電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用

摘 要 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在我國(guó)的豐富應(yīng)用，國(guó)家對(duì)于電力電子技術(shù)的重視程度也在不斷增加，電力電子技術(shù)為我國(guó)的電力生產(chǎn)提供了良好的技術(shù)支持。本文針對(duì)電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用，分別從發(fā)電環(huán)節(jié)、輸電環(huán)節(jié)和節(jié)能環(huán)節(jié)方面給出具體闡述，以期為相關(guān)工作人員提供參考。

【關(guān)鍵詞】電力電子技術(shù) 電力系統(tǒng) 節(jié)能環(huán)保

電力電子技術(shù)融合電力和電子技術(shù)于一身，與人們的生活關(guān)系越來(lái)越密切。近年來(lái)，電力電子技術(shù)在新的結(jié)構(gòu)器件的輔助作用下，在電力系統(tǒng)發(fā)揮了突出的作用，不僅幫助電力系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)，還對(duì)系統(tǒng)中的各項(xiàng)裝置功能進(jìn)行保護(hù)，極大地實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)整體能夠有序運(yùn)行的效果，成為了我國(guó)推進(jìn)電力系統(tǒng)發(fā)展的主要力量。

1 電力電子技術(shù)在發(fā)電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

電力電子技術(shù)在發(fā)電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用目的主要是為了保證在發(fā)電環(huán)節(jié)中設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。就目前使用的發(fā)電廠機(jī)水泵來(lái)說(shuō)，其運(yùn)行過(guò)程不僅耗費(fèi)電量極大，而且運(yùn)行效率低下，但是若對(duì)其進(jìn)行調(diào)頻變速，便可以有效降低耗電量，并提高其工作效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的綠色生產(chǎn)。調(diào)頻過(guò)程中最主要的便是調(diào)頻器，目前市場(chǎng)上的低壓變頻技術(shù)已經(jīng)趨于完善，并且相應(yīng)的調(diào)頻產(chǎn)品已經(jīng)廣泛出現(xiàn)在市面上，可有效解決發(fā)電廠機(jī)水泵工作效率低下的問(wèn)題。而已經(jīng)發(fā)展并走進(jìn)了千家萬(wàn)戶的太陽(yáng)能作為一種新能源，為人類的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。大功率的太陽(yáng)能發(fā)電，無(wú)論是并網(wǎng)，還是獨(dú)立系統(tǒng)，都離不開(kāi)電流之間的轉(zhuǎn)換，而轉(zhuǎn)換的核心便是具有強(qiáng)大功率跟蹤功能的逆變器，逆變器的使用才真正幫助太陽(yáng)能作為一種新型能源造福于人類。

總的來(lái)說(shuō)，電力電子技術(shù)主要體現(xiàn)在對(duì)發(fā)電機(jī)組的控制以及變頻調(diào)速上，在我國(guó)大部分地區(qū)，目前使用的最為廣泛的發(fā)電機(jī)組是靜止勵(lì)磁系統(tǒng)，隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，勵(lì)磁控制系統(tǒng)中的勵(lì)磁機(jī)環(huán)節(jié)逐漸被取代，電子技術(shù)在系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)踐行了操作簡(jiǎn)單，降低成本的綠色生產(chǎn)理念。同時(shí)由于電子技術(shù)的出現(xiàn)，可以更好地幫助勵(lì)磁機(jī)有效地調(diào)節(jié)自身，進(jìn)而提高工作效率。電子技術(shù)的應(yīng)用頗為廣泛，除了在勵(lì)磁控制系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用，其在變速恒頻勵(lì)磁系統(tǒng)中的應(yīng)用也起到了良好的效果。眾所周知，在水力發(fā)電的過(guò)程中影響其工作效率的因素有很多，例如水源頭的壓力和單位時(shí)間內(nèi)的水流量都會(huì)對(duì)水力發(fā)電構(gòu)成影響，直接影響著水力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。在風(fēng)力發(fā)電和火力發(fā)電中同樣有不可用人為去控制的影響因素。這時(shí)，電力電子技術(shù)發(fā)揮出了神奇的功效，它可以對(duì)發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)的勵(lì)磁電流頻率做出調(diào)整，以保證其正常運(yùn)轉(zhuǎn)，其中的變速恒頻勵(lì)磁技術(shù)的應(yīng)用就是一個(gè)很好的見(jiàn)證。

2 電力電子技術(shù)在輸電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

柔性交流輸電技術(shù)在電力電子技術(shù)中應(yīng)用的較為廣泛，目前已經(jīng)出現(xiàn)的控制器便有十余種，都能迅速地控制電力系統(tǒng)中的變量來(lái)增強(qiáng)輸電的運(yùn)行性能。近年來(lái)，柔性交流輸電系統(tǒng)不僅在國(guó)外廣泛運(yùn)行，并且在我國(guó)的國(guó)內(nèi)對(duì)其也有著進(jìn)一步的挖掘。它會(huì)通過(guò)電力電子技術(shù)與控制技術(shù)相結(jié)合，不斷調(diào)節(jié)控制電力系統(tǒng)速配過(guò)程中的電壓、相位角等影響因素，有效地降低電力在輸送過(guò)程中的損耗，提升電能應(yīng)用效率。最近對(duì)于電力電子技術(shù)中關(guān)注度較高的高壓直流輸電技術(shù)，可以在同等的技術(shù)條件下，最大限度地降低在輸電過(guò)程中的損耗，從技術(shù)的角度來(lái)講，直流的輸電系統(tǒng)，可以保證電流運(yùn)行的流暢性，保證電流運(yùn)行的穩(wěn)定，因此相應(yīng)的便降低了電流運(yùn)行中所受到的阻力，進(jìn)而降低了整個(gè)輸送過(guò)程的壓力，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，將直流輸電線路的兩端接上晶閘管、逆變器和控制型器件來(lái)成為一個(gè)基本的單元。這一技術(shù)的成本較低，而且極大地保證了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，因而市場(chǎng)前景極為廣闊。近幾年來(lái)，直流輸電技術(shù)一直不斷向前發(fā)展，輕型直流輸電技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，采用可關(guān)斷電力電子器件組成了換流器實(shí)現(xiàn)了沒(méi)有源頭也可以逆變的效果，將電流輸入負(fù)荷點(diǎn)，簡(jiǎn)化了設(shè)備，降低了生產(chǎn)成本，為企業(yè)提供了創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值的更多可能。

3 電力電子技術(shù)在節(jié)能環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

眾所周知，當(dāng)今的社會(huì)能源十分緊張，多開(kāi)發(fā)出能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)約能源的技術(shù)為人民造福變得尤為重要，應(yīng)用電力電子技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)能源的有效利用并大量的減少了能源浪費(fèi)，為促進(jìn)社會(huì)發(fā)展提供了充足動(dòng)力和有力支撐。電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)節(jié)能中的應(yīng)用主要是將電氣節(jié)能應(yīng)用到電氣設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境中，最大限度地節(jié)省資源，節(jié)能能源，滿足人們的生產(chǎn)發(fā)展基本需求。電力電子技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于企業(yè)來(lái)講不能不說(shuō)是一種福利，電力電子技術(shù)在企業(yè)中的運(yùn)用可以使得幫轉(zhuǎn)企業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，降低電力成本的輸出。而電力電子技術(shù)的使用，不僅滿足了企業(yè)的發(fā)展需求，更為普通大眾造福，它可以有效降低家庭成本中的用電成本，并且可以提高人們生活的用電質(zhì)量，保證電量的充足和穩(wěn)定。例如，人們生活中經(jīng)常能夠用到的空調(diào)，三星空調(diào)中便采用了電力電子節(jié)能技術(shù)，保證了空調(diào)的實(shí)用性，即加快了空調(diào)啟動(dòng)的速度，又可以根據(jù)風(fēng)力的強(qiáng)弱自行調(diào)節(jié)，保證人們?cè)谑孢m的環(huán)境中生活。除此之外，三維出風(fēng)系統(tǒng)的出現(xiàn)改變了以往空調(diào)的設(shè)計(jì)模式，現(xiàn)在可以通過(guò)增加送風(fēng)距離的方式來(lái)提高空調(diào)的工作效率。該項(xiàng)技術(shù)不僅可以應(yīng)用到家電之中，在航空航天、汽車(chē)運(yùn)輸領(lǐng)域同樣擁有著廣闊的市場(chǎng)。

4 總結(jié)

綜上所述，在電力系統(tǒng)中，人們對(duì)電力電子技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)越來(lái)越集中，并開(kāi)拓出了國(guó)內(nèi)國(guó)外的廣闊市場(chǎng)，這對(duì)電力的發(fā)展起到了關(guān)鍵性的作用。而在科技依舊不斷發(fā)展的今天，人們對(duì)電子系統(tǒng)中的電力電子技術(shù)的要求將會(huì)越來(lái)越高。因此，電力電子技術(shù)應(yīng)該不斷更新變化，融入時(shí)代的新元素，以滿足社會(huì)大眾的需求，跟上時(shí)代的步伐，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展做出突出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介

王小松（1981-），男，天津市人。2003年畢業(yè)于天津理工學(xué)院自動(dòng)化專業(yè)?，F(xiàn)供職于天津市電力公司路燈處，助理工程師。

作者單位

天津市電力公司路燈處 天津市 300151endprint