電子電力技術在智能電網中的應用

高崧耀

【摘要】：我國科學技術的進步，帶動了我國人民日常生活的信息化、自動化發展。將科學技術運用到電網建設中，有利于促進智能電網的形成。先進電力電子技術包括FACTS、直流輸電技術、電能技術、能量轉化技術。本文通過對先進電力電子技術在智能電網上運用的必然性進行全面分析，并通過具體的先進電力電子技術在智能電網的應用說明該技術對智能電網的影響。

【關鍵詞】：電子電力技術；智能電網中的應用

1、導言

隨著經濟的不斷發展以及社會的快速進步，科學技術以及信息化水平的不斷提高與全球資源和環境問題的日益突出，使得我國電網的發展遇到了新的挑戰，為了能夠更好的迎接挑戰，適應未來社會經濟發展的要求，我們需要依靠現代信息、通信以及控制技術來積極的對智能電網進行發展。以靈活交流輸電技術、高直流輸電技術以及定制電流技術和能量轉換技術作為代表性技術的電力電子技術成為了我國電網當中智能電網建設的重要基礎以及技術手段，是保證我國國家電網能夠長遠發展的一個戰略性技術手段。

2、的基本內容

2.1電力電子功率半導體類器件

電力電子功率半導體類器件可以簡稱為電力電子器件，主要用于電能的轉換和控制電路中，根據控制的類型可以將其分為三種形式，不可控型電力電子器件、半控型電力電子器件以及全控型電力電子器件。半控型的電力電子器件內部的晶閘管是由半控器件構成的，它具有很強的電壓承受能力，允許的最大電壓是三種器件中最高的。

2.2電力電子對不同電路的控制

在通常情況下，工業電能的變換及控制是通過功率半導體器件來實現的，因此，工業電能是電子電路的針對目標，其最終目標是使電能損耗降到最低。在實際工作情況下，電力電子器件通過控制其開關狀態來減少電能損耗。

2.3電力電子變換器

電力電子器件是電力電子變換器的核心部分，搭建完善的電路拓撲結構是實現電力電子變換器有效控制電能的前提條件，所謂電路拓撲結構，便是電力電子器件集成為單個電路的過程，在該過程之中要結合器件的特點來有規律地分類與排列，在電力電子變換器設計過程中，可以利用拓撲結構的優化環節來給不同元件來選擇合理位置，從而實現電能控制的高標準。

3、運用在智能電網中優勢

3.1優化電網、保障安全的需求

智能電網系統是比較復雜的，電網需要具有良好的適應能力與靈活的反應能力，才能夠滿足用戶與環境、系統變化等要求，而這一點可以通過利用電力電子技術來實現。當前，我們國家尚十分欠缺電網架構方面的能力，實現智能電網功能大力提升的道路還比較長遠，因此，對電網展開優化研究的力度需要不斷地增強，就全世界范圍來講，在不久的將來，實現電網的智能化與自動化將是大勢所趨，所以，推進先進電力電子技術的廣泛應用將成為必然。

3.2運用電力電子技術的優勢

電力企業要想在資源相對比較缺乏的今天獲得持續、全面的發展，需要通過使用先進科技來使自身模式得以改善。在智能電網中科學應用電力電子技術，既可以實現預測與可控制再生能源的控制及調度，可再生能源的發展，從而確保電網的清潔高效。除此之外，確保電網的可靠性以及經濟性，實現大規模電網的完善也離不開電力電子技術的支持。

4、關于電子電力技術在智能電網中的應用

目前隨著我國科學技術的進步，新型的電子電力技術已逐步得到了很好的發展及應用。在當前電力發展環境下，應用較為成熟的包括以下三種技術。如可通過FACTS技術的應用，增強對電壓，電流和功率的可控性，增大電力傳輸能力；再者利用SVC技術可保證系統電壓穩定、增強輸送能力，提升智能電網性能；最后基于TCSC技術的電網明顯提升了電力系統的穩定性，提升了輸送能力。

4.1電子電力技術在智能電網中的應用可強化電網之中的安全管理。前面提到，我國智能化電網的主要理念關注對電網的動態管理及控制，其應用可實現對各突發情況的快速檢測與處理。而基于電子電力技術在智能化電網中的應用可有效的對智能電網中存在的不足進行補充，在一定程度上提高了電網的安全使用性能，有利于電力部門實現對電網的動態監管，有益于電力部門對輸電故障的技術處理與維護，對提升電網對輸電線路中的意外突發事故的控制能力具有積極地作用。

4.2電子電力技術在智能電網中的應用改善了當前電力市場需求。前面提到，在我國智能化電網的改造方面強調用電與供電互動的模式；同時，隨著社會的進步，電能使用質量越發引起人們的普遍關注，用電及供電安全已經成為人們對電能最基本的要求。而隨著社會的發展，供電單位和用電用戶之間的交流會變得越來越密切，其頻率也越來越高，因此，提高電能使用率對于人們電能使用來講非常重要，同時這也是這些年來急需解決的主要問題。而電子電力技術在電網中的普遍使用，可在有效提高供電效率，改善供電與用電之間的關系，對實現高質量供電具有重要的意義與價值。

4.3電子電力技術在智能電網中的應用可保障電網的可靠性。伴隨著我國電子工業的高速發展，電子電力技術也得到了技術的突破及應用。由于目前電子電力技術的在電網中的應用所帶來的好處越來越多，如何將電子電力技術在智能電網中得到很好地應用逐漸得到了人們的關注，也取得了一定的應用成績。如電子電力技術在現代電網中應用在一定程度上使得現代電網的綜合性能得到了提升，使得電力輸送能力更加的安全與問題，有利于電網的可靠運行，為實現用戶的安全穩定用電提供保障。

5、結語

靈活交流輸電設備、靈活的交流輸電技術、特高壓直流輸電技術、柔性直流技術、電能質量技術、能量轉化技術這些技術和設備在智能電網中的廣泛運用使電網運行更加穩定、電網電壓趨于平穩、電網工作日趨智能、電能資源逐漸豐富。由此可見，發展先進的電力電子技術在智能電網中的應用是發展我國智能電網的必要手段，同時也是保障我國能源安全的基礎。

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