摘 要：信息化時(shí)代的到來為配電網(wǎng)系統(tǒng)的高效、平穩(wěn)運(yùn)行創(chuàng)造了便利條件，通過互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)裝備間的有效互聯(lián)，在協(xié)調(diào)運(yùn)行的基礎(chǔ)上，提升了裝備的運(yùn)行效率和管理效率。基于此，本文首先從元件、變換器以及電子裝備系統(tǒng)等方面介紹了電力電子裝備的組成要素，其次從功率接口、路由器以及操作系統(tǒng)等方面對(duì)配電網(wǎng)電力電子裝備的互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)；電力電子裝備

引言

在過去，電力電子裝備很難進(jìn)行有效互聯(lián)，通常都處于一種獨(dú)立運(yùn)行狀態(tài)，降低了配電網(wǎng)的運(yùn)行效率。然而隨著配電網(wǎng)以及信息技術(shù)的不斷發(fā)展，產(chǎn)生了一些通信技術(shù)和互聯(lián)技術(shù)，將這些技術(shù)應(yīng)用到配電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中，可以對(duì)電力電子裝備進(jìn)行集成、協(xié)調(diào)，在一定程度上增加了系統(tǒng)運(yùn)行的高效性與平穩(wěn)性。所以研究配電網(wǎng)電力電子裝備的互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)是十分必要的。

1電力電子裝備的組成要素

1.1元件

電力電子裝備的重要組成部分就是半導(dǎo)體開關(guān)?，F(xiàn)階段，電子裝備主要選擇的是IGCT和SCR。半導(dǎo)體材料的日益普及在一定程度上提高了電子裝置的頻率和溫度性能。

1.2變換器

在電力電子裝備當(dāng)中，變換器可以實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化，能夠大幅度增強(qiáng)配電網(wǎng)的系統(tǒng)性能，可以對(duì)電能功率進(jìn)行有效處理，進(jìn)而確保其可以和配電網(wǎng)的需求相適應(yīng)。變換器的更新速度較快，并且技術(shù)水平也不斷提高，甚至在一些特殊的情況下，其能量處理效率可以達(dá)到99%。對(duì)于變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來說，可以對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，確保其可以對(duì)電能流動(dòng)進(jìn)行雙向控制。配電系統(tǒng)中的變換器設(shè)備主要采用的是并聯(lián)或者是串聯(lián)的方式，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化。

1.3電子裝備系統(tǒng)

變換器和電路是電子裝備系統(tǒng)的主要構(gòu)成要素。該系統(tǒng)能夠?qū)芏嚯娮友b備進(jìn)行支持，特別是一些大型電子裝備，通過連接的方式將變換器與系統(tǒng)進(jìn)行有效連接，進(jìn)而對(duì)系統(tǒng)能量進(jìn)行轉(zhuǎn)化。電子裝備系統(tǒng)有很大的集成規(guī)模，在控制過程中需要使用很多控制器，以保證電網(wǎng)系統(tǒng)可以穩(wěn)定運(yùn)行。在電子裝備系統(tǒng)當(dāng)中，對(duì)于控制器來說，主要使用的是系統(tǒng)控制器和變換器控制器。其中，系統(tǒng)控制器可以對(duì)裝備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集，并對(duì)控制中心指令進(jìn)行下達(dá)，可以與變換器控制器進(jìn)行通信[1]。

2電力電子裝備的互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)

互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)可以為配電系統(tǒng)提供技術(shù)支持，可以對(duì)電能進(jìn)行有效管理。在配電網(wǎng)當(dāng)中，這種技術(shù)主要是指通過計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)，將相關(guān)電子裝備進(jìn)行有效連接，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)系統(tǒng)的智能化管理，進(jìn)而對(duì)裝備信息進(jìn)行實(shí)時(shí)收集，對(duì)裝備進(jìn)行有效控制。

2.1功率接口

在配電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中，電子裝備要想進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化互聯(lián)，就必須依靠功率接口支持，從目前的情況來看，即插即用型接口應(yīng)用的比較廣泛。功率接口能夠?yàn)殡姎庠O(shè)備以及儲(chǔ)能電池裝置等提供相應(yīng)的接口，并將它們和配電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行有效連接。功率接口可以實(shí)現(xiàn)電能輸入轉(zhuǎn)換，對(duì)于一些不支持配電網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)備來說，可以對(duì)它們的電能輸入形式進(jìn)行改變，確保其可以和配電網(wǎng)系統(tǒng)相適應(yīng)。功率接口實(shí)際上也是一種電力電子設(shè)備。目前，功率接口功能比較齊全，具有通信接口，可以和通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，再利用網(wǎng)絡(luò)通道，向網(wǎng)絡(luò)端口傳遞相應(yīng)的設(shè)備數(shù)據(jù)信息。

2.2路由器

對(duì)于電力電子裝備而言，要想實(shí)現(xiàn)互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化的功能，就必須依靠能量路由器。在系統(tǒng)當(dāng)中，能量路由器是一種智能模塊，可以為區(qū)域網(wǎng)提供相應(yīng)的接口，例如低壓區(qū)域網(wǎng)等。能量路由器在應(yīng)用過程當(dāng)中，可以實(shí)現(xiàn)電子裝備系統(tǒng)的電能雙向流動(dòng)，將運(yùn)行能量提供給相應(yīng)的裝備，同時(shí)也可以為一些裝備提供相應(yīng)的通信接口。另外，路由器能夠與通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，通過網(wǎng)絡(luò)通道，將終端設(shè)備的一些數(shù)據(jù)信息傳送到網(wǎng)絡(luò)端口當(dāng)中，可以對(duì)調(diào)控指令進(jìn)行接收。系統(tǒng)會(huì)對(duì)所傳的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上對(duì)設(shè)備調(diào)控指令值進(jìn)行明確，可以有效限制故障電流，不僅增強(qiáng)了配電網(wǎng)系統(tǒng)的高效性、穩(wěn)定性與安全性，同時(shí)因?yàn)閷?duì)故障電流進(jìn)行了限制，所以也保證了低壓穿越，進(jìn)而增強(qiáng)了低壓配電網(wǎng)的穩(wěn)定性。在實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中，可以按照用戶需求對(duì)能量路由器的電壓值和運(yùn)行功率進(jìn)行確定。

2.3操作系統(tǒng)

配電網(wǎng)系統(tǒng)的電力電子裝備要想進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化互聯(lián)，除了需要依靠信息流之外，還需要依靠能量流作為保障。操作系統(tǒng)是一種通用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，可以對(duì)路由器裝置以及功率接口等進(jìn)行充分利用，具有識(shí)別、檢測(cè)等功能，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電力電子裝備的運(yùn)行狀態(tài)，并對(duì)其進(jìn)行有效控制，進(jìn)而確保裝備可以順利運(yùn)行[2]。

結(jié)論：總而言之，互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)可以對(duì)電力電子裝備進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控，對(duì)裝備運(yùn)行情況進(jìn)行及時(shí)了解，對(duì)故障問題進(jìn)行及時(shí)發(fā)現(xiàn)，同時(shí)也可以對(duì)裝備進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，有利于提高配電網(wǎng)的效率與性能。所以對(duì)于工作人員而言，應(yīng)該增強(qiáng)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的重視，明確它的應(yīng)用原理，并將其合理應(yīng)用在電力電子裝備當(dāng)中，進(jìn)而確保配電網(wǎng)系統(tǒng)可以順利運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]逯志剛.淺談網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)在配電網(wǎng)電力電子裝備互聯(lián)中的應(yīng)用[J].中外企業(yè)家，2016（30）.

[2]劉建國(guó)，劉濤，王建國(guó).淺談配電網(wǎng)電力電子裝備的互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)[J].工程技術(shù)：全文版，2016（12）：00278-00278.

作者簡(jiǎn)介

劉忠輝（1997），男，湖南省婁底市，漢族 職位 學(xué)生 學(xué)歷：在讀本科生。研究方向：電子信息類。單位：湖南工業(yè)大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院電子信息工程系。

（作者單位：湖南工業(yè)大學(xué)）