用。柔性交流输电技术可运用已有的电网设施，实现对水电、核电等可再生资源的优化运输传送，这种举措可谓是实现了资源的最大限度利用，节约成本，还取到一定的环保效果。我国一直存在着资源分布不均的社会问题，随着经济的不断发展，若得不到解决，只会使供求矛盾更加突出，此外还会出现连锁效应，引发其他的社会问题。通过这种电能传输方式，便可以在一定程度上实现电能的均化分配，缓解对电能的供需矛盾，促进社会的稳定，经济的发展，这样的电网优化实践效果是相当可观的。

　　参考文献：

　　[1] 张文亮,汤广福,查鲲鹏,贺之渊. 先进电力电子技术在智能电网中的应用[J]. 中国电机工程学报,2010(4):1-7.

　　[2] 吴俊勇.“智能电网综述”技术讲座 第四讲:电力电子技术在智能电网中的应用[J].电力电子,2010(4):67-70.

　　[3] 杨环. 分析先进电力电子技术在智能电网中的运用[J]. 科学中国人,2015(14):65.