（黑龙江省北安市电业局黑龙江北安市164000）
摘要：随着科技的进步，电力与电子技术迎接着新的机遇和挑战，其在电力系统中的应用备受关注，本文从电力电子技术在电力系统中的应用出发，首先介绍了电力电子技术的发展，其次介绍了电力电子技术在电力系统中的四个方面的应用。
关键词：电力电子技术；电力系统；应用
电力电子技术是应用于电力这一专业板块的技术，电力电子学包括电子板块、电力板块以及控制板块，电力电子技术主要用于电力板块的电力变换，即采用电子器件对电能进行变换和控制，该技术对电能的变换的功率范围非常广，有的变换功率甚至最大达到了十亿瓦特，由于目前国家乃至整个世界对新能源发电技术的重视，电力电子技术也得到了良好的应用，这门技术也形成了一门学科，成为了电气工程与自动化专业学生必修的一门学科。随着科学技术的发展，在电子与电气领域出现了很多新的材料和器件，电力电子技术也产生了更为广阔的应用空间，目前该技术在电力变换领域的应用分为在发电环节的应用、输电环节的应用、配电环节的应用和节能环节的应用，下面进行详细的介绍。
1电力电子技术的发展
电力电子技术主要分为两大块，第一大块称为电子器件的制造技术，该技术主要涉及不同的电子器件的制造步骤与过程，第二大块称为电子电路的应用过程，这一板块也称为变流技术。
对于第一块的发展，电子器件的发展主要经历了三个阶段，第一阶段是半控型电子器件，第二阶段是全控型电子器件，第三阶段，也就是目前的电子器件被称为复合型电子器件，随着电子器件的不断发展，人们更加追求电子器件的稳定性以及集成性，电子器件由原先的驱动器、控制器、保护装置等器件合并成为了一个电子器件，不仅节约了空间，还使得整个产品的制造周期大大缩短，可维护性大大加强，因此也就保证了高的可靠性，集成的产品也称作功率集成电路，但是目前功率还只能维持在小功率条件下工作，对于高功率还是一个必须突破的点。
对于电力电子技术的第二块的发展，也就是电子电路的应用过程的发展，主要体现在变流技术这一技术点之上。目前逆变电路是在整流电路出现之后出现的一项新的技术，该技术的一些拓扑形式，如谐振型逆变电路、矩阵式逆变电路也不断出现在电力电子学领域，对于整流电路的发展是一个很大的威胁，所以，电力电子技术的整流技术变朝着高频整流方向发展，同时结合了一些控制技术，如PWM控制技术，该控制技术涉及的控制技术如模糊控制、神经网络等都属于智能控制，使得整流技术朝着新的有前景的方向发展，目前控制技术也有望朝着微控制器控制的方向发展，该方向也成为了研究的热门方向。
2电力电子技术在电力系统中的应用
2.1在发电环节中的应用
电力电子技术在发电环节的应用的最主要工作是对发电设备的一些特性进行完善和保持，使这些设备能够节能、效率最大化。在发电环节中使用的主要大型发电设备如发电厂风机水泵、太阳能控制系统、水力和风力发电机、大型发电机，下面依次对电力电子技术对改善这些设备的过程进行详细的阐述。
2.1.1发电厂风机水泵的变频调速
对发电机厂的风机水泵的调速主要是采用变频控制来实现，平时的发电过程中，发电厂风机水泵的耗电量非常大，几乎达到了整个发电厂的设备的耗电量的50%，所以减少发电厂风机水泵的耗电量是最能降低发发电环节的耗电量的措施，目前对于发电机厂风机水泵主要采用低压扁平调节，高压变频调节是一个正在研究攻克的技术，市场上的低压变频产品也是琳琅满目，但是高压变频产品有着很大的空缺。
2.1.2太阳能控制系统
太阳能作为本世纪倡导的清洁能源，有着极为广阔的发展空间，目前除了效率利用低这一缺陷之外，还有一个需要解决的难题便是直流电向交流电的转换，所以电力电子技术需要在太阳能控制系统中解决的问题便是逆变器的设计与电力转换实现。
2.1.3水力和风力发电机的变速恒频励磁
对于水力和风力发电机的变速恒频励磁主要是对水力中的水头的流量以及水头的压力、风速进行控制。水头的流量和压力可以直接决定发电机组的转速，因此可以影响发电机组的功率，风速的大小也可以影响风力发电机组的转速，同理也会影响发电机组的功率，对于发电机组的变速调节显得非常重要，采用变速恒频励磁可以保证发电机组的发电功率稳定，有利于整个发电系统的正常运行。
2.1.4对大型发电机的静止励磁进行控制
大型发电机组的静止励磁采用的是晶闸管整流并励磁方式，这种方式的特点是没有采用励磁机，所以能够快速的调节发电机的转速，更加有利于整个发电机组的稳定性和可靠性。
2.2在输电环节中的应用
2.2.1轻型直流输电和直流输电技术
目前在发电站发出的电都是采用交流高压电进行传输的，但是在一些需要直接使用直流电的场合需要转换成直流电进行传输，这样既费时又不能保证效率，有时候还会浪费大量的电能，目前随着科学技术的进步，直流输电也逐渐走进了生产生活，这种输电方式可以更加灵活的传输电能，而且能够传输高压电，目前这种传输方式广泛应用于海底电缆传输。近年来一种轻型直流输电方式产生了，这种方式可以给不采用交流电的用电场所传输电，这种方式采用的是一种新型的电力电子器件，也是电力电子技术的创新。
2.2.2FACTS技术
FACTS技术是上世纪末出现的一种电能传输技术，这种传输技术是使用在交流传输电能上面的，主要作用是通过对潮流的控制来提高整个电力传输系统的稳定性。
2.3在配电环节中的应用
电力电子技术在配电环节的应用主要是为了提高电能供应的质量效果以及将整个配电系统的可靠性提高，在配电的过程中需要克服各种扰动，如电压的扰动等，这种技术被称作是DFACTS技术，这个技术与电力传输过程中的FACTS技术非常相似，都是为了保证系统的稳定。
2.4在节能环节中的应用
2.4.1减少无功损耗，提高功率因素
节能环节一个需要保证的便是功率因素，在变电器工作的过程中既会涉及到有功功率也会涉及到无功功率，无功功率也是一个需要重视的部分，如果不能达到有功功率和无功功率的平衡，系统的功率因素便会下降，甚至会对设备产生破坏，严重时出现停电，所以采取电力补偿设备来补偿无功电力容量是一个必须的步骤。
2.4.2变负荷电动机调速运行
变负荷电动机调速运行技术可以使得水泵和风机等设备节约近三分之一的能源，有着调速范围广、精度高等优点。
3结语
电力电子技术随着科学技术的发展在电力系统中的需求越来越高，也在电力系统中发挥着不可替代的作用，目前在发电环节中的应用、在输电环节中的应用、在配电环节中的应用和在节能环节中的应用都已经基本达到了成熟的阶段，我国应该加大对电力电子技术的重视，使之能够取得更大的突破。
参考文献
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[2]徐政,卢强.电力电子技术在电力系统中的应用[J].农村电气化,2004,25(2):273-273.
[3]万鑫.电力电子技术在电力系统中的应用及发展[J].电子世界,2012(3):69-71.
作者简介
潘立新（1979-10-01），女，汉族，籍贯：黑龙江北安市，当前职务：调度员，当前职称：助理工程师，学历：大专