薛思萌

摘要：隨著社會(huì)科學(xué)事業(yè)的不斷發(fā)展，我國(guó)的現(xiàn)代化技術(shù)越來越成熟，這對(duì)我國(guó)智能電網(wǎng)的發(fā)展起到了一定的促進(jìn)作用。但智能電網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)還不夠完善。因此，分析了智能電網(wǎng)對(duì)電力電子技術(shù)的要求及其應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng);電力電子技術(shù);應(yīng)用

引言

電力電子技術(shù)對(duì)于智能電網(wǎng)具有至關(guān)重要的作用，使智能電網(wǎng)真正實(shí)現(xiàn)了智能化的操作要求。智能電網(wǎng)能夠滿足人們的需求，電力電子技術(shù)在發(fā)展過程中結(jié)合智能電網(wǎng)發(fā)展要求采用高新技術(shù)的融合性發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了智能電網(wǎng)的自動(dòng)化程度提升。電力電子技術(shù)能夠通過自動(dòng)化操作使電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定，減少了故障發(fā)生，準(zhǔn)確的解決故障。電力電子技術(shù)在發(fā)展的過程中可以有效推動(dòng)智能電網(wǎng)的全面進(jìn)步。電子信息化技術(shù)的發(fā)展在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用可以提高電能生產(chǎn)質(zhì)量，也能夠優(yōu)化電網(wǎng)的高度智能化要求，使我國(guó)智能化電網(wǎng)的發(fā)展符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求。

一、電力電子技術(shù)分析

（一）電力電子技術(shù)概述

電力電子技術(shù)就是應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)。具體的說電力電子技術(shù)就是使用電力電子器件對(duì)電能進(jìn)行變換和控制的技術(shù)。電力電子器件的制造技術(shù)好似電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)。

（二）電力電子器件

電力電子器件就是功率半導(dǎo)體器件，這是一種大功率的電子器件，主要是用在電能的變換和電能控制電路中的。按照電力電子器件能夠被控制電路信號(hào)所控制的程度主要分為三大分類：半控型器件、全控型器件和不可控型器件。不可控型器件的結(jié)構(gòu)和工作原理比較簡(jiǎn)單，但是可靠性是比較高的，例如電力二極管;半控型器件主要是晶閘管類的器件，承受電壓和電流容量是最高的;全控型器件又可分為電流驅(qū)動(dòng)型器件和電壓驅(qū)動(dòng)型器件。此三大類型的電力電子器件都是電力電子技術(shù)的承載體，是現(xiàn)代電子電力技術(shù)的實(shí)體詮釋。

（三）大功率電子電路器件

大功率電子電路是在控制工業(yè)電能中實(shí)現(xiàn)最大限度地降低能耗的，其利用的是功率半導(dǎo)體器件來變換和控制工業(yè)電能的。電力電子實(shí)質(zhì)是大功率的開關(guān)電路，通過微弱信號(hào)來控制電能。因?yàn)橹挥性陂_關(guān)狀態(tài)下功率半導(dǎo)器件才能實(shí)現(xiàn)降低電力內(nèi)耗。

（四）電力電子變換器的主電路

電力電子變換器的主電路的核心為功率半導(dǎo)體器件，通過不同的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制方式對(duì)電能進(jìn)行變換和控制。變換器主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)就是按照一定規(guī)律將有源和無源功率半導(dǎo)體器件排列而成的電路。拓?fù)鋬?yōu)化就是在設(shè)計(jì)變換器時(shí)，合理的選擇和確定元件的位置實(shí)現(xiàn)高效能和低損耗的要求。

二、智能電網(wǎng)中采用電力電子技術(shù)的意義

就目前的情況來看，在智能電網(wǎng)中應(yīng)用電力電子技術(shù)具有非常重要的作用.其能夠不斷提升電網(wǎng)的反應(yīng)能力，同時(shí)也能夠不斷提高電網(wǎng)電能質(zhì)量，因此也是越來越受到重視。如今，我國(guó)的電網(wǎng)建設(shè)方面還需要不斷加強(qiáng)研究，從而能夠進(jìn)一步提高整體管理水平。先進(jìn)的電力電子技術(shù)能夠有效地進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)控，同時(shí)也能合理地進(jìn)行電網(wǎng)分配.因此需要將其控制在合理的運(yùn)行環(huán)境中。在應(yīng)用的時(shí)候需要有效地利用可再生能源，使用先進(jìn)的電力電子技術(shù)能夠更加有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)可再生能源的發(fā)電控制以及有效的調(diào)度，同時(shí)也能夠接入大規(guī)模的能源，從而能夠?yàn)楹笃诘膽?yīng)用提供有效保障。在進(jìn)行電能質(zhì)量管理的時(shí)候需要充分地利用電力電子技術(shù)，進(jìn)一步強(qiáng)化用戶與供電方之間的交互關(guān)系，不斷提高電網(wǎng)電能的質(zhì)量。從而能更好地促進(jìn)電能供應(yīng)的發(fā)展。目前將其應(yīng)用于節(jié)能減排過程中也非常重要，從而能夠進(jìn)一步提高輸電線路的能力。

三、智能電網(wǎng)中電力電子技術(shù)的作用

（一）維護(hù)電網(wǎng)安全

電網(wǎng)作為一項(xiàng)不可或缺的基礎(chǔ)性設(shè)施，其對(duì)于國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展及社會(huì)文明的進(jìn)步均具有十分重要的意義。然而，就我國(guó)電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀來看，其架構(gòu)較為簡(jiǎn)單，與西方發(fā)達(dá)國(guó)家的智能電網(wǎng)建設(shè)相比，在輸電與配電方面尚且存在著較大的差距。智能電網(wǎng)建設(shè)的最基礎(chǔ)保障就是安全。但近幾年，由于極端天氣與自然災(zāi)害的頻頻發(fā)生，對(duì)于我國(guó)電網(wǎng)的安全也帶來了極大的影響，由此也間接決定了我國(guó)電網(wǎng)互聯(lián)的發(fā)展趨勢(shì)。電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)的運(yùn)用，促使電網(wǎng)架構(gòu)得到了有效優(yōu)化，并通過電流分配調(diào)節(jié)，從

而也有效地解決了電能由于電網(wǎng)故障而無法傳播的問題，此外，電力電子技術(shù)的應(yīng)用還促使電網(wǎng)系統(tǒng)的自我修復(fù)能力大幅度提升，進(jìn)而也更好地保證了電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。

（二）促進(jìn)電網(wǎng)優(yōu)化

智能電網(wǎng)是一種互通、互動(dòng)的系統(tǒng)，其能夠依據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的電能需求以及由于環(huán)境更迭所造成的系列變化的實(shí)時(shí)控制，而這一功能的實(shí)現(xiàn)就建立在了以電力電子技術(shù)的應(yīng)用基礎(chǔ)上。近年來，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，電力電子技術(shù)也得到了大力的發(fā)展與革新，其在智能電網(wǎng)中的成功運(yùn)用，促使電網(wǎng)建設(shè)在故障的損失與優(yōu)化、輸配電效率、電能質(zhì)量等方面均取得了巨大突破。

（三）實(shí)現(xiàn)資源的合理配置

能源緊缺問題一直是一項(xiàng)制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要問題，特別是在近年來，我國(guó)能源問題日益嚴(yán)峻，因此，解決能源消耗也是當(dāng)今發(fā)展中的一大迫切要?jiǎng)?wù)。在智能電網(wǎng)建設(shè)實(shí)踐中，電力電子技術(shù)的應(yīng)用，不僅更有助于實(shí)現(xiàn)可利用資源的優(yōu)化配置，同時(shí)在保護(hù)環(huán)境與節(jié)約資源方面也發(fā)揮出了一定的作用與價(jià)值。

四、智能電網(wǎng)中電力電子技術(shù)的應(yīng)用

（一）智能電網(wǎng)中柔性直流技術(shù)的應(yīng)用

新型能源大規(guī)模地接入到電網(wǎng)系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的一種技術(shù)就是柔性直流輸電技術(shù)，柔性直流輸電系統(tǒng)的應(yīng)用可以很好地將功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，進(jìn)行切換，由于目前中國(guó)智能電網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)是高壓輸變電技術(shù)，而且在此基礎(chǔ)上也要考慮到一些新能源的加入，因此，目前智能電網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)柔性直流技術(shù)的需求量越來越大。

（二）智能電網(wǎng)中高壓直流輸電技術(shù)的應(yīng)用

目前的電網(wǎng)輸電技術(shù)仍處于傳統(tǒng)階段，而且使用直流電工作的只有輸電環(huán)節(jié)，而使用交流電源的則比較多，比如像用電系統(tǒng)或者發(fā)電系統(tǒng)。在輸電過程中，交流系統(tǒng)運(yùn)輸?shù)碾娔芰繉?huì)通過設(shè)備的一系列操作而成為合適的電流，在一些遠(yuǎn)距離的地方會(huì)經(jīng)常使用到直流輸電技術(shù)，在今后的歲月里，我國(guó)還會(huì)研制出更加高級(jí)的電力電子技術(shù)，以此更好的助力我國(guó)用電事業(yè)。

（三）智能電網(wǎng)中高壓變頻技術(shù)的應(yīng)用

在智能電網(wǎng)中采用智能開關(guān)技術(shù)節(jié)能節(jié)電效果非常顯著，但是其成本高且產(chǎn)生一些污染源，并能實(shí)現(xiàn)環(huán)保的功效。在技術(shù)發(fā)展過程中，將高壓變頻技術(shù)與混合結(jié)構(gòu)技術(shù)、中壓三電平技術(shù)相結(jié)合，運(yùn)用其他技術(shù)工藝水平高、控制靈活和緊湊的結(jié)構(gòu)可以更好地服務(wù)于智能電網(wǎng)，促進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。

（四）智能電網(wǎng)中智能開關(guān)技術(shù)的應(yīng)用

在智能電網(wǎng)中使用智能開關(guān)技術(shù)對(duì)過流防觸漏電保護(hù)進(jìn)行極大的保護(hù)，提升用電的安全性和可靠性。同時(shí)對(duì)電器和儀表儀器的損耗也會(huì)降到最低。在現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展過程中，智能開關(guān)技術(shù)和傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)緊密結(jié)合，對(duì)智能電網(wǎng)的應(yīng)用的安全和可靠性進(jìn)一步做了保障。

結(jié)束語

電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用不僅可以滿足時(shí)代的要求，還可以在智能電網(wǎng)中起到更高的效應(yīng)作用。近年來，隨著電子信息技術(shù)的不斷更新，其對(duì)智能電網(wǎng)安全運(yùn)營(yíng)，提高經(jīng)濟(jì)電力電子技術(shù)也有了更高的技術(shù)要求，為了提高其技術(shù)的使用效果，就必須結(jié)合智能電網(wǎng)發(fā)展的現(xiàn)狀，考慮我國(guó)的經(jīng)濟(jì)與資源的關(guān)系，采取適當(dāng)?shù)姆绞?，加?qiáng)電網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能化。

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