我國(guó)電力電子技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

周威

摘 要 電力電子技術(shù)作為當(dāng)代眾多新型技術(shù)之一，其在國(guó)內(nèi)各行各業(yè)均產(chǎn)生了極大的影響。特別是在電氣工程領(lǐng)域，該項(xiàng)技術(shù)與熱電電氣節(jié)能技術(shù)、新能源發(fā)電技術(shù)、電力牽引技術(shù)以及智能電網(wǎng)科技之間產(chǎn)生了密切交集，給國(guó)內(nèi)電力領(lǐng)域的發(fā)展帶來了巨大突破。在本文中作者將結(jié)合自身多年從事該領(lǐng)域研究與工作經(jīng)驗(yàn)，在通過對(duì)大量文獻(xiàn)進(jìn)行閱讀與研究基礎(chǔ)上，對(duì)我國(guó)電力電子技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀給予分析，并對(duì)未來發(fā)展進(jìn)行展望。

【關(guān)鍵詞】電力電子技術(shù) 技術(shù)應(yīng)用 技術(shù)系統(tǒng) 發(fā)展研究

1 引言

隨著我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化的飛速發(fā)展，國(guó)內(nèi)各行各業(yè)均得到了極大的進(jìn)步。政治、經(jīng)濟(jì)、文化、社會(huì)、法律等諸多環(huán)境的完善，給當(dāng)代國(guó)內(nèi)新技術(shù)的研發(fā)與使用提供了良好的氛圍與平臺(tái)。電力電子技術(shù)作為當(dāng)代眾多新型技術(shù)之一，其已然對(duì)當(dāng)代我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展產(chǎn)生了重要的影響，并成為了支撐眾多領(lǐng)域及其技術(shù)發(fā)展的核心基礎(chǔ)之一。習(xí)近平總書記在十八大上提出了經(jīng)濟(jì)新常態(tài)的概念，指出了國(guó)內(nèi)粗放經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式產(chǎn)生的詬病與弊端。誠(chéng)然，隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度與水平的不斷提升，逐漸開始以經(jīng)濟(jì)為中心開展國(guó)內(nèi)建設(shè)，嚴(yán)重忽略了對(duì)能源與資源的保護(hù)，從而使國(guó)內(nèi)的生活居住環(huán)境不斷變差。這些問題也同樣存在于世界上的各個(gè)發(fā)展中國(guó)家。新能源的生產(chǎn)、新技術(shù)的發(fā)現(xiàn)作為保護(hù)生態(tài)資源、提升勞動(dòng)力水平的重要途徑，其已經(jīng)成為了解決世界各國(guó)難題的關(guān)鍵所在。電力電子技術(shù)作為新技術(shù)之一，其能夠應(yīng)用于電力科技領(lǐng)域的重要影響力，逐漸使對(duì)電力電子技術(shù)的應(yīng)用研究成為了時(shí)下熱門的課題。在本文中作者將從三個(gè)角度（熱電電氣節(jié)能、新能源的發(fā)電、智能電網(wǎng)技術(shù)）來對(duì)國(guó)內(nèi)電力電子應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀給予研究，以此提升對(duì)新技術(shù)的推廣與應(yīng)用。

2 國(guó)內(nèi)電力電子技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀研究

2.1 熱電電氣節(jié)能領(lǐng)域的發(fā)展

電力電子技術(shù)在熱電電氣節(jié)能領(lǐng)域已經(jīng)產(chǎn)生了深入的影響，其中以變頻調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)明與使用最具有代表性。該設(shè)備通過采用由電力電子技術(shù)支撐研發(fā)的變頻器，并將其作為眾多機(jī)械設(shè)備中電機(jī)裝置的驅(qū)動(dòng)電源，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)有供給機(jī)械設(shè)備運(yùn)作電力動(dòng)力的節(jié)能。搭載電力電子技術(shù)的變頻器已經(jīng)被廣為使用在空調(diào)、洗衣機(jī)等家用領(lǐng)域中，并且由于該項(xiàng)技術(shù)較為成熟，使設(shè)備整機(jī)更新?lián)Q代的頻率與時(shí)間通常為十年。這些優(yōu)質(zhì)的特性與特點(diǎn)，使國(guó)內(nèi)電力電子變頻器擁有了十分廣闊的市場(chǎng)與用戶人群。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前在使用低壓電機(jī)系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備中，其中采用了電力電子變頻技術(shù)的設(shè)備占比為百分之三十左右，高壓電機(jī)系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備中，其中采用了電力電子變頻技術(shù)的設(shè)備占比為百分之二十左右。盡管電力電子變頻裝置在各領(lǐng)域中的使用已經(jīng)較為成熟，但是其整體運(yùn)作的穩(wěn)定性、新機(jī)使用的成本、現(xiàn)場(chǎng)安裝操作的復(fù)雜程度等依舊需要不斷的進(jìn)行深入研究。根據(jù)對(duì)該領(lǐng)域的研究，作者認(rèn)為未來國(guó)際電子電力變頻器的發(fā)展將更加集中于專用型。通過更多專用化的設(shè)計(jì)將可不斷優(yōu)化變頻器的功能與特點(diǎn)，從而使變頻器與設(shè)備之間更加匹配，從而達(dá)到增強(qiáng)穩(wěn)定性、復(fù)雜性的目的，并間接降低設(shè)備的整體成本。

2.2 新能源發(fā)電領(lǐng)域的發(fā)展

國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的粗放快速發(fā)展，使中國(guó)又一次進(jìn)入了經(jīng)濟(jì)新常態(tài)時(shí)期。面對(duì)人與自然、人與社會(huì)的關(guān)系，眾多又經(jīng)濟(jì)發(fā)展過速帶來的問題成為了時(shí)下熱門的研究課題。新能源作為替代傳統(tǒng)能源、實(shí)現(xiàn)綠色經(jīng)濟(jì)的重要支撐，其在當(dāng)前國(guó)內(nèi)自然環(huán)境逐漸遭到破壞、石油天然氣等傳統(tǒng)能源逐漸枯竭的今天，成為了亟待解決的重中之重，并成為了世界各國(guó)的日常關(guān)注焦點(diǎn)。在新能源發(fā)電領(lǐng)域，電力電子技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。對(duì)于一個(gè)較為典型的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其內(nèi)部通常會(huì)包含多個(gè)電力與電子變化的環(huán)境，例如：DC至AC的逆變；DC至DC的直流交換；AC至DC的整流交換等。可以發(fā)現(xiàn)，該太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)除了與光伏陣列之間不存在較為密切的聯(lián)系，其他部分的組成與使用均和電力電子技術(shù)之間有著密切的聯(lián)系。對(duì)于一套較為典型的采用雙饋式的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)而言，其內(nèi)部通常包括有發(fā)電機(jī)側(cè)變換器裝置、網(wǎng)側(cè)變換器裝置以及變槳控制器裝置等，這些裝置與組件均涵蓋有電力與電子之間的變換過程。通過這些舉例可以發(fā)現(xiàn)，新能源發(fā)電與電力電子技術(shù)間具有著深入的聯(lián)系。

2.3 智能電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展

智能電網(wǎng)中的電力電子應(yīng)用系統(tǒng)包括以SVC為代表的柔性交流輸電技術(shù)、以高壓直流輸電為代表的新型超高壓輸電技術(shù)、以智能開關(guān)為代表的同步開斷技術(shù)，以靜止無功發(fā)生器、動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器為代表的用戶電力技術(shù)等。這些技術(shù)的開發(fā)與使用均是以電力電子技術(shù)為依托。智能電網(wǎng)技術(shù)是近年來電力領(lǐng)域較為熱門的概念之一。根據(jù)行業(yè)當(dāng)中對(duì)該概念的理解，可以將其總結(jié)為一種兼具電力電子技術(shù)、新能源發(fā)電技術(shù)、傳感傳導(dǎo)技術(shù)、通信鏈接技術(shù)等的組合型技術(shù)。其中對(duì)于電力電子技術(shù)而言，其是智能電網(wǎng)技術(shù)的核心組成，其為保障新型能源的儲(chǔ)備、電力輸送的靈活、信息的傳導(dǎo)與控制等功能性特點(diǎn)提供了巨大支撐，并且還給利用再生能源進(jìn)行電力的生產(chǎn)、保障整個(gè)電力系統(tǒng)的供需調(diào)配及安全運(yùn)行帶來巨大幫助。我國(guó)自二零零八年保持與世界同步，提出了國(guó)家智能電網(wǎng)發(fā)展計(jì)劃，并擴(kuò)展了智能電網(wǎng)電力生產(chǎn)的領(lǐng)域，積極推動(dòng)熱電、太陽能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、地?zé)崮馨l(fā)電等電力的共同使用，將統(tǒng)一現(xiàn)有各電能的入網(wǎng)、調(diào)配、供給等能源管理模式作為重要發(fā)展目的，為提升國(guó)家電網(wǎng)的運(yùn)作效率、能源利用率帶來巨大幫助。

3 結(jié)論

通過上文的研究，可以發(fā)現(xiàn)，電力電子技術(shù)作為當(dāng)代新技術(shù)之一，其已然開始對(duì)國(guó)內(nèi)眾多行業(yè)及領(lǐng)域產(chǎn)生深入的影響。特別是對(duì)于新能源的研制與開發(fā)、能源的節(jié)能與保護(hù)領(lǐng)域具有著巨大的影響力。在本文中作者首先對(duì)我國(guó)能源使用及發(fā)展?fàn)顩r開展了宏觀環(huán)境分析與研究，在此基礎(chǔ)上從三個(gè)角度對(duì)電力電子技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展進(jìn)行了研究。利用本文的研究，作者謹(jǐn)此希望能夠不斷推動(dòng)國(guó)內(nèi)電力電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，以此來實(shí)現(xiàn)對(duì)國(guó)內(nèi)資源與環(huán)境的保護(hù)，并逐步促進(jìn)國(guó)內(nèi)各行各業(yè)發(fā)展模式的改進(jìn)，為國(guó)內(nèi)社會(huì)主義和諧社會(huì)的建設(shè)做出自身貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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