電力電子技術在電氣工程中的應用研究

劉偉 同力 張晶

【摘 ?要】科技水平不斷提升的背景下，涌現了大量先進科學技術，其中電力電子技術應用范圍十分廣泛，并且在電氣工程中的應用價值十分顯著。在電氣工程中高效應用電力電子技術，能夠確保電氣工程系統智能化以及自動化程度得到極大程度的提升，使得以往電力工程中傳統技術應用的不足之處得到良好改善，確保在電力設穩定運行的基礎上，為社會經濟的穩步提升給予強有力的支撐。本文就當前電力電子技術在電氣工程中的應用于優勢進行分析探討，進而在此基礎上具體闡述電氣工程中電力電子技術的應用，希望對電氣工程中電力電子技術的高效應用提供可參考意見。

【關鍵詞】電力電子技術;電氣工程;應用

隨著社會經濟的發展，逐漸完善當前社會注主義基礎設施建設，與此同時也顯著擴大了電力工程規模，為了確保電氣工程自動化以及智能化的良好實現，在電氣工程中應用電力電子技術能夠起到重要積極作用，其能夠保障電氣工程的穩定性能以及安全性能得以綜合提升，進而維護電氣設備的穩定運行。在電氣工程中運用電力電子技術，能夠使得傳統電氣工程運行過程中存在的一系列故障問題得以有效改善，對電能轉化具有重要促進作用，也是確保電氣工程質量得以有效提升，為電力企業經濟效益的最大化實現給予保障。

一、電氣工程中電力電子技術應用優勢

（一）促進相關工作的順利進行

在人口數量不斷增加的情況下，社會以及人們對用電需求也逐漸提升。面對如此的形勢，傳統電力系統的運行時的當前社會需求難以得到充分滿足，一些故障問題的存在也不能保障電力傳輸質量。對此，為了確保此類問題得到有效改善或解決，在電氣工程電力系統中開始逐漸廣泛應用電力電子技術，基于電力電子技術功能優勢等基礎上，使得供電系統運行質量和效率得到了有效改善，同時也優化了系統技術管理以及人員管理等環節工作，為相關工作的順利開展奠定了良好基礎。

（二）推動電氣工程進步發展

現階段電力電子技術應用實際情況來看，其正在逐漸趨于優化和完善方向發展，并且基于電力電子技術應用優勢基礎上，使得其逐漸趨于普及應用，尤其是應用在電氣工程中，其自身作用進行了充分發揮，不僅使得電氣工程中電力系統運行時間以及周期得到了有效縮短、確保成本資源的有效解決，同時也為電氣工程社會效益以及經濟效益的最大化實現給予了重要保障，逐步推動著電氣工程進步發展。

（三）提升工作效率

在電氣工程中電力電子技術應用時的適應性較強，有利于相關操作人員的管理。并且其自身具備的自動化以及智能化等優勢，也能使得操作人員具體工作中的工作量和工作壓力得以有效降低，使得操作人員在保障工作質量的前期下不斷提升工作效率，同時基于電力電子技術優勢充分發揮基礎上，也能為操作人員工作質量給予保障。

二、電力電子技術在電氣工程中的具體應用

（一）軟開關控制裝置

在以往電氣工程施工進行時，相應施工技術以及設備應用缺乏合理性，使得電氣工程運行性能得到一定影響。在應用系統開關裝置的情況下，能夠確保電容得以有效箱底，使得變壓器元件所占面積得以有效減小，但值得注意的時，在高頻開關轉換的情況下，電能損耗會隨之增強，使得電能生產效率受到不利影響。此時使得電磁感染現象極有可能發生，不能保障穩定運行的電氣系統。而在應用軟開關控制裝置的情況下，能夠使得系統開關裝置的電能損耗得以極大限度的降低，也能確保噪聲干擾現象得以有效避免。此時如果將多個電路進行串聯聯系，就能夠保障電力系統整體性能的提升，對軟開關裝置的推廣和廣泛應用極為有力。

（二）電路保護裝置

對于電氣工程控制系統來說，電力保護裝置與系統的安全運行等具有密切聯系。一旦在電路應用軟件操作時有相應的問題或故障現象等發生，電力保護裝置就會開始運行，為整體系統提供安全保障。電流繼電器以及快速熔斷器等為主要的電路保護裝置，在社會不斷發展以及電氣工程規模不斷擴大的情況下，傳統電路保護裝置的弊端開始逐漸凸顯，使得現階段電路實際需求得不到充分滿足，不能有效保障電氣工程整個系統安全穩定運行。面對如此的情況，電力電子技術在電氣工程中的應用研究就顯得愈發迫切。其在電氣工程中應用，能夠更好的保護整個系統的運行。具體來看，在具體工作開展時，電力檢測設備是相應工作人員工作進行中的主要應用工具，以此收集電力系統運行過程中實時反饋的信息。而一旦有電流出現在線路中時，就需要保護裝置對具體位置和實際情況等進行及時且快速的檢測，并將斷電動作立即操作，進而保障電路中各電子元件和線路的安全性。

（三）靜止無功補償裝置

在當今社會電能需求不斷增長的情況下，通過合理且高效應用靜止無功補償裝置，能夠確保電網得以安全穩定運行。促使在合理范圍內有效控制功率變化。從靜止無功補償裝置角度開看，其具備的顯著優勢體現在其抗干擾性能較強方面，能夠無功補償出攻擊性負荷，促使電力系統運行效率得不斷提升，保障電力輸送系統的穩定運行。此外，在電氣工程中應用靜止無功補償裝置，能夠促使電力系統運行性能和功率因數等的不斷提升，確保電力系統功率損耗得以極大限度降低，避免一些不良干擾現象的發生，為安全穩定的電網輸電壓給予保障。靜止無功補償裝置的類別不同，其應用優勢也具有一定差異，但總體來說，各靜止無功補償裝置的應用都能夠對電網運行提供積極作用。如晶閘管投切電容器，因其優勢主要體現在無機磨損、快速響應等方面，因此其無功補償效果較為顯著，能夠使得其對電網沖擊電流得以極大限度降低。

（四）有源電力濾波器

在電氣工程中應用有源電力率濾波器，能夠使得動態抑制諧波需要得到充分滿足，并合理劃分電力裝置?；谙鄳噶罨A上對電路進行有效檢測，能有效分離諧波和基波分量電流，在將自身反極性作用進行充分發揮的過程中，實現對負載電力的有效抵消，進而使得基波電流留存在電網中。此外，從源電力諧波器構成角度來看，PWM逆變器為其主要構成部分，此時即便是具有較為復雜的結構，但其多樣補償以及動態響應特征等優勢的具備，能夠確保電網阻抗力以及功率補償不良影響得以有效優化和改善，使得諧波電流的出現得以極大限度的避免，為系統諧波的穩定性給予保障，基于有源濾波器功能作用而充分全面、促使整體系統運行質量以及運行效率的有效提升，確保電能傳輸的高效率以及高質量得以有效實現，滿足社會各界對電能的需求。

結束語

隨著現階段社會經濟不斷增長以及城市化建設的不斷發展，電氣工程建設規模的不斷擴大也顯著推動著電氣工程的快速發展，對此，為了確保社會日常生活生產中對電能需求得以充分滿足，就應在電氣工程各環節中積極且靈活應用電力電子技術，確保電氣工程中整個電力系統的安全穩定運行，推動電氣工程的不斷進步和發展。在電力電子技術應用過程中，相關人員應積極學習并對技術應用知識和技能等進行充分掌握，基于經驗不斷積累和豐富的基礎上，確保電氣工程中電力電子技術應用優勢得以充分發揮，促使電氣工程中存在的弊端以及故障問題等得以有效改善和有效，不斷推動電力電子技術的廣泛應用。

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（作者單位：西安電力電子技術研究所）