电力电子技术在智能电网中的实际应用

电力电子技术在智能电网中的实际应用

(国网山西省电力公司长治市漳泽供电公司山西省长治市046000)

摘要:当前社会经济的快速发展已经离不开电能这一资源,它为社会、经济的发展提供了重要的物质文明基础。从我国实施改革开放这一重大历史决策之后,电力事业有了突飞猛进的发展,通过借鉴和引进国外的先进技术提高了我国电力能源的高效利用。当前国民经济的各个领域已与电力有了紧密的联系,属于重要的动力形式,在居民日常生产生活、通信、交通等领域都得到了广泛的推广和使用。因此,研究电力电子技术在智能电网中的应用就显得非常重要。

关键词:电力电子技术;智能电网;实际应用

1智能电网的运行现状

智能电网是一种集多种现代化技术于一身新型电网。相较于传统电网,它的效率更高,对电能消耗的抑制效果更好且节约资源。除此之外它还可以保障用户的安全。现阶段智能电网已经广泛应用于全国各地,但随着其需求量的增加,智能电网出现供不应求的问题,亟需解决。以智能电网设置量最大的美国为例,它的智能电网仍然不够满足整体的需求量。而中国人口基数大,智能电网应用时间短,起步晚,即使智能电网已经取得了很大的成绩,它的产能与我国的整体需求量仍然相差悬殊。因此,先进的电力电子技术的应用必不可少,它可以缓解上述问题并促进我国电力事业的发展。

2电力电子技术在智能电网中的实际应用的重要性

第一,电力电子技术具有一定的稳定性,随着信息技术的不断更新,电力电子技术也不断进步,但是智能电网建设过程中,还是存在很多问题,目前来看,智能电网系统在发展过程中,要想保证其经济效益,就必须满足稳定性与安全性指标,将电力电子技术真正运用到智能电网的建设中。电力电子技术的应用,提高了解决智能电网建设过程中各种问题的效率,促进了电网系统的智能化发展。从某些方面来看,电力电子技术为电网的智能化发展提供了重要的保障。第二,电力电子技术在智能电网中的应用,改善了电能输出的质量。随着我国社会经济的不断发展,各个企业也逐渐发展起来,企业的增多提高了电能供应需求,如果电路输出不能保证其稳定性,就会引起一系列安全事故。电力电子技术的应用,从一定程度上提高了电能输出的稳定性,节约大量能力。第三,电力电子技术的应用,使电力资源损耗量降低,有效缓解了我们国家的资源与环境压力,实现电能资源的合理配置。

3电力电子技术在智能电网中的实际应用

3.1应用在发电环节

在最经常使用的火力发电过程中,能源的浪费是影响电能损耗最主要的方面。而怎么才能使能源也就是热能和浪费掉的电能得以循环运用,这就运用到了电力电子技术。应用先进的电力电子技术不仅能够减少能源的浪费更能保护环境,符合现在可持续发展的时代特性。在减少能源损耗方面,电力电子技术主要是通过发电机组中转子的转矩并使热能通过电子的控制重新循环,即使得电脑损耗减少。另外在火力发电发电过程中,发电机组的启动、制动、控制检修等环节都需要很大的电能消耗,而电力电子技术可以通过调节其中原有的流程,使其过程简化又或者说是通过“假停、假闭”等手段,控制其操作,从而降低了电能的损耗。最后会通过电力电子原件调节发电机组产生的潮流、谐波、短波等影响器件正常运行的状况,使其提高了发电效率,从而减少了电能损耗。

3.2应用在输电环节

在电力电子技术的应用中,有的时候并不是单纯使用某一种技术,而是和其他技术进行综合创新,开发出新的技术。柔性交流输电技术,就是一项将电力电子、通信技术、微电子技术等几项技术综合起来而产生的一种新技术,该技术可以对交流电实现快速灵活的控制,同时可以降低输电成本,提高电网的稳定性。而在实践应用中,一般是通过具有综合功能或是单项功能的电力电子装置,对电网输电系统的电抗、相位、电压等进行适时控制,让输送功率的分配更加合理,是成本和损耗都得到有效降低,让电网系统的稳定性更高。从实践来看,柔性交流输电技术的主要功能包括了:①在电网系统中对潮流实现大范围控制;②在控制区域内,能够实现电机热备用减少,并且传输更多功率;③能够减少设备故障和短路问题,从而避免线路串级跳闸;④能够让输电容量尽可能接近热稳定极限值。柔性交流输电技术作用显著,在实践中,也有不同的设备分类,主要分为了并联补偿装置、串联补偿装置以及综合控制装置三个方面,在智能电网建设中,就需要对这三种技术进行合理利用。

3.3应用在配电环节

在智能电网的配电过程中,提出了一个新的要求和概念,即关注用户对电力安全性和稳定性的要求,并结合大功率电力电子技术提供用户电力技术,完善配电自动化技术。用户根据自己的具体要求,解决了电源技术急需解决的问题。为了解决这个问题,智能配电网应依靠先进的传感技术来收集数据,通过通信网络传输数据,实现对配电网的监控和协调控制。在当前的社会发展中,光纤传感技术是中国配电网的传感技术。根据中国的发展,未来智能电网的建设也将在光纤传感技术上进行。提高电能质量是配电过程中的一个重要目标。有源电力滤波器,电源电压调节器和静态同步补偿器通常用于建立质量评估方法和分类系统,同时还确保用户功耗的质量。

3.4应用在变电环节

对于智能电网的变电环节,主要是在变电站应用相关的技术,变电站在电力电子技术的带动之下已经实现了向数字化的方向发展,随着电力电子技术的发展,变电站在未来的发展之中就能够实现信息的共享应用,对于变电站的数字化应用可以有效的实现智能化、信息化的一步到位,比如建立数据采集系统和数字展示环节,借助电力电子技术有效的实现数字的分析和整理,利用光电技术进行驱动,利用数字编程重新建立变电站的系统,例如我国台湾的金门岛供电站,其总容量是200MW,额定的电压是正负150KV,这一工程的建设可以帮助台湾的电网节省10亿台币。

4结束语

智能电网的建设工作对我们的生活有非常好的作用,它有利于我们对环境进行保护对资源进行节约,这样的发展模式有利于我国实现可持续发展的目标,智能电网运行是围绕着目前综合信息化技术、电力电子技术以及控制技术在一起应用在电力系统中,智能电网的出现必将带动我国经济的发展,提高我国的用电质量安全,希望文章中的内容能够为相关单位提供有效的参考。

参考文献

[1]孙磊.探究先进电力电子技术在智能电网中的应用[J].电子世界,2017,23:129+131.

[2]孙邦伍.先进电力电子技术在智能电网中的应用探讨[J].无线互联科技,2017,11:135-136.

[3]尹晓峰.刍议先进电力电子技术在智能电网中的应用[J].电子世界,2016,09:118.

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