電力電子技術在智能電網中的應用分析

楊敏

（韶關市新世科殼型鑄造有限公司 廣東省韶關市 512000）

電力電子技術在智能電網中的應用分析

楊敏

（韶關市新世科殼型鑄造有限公司 廣東省韶關市 512000）

信息革命后的世界科技急速發展，我國技術發展亦突飛猛進，表現在電力方面為智能電網已逐漸成為新的潮流。實現智能電網這一目標就需要電力電子技術的發展進步，而發展電力電子技術不僅僅是市場經濟發展的需求更是電網技術的要求。智能電網作為我國基礎性的設施之一，是保證我國人民用電安全，推動經濟發展的重要支柱。伴隨科技進步電力電子技術逐漸完善，它在智能電網中的運用引起越來越多人的關注，本文進行對電力電子技術在智能電網中的應用分析。

智能電網；電力電子技術；應用技術及環節分析

1 電力電子技術及智能電網概述

智能電網，即電網的智能化。它是以高速的、集成的雙向通信連接網絡為基礎，利用先進的傳感技術、測量技術、控制方法、設備技術和創新的決策支持系統技術的應用。而電子電力作為一項新興起的電力領域技術，是利用電力的電子器件從而對電能進行控制和轉換。電力電子技術的運用可以使電能的利用率達到一個合理狀態，優化電能的使用，在智能電網中也有著不可忽視的作用。

2 電力電子技術為智能電網提供保障

2.1 保障電子裝置可靠、電網安全需要

在對智能電網的建設中，有一個非常重要、需要我們去大力關注思考的課題：確保電力電子技術發展和電子裝置的安全使用。單此話題引出，用我國舉例，目前還存在著很多問題。①我國電網的大體構架和總體結構仍處于劣勢，發展不成熟；②隨著我國社會發展的強大與不斷進步，經濟日益繁榮，與此同時對電力的需求量也愈來愈大，電網智能化必然是未來電力行業發展的方向；③我國是一個自然災害比較頻繁的國家，這會嚴重威脅我國大電網的安全。這從側面反映卓越的電力電子技術將為我國的智能電網提供巨大的動力與保障。

2.2 滿足電力市場需求、改善電能質量的保障

社會工業水平在不斷提高，對于電能的質量要求也越來越高，而因電能質量問題造成的直接經濟損失的代價昂貴，因此人們對此也越來越重視。只有不斷提高和完善電力電子技術，從而實現電能質量的優化、提高電網輸配效率和質量去滿足電力市場的需求以及改善電能質量。

2.3 優化資源配置、實現可持續發展

要實現能源資源的優化配置，得在大力發展科技的基礎上同時關注對可再生能源的利用率提高。例如風能、光能。要充分利用這些能源，就需要更加安全穩定的電力系統，這就對電網建設提出了更高的要求，先進的電力電子技術應用而生。可實現智能化的電網、能源需求預測、以及高效的能源控制和調度，保證能源的大規模開發和遠距離輸送，提高能源和電網的相容性，從而促進綠色能源的發展，提高清潔能源在我國能源結構中的比重，優化我國的能源配置。

3 電力電子技術在智能電網中的應用分析

3.1 應用技術分析

3.1.1 高壓直流輸電技術

對于遠距離的輸電需求來說，最佳的方式就是采用高壓直流輸電技術，當線路出現故障時，也能最大程度的降低給電網帶來的影響。

3.1.2 柔性交流技術

現今智能電網的發展趨勢及方向是新能源和清潔型的電網。柔性交流技術綜合了現今微電子技術與電力技術等，使得控制、通信等技術運用到智能電網中去，從而實現了柔性的也即靈活的控制交流輸電。將柔性交流技術與現代控制技術相結合，不僅僅降低了在電力輸送過程中的損耗，更是在一定程度上實現了安全、穩定的進行輸電。

3.1.3 智能開關技術

智能開關屬于保護電力系統的設備技術，是在電流或者電壓制定相位產生斷開或閉合電路作用的設備。

3.1.4 高壓變頻技術

為滿足節點的目的，應運而生了高壓變頻技術，這種技術最大的優勢就是可以節電，其節電率一般可以達到30％左右，但其成本高，容易造成高次諧波污染。

3.1.5 需求側技術

需求側技術主要是依據用戶電力的可靠性以及質量要求，或者一些對電力供應和使用有特殊性要求的用戶，綜合了大功率電力電子技術與配電自動化技術結合的技術，從而為用戶提供更加符合要求的電力供應。

3.2 環節應用分析

3.2.1 電力電子技術在智能電網發電環節中的應用

清潔能源例如風能、水能、太陽能的等的利用發電是智能電網發電的重要環節。想要提高對能源的使用率就需要不斷地對發電技術進行革新，而電力電子技術的發展無疑是如虎添翼。

3.2.2 電力電子技術在智能電網輸電環節中的應用

高壓、柔性直流輸電和柔性交流輸電是智能電網輸電的主要環節。輸電量大、穩定性高是直流輸電的優點；將現代電力電子技術與電力系統結合是柔性交流輸電的優點。

3.2.3 電力電子技術在智能電網變電環節中的應用

現代科學的不斷變革，使得在變電環節上有了極大的改變。由以前主要利用人力對電力器械的控制轉化為數字化的變電設備。而今智能化的變電站又是在數字變電站基礎上發展而來，不再局限于簡單的數字采集和展示，更擁有了一定程度上智能分析功能。

3.2.4 電力電子技術在智能電網配電環節中的應用

用戶電力技術是智能電網中以用戶要求為依據，將大功率電力電子技術和配電自動化技術綜合起來的新方向，為滿足客戶要求的電力供應技術。

3.2.5 電力電子技術在智能電網用電環節中的應用

用電環節的一個重要目標是實現用戶互動。加入電力電子技術具體體現在：①智能表計；②數據量測設備；③通訊設備等。而這些新興的科技注入智能電網將大大提示與用戶的互動。

4 結束語

科技進步已經是現時代的必然趨勢，相對于智能電網方面電力電子技術的應用不僅僅是時代變化的趨勢，也是智能電網的發展要求。智能電網的發展是經濟效益與社會效益的雙贏，不僅如此，更是實現了對資源、能源的高效利用以及環境的保護；同時相對于電力電子技術層面，同樣看重對能源的重復、高效利用，協調了智能電網的發展與環境的關系。倆者相輔相成，互相推動使當今電網的發展不僅符合了可持續發展，更是為未來智能電網的長遠發展提供了基礎保障。

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2016-8-1