电力电子技术论文

2022-05-12

评职称或毕业的时候,都会遇到论文的烦恼,为此精选了《电力电子技术论文(精选3篇)》的文章,希望能够很好的帮助到大家,谢谢大家对小编的支持和鼓励。摘要:随着人类生活的不断提升,电能使用量越来越高,由于我国发电方式主要为火力发电,不仅会造成能源的消耗,还会对环境造成破坏,于是需要降低对电力的浪费现象。电力技术中的电力节能技术正好能够降低电量,文章将主要研究电力节能技术的应用。首先对电力节能技术的作用进行分析,发现其不仅能够引领时代新潮流,而且还能够降低电力使用量、降低工厂能量的消耗。

第一篇:电力电子技术论文

电力电子技术在电力系统中的应用

【摘要】随着现代化社会科学、新技术、新设备以及新材料的不断进步和飞越,电力电子技术在数量和质量上都有了本质上的提升,电子电力技术对现代化电网发展起着至关重要的作用。随着电力电子技术的不断发展,将来一定会在电网发展中占据更大的发展优势和发展潜力,并为电子网络的发展带来革命性的改变。笔者就应用学视角对电力电子技术进行了个方面分析,包括近来发展的光传输技术、电力通信的现状、未来电力发展的需求和电力特种光缆的应用。

【关键词】电力电子技术;电力系统;应用;现代化

电力系统的出现至今,极大地改善了全世界生产发展能力、生产方式以及生活质量,工业生产的效率不断提高促进了全球社会生产力水平的极大提高。电力电子技术在电力系统中的运用使得电力系统的运行更加有效率,工作质量也得到了提高,随着现代化科技和材料设备的发展,先进便捷的科学技术在社会生产的各个方面都得到了极大的应用。电力电子技术的渗透和应用使电力系统自工程进入了现代化发展时期,不仅极大地提高了电力系统工作的效率和工作质量,而且节约了以往电力系统的运营花销。电力电子技术在电力系统中的应用是建立在计算机信息技术基础上的一项工程,它不仅需要完备的计算机知识算法体系,更要求工作人员具备高超的计算机技术知识掌握能力作为条件。我国在电力电子技术的开发应用进程中是比较早的国家,现阶段我国的电力通信系统做得十分出色,已经发展成比较完善的现代化电力网络。电力电子技术在电力系统网络中起着决定性的重要作用,因此,本文就近来发展的光传输技术、电力通信的现状、未来电力发展的需求和电力特种光缆的应用四大方面进行研究。

一、电力电子技术在电力网络中的应用现状

电力电子技术作为新时代发展所研制出的新一代电工技术,是由强电技术与弱电技术相结合演化发展而来的。这种新型的电力电技术不仅对国家生产力产生了巨大的变革冲击,更是为国内人民的生活带来了极大的影响。现阶段,电力电子技术的应用已经涉及到种种领域的各个方面,包括电能力的生产环节、电能的输送环节和电能的存储工作等,基本上遍布于电力系统的各个方面。

1.电力电子技术在发电系统中的作用

电力电子技术在电力系统的发电环节中的运用主要是依靠其对发电机等设备相关性能和主要特征的改善以加快系统的功率调节。主要包括大型发电机的静止励磁控制、水利和风力发电机的变速恒频励磁、发电厂风机水泵的调频控制等等。电力电子技术在此环节中应用了晶闸管整流在自并励静止励磁中结构的简易、可靠的性能以及低劣的价格等优点,保证了电力电子技术的发展和受用。在水力发电和风力发电方面,则利用了变频电源来调整电子励磁的转动频率,进而调整水力风力发电的最大有效功率,使其长期保证在稳定的变频范围内,逐渐减少甚至最终消除风力等自然因素对发电转动频率和功率的影响。水电厂内的风机水泵一般情况下耗电量巨大,几乎占整个发电厂用电量的百分之六十五,很容易造成电力能源的损失和浪费,但是使用电力电子技术中的变频调速就可以一定程度上避免这种情况,但是目前国内能够承担起这种技术,生产高压大功率变频器的厂家屈指可数,而对于新能源发电中的太阳能发电系统来说,太阳能电池阵列直流电转换成交流电的工作重点就是具备据大功率跟踪功能的逆变器,根据不同国家和地区,涉笔的规模以及参数可能会有所变化,对于我国来说采用的是10-15KW的独立系统。

2.电力电子技术在电力传输系统中的作用

现阶段我国运用的柔性交流输电技术是将电力电子技术与现代控制技术相结合的,对电力系统的相关电压、参数、相位角和功率潮流进行不间断控制的调节技术。这种技术能够在一定程度上减少电力能源输送过程中的损耗,极大地提高了电力系统输送环节的稳定性。近年来对于高压输电的技术部分,受关注的还要输高压直流输电技术。远距离高压直流输电可以解决很大一部分的问题。在同样的电力能源输送条件下,高压直流输电比交流输电的损耗小得多,因为直流电不需要电流变化,就减少了电抗压降,整体压降也就随之下降,因此,线路投资花费低,且电力输送稳定性极高,几乎不会出现稳定方面的问题。目前情况下,直流输电线路的首末端需要接入大功率的晶闸管,半控型器件和相控整流以及有源逆变器,以三相全控桥电路作为基本单元。

二、电力系统中的几大电力电子技术

1.静止无功补偿装置

静止动态型的无功补偿装置主要应用于提高输电系统的稳定性、提高电能质量、对冲击性的负荷进行无功補偿以及闪变抑制等方面。灵活交流输电系统从根本上改变了以前交流电网只能靠速度缓慢、不直接或者精确性低下的设备进行机械控制的情况。静止无功补偿装置对于提升输电系统的输电功率和潮流控制能力,对电力系统稳定性的保证和改善,改善系统的震荡现状等方面起着重要的作用。现阶段,常见的灵活交流输电系统包括:静止无功补偿器(SVC)、静止同步补偿器(STATCOM)、可控串联补偿器(TCSC)、晶闸管控制移相器(TCPST)、统一潮流控制器(UPFC)、动态电压调节器(DVR)、超导储能系统(SMES)、不间断电源(UPS)、统一电能质量控制器(UPQC)等。无功功率补偿能够供电系统和负荷的功率参数,减少设备的容量,降低功率的损耗、稳定受电端和电网的电压。

2.高压直流输电技术

所谓高压直流输电技术就是通过一定的转换器将高压电场输出的交流电转换成直流电,再通过输电线路将直流电输送到接收电端,再将直流电变化成交流电以供用户使用。高压直流电的优点是:电能输送功率大、线路造价低下、控制性能优越等。高压直流输电技术是现阶段针对高电压大承载量、异网联入、长距离电能输送等工程具有很大可行性的技术。高压直流输电技术以其特殊的线路造价以及性能优势,很好的摆脱了交流输电中对稳定性的要求问题。

3.有源电力滤波器

有源电力滤波器的基本制造思路是从补偿对象当中进行对谐波电流分量的检测,由补偿装置产生一个和此份量大小相等但极性相反的补偿电流分量,抵消谐波电流分量从而是流入电网的电流只含基波分量,瞬时无功功率理论为它的理论基础。具有动态响应速度快、补偿功能的多元化、补偿特性不受电网阻抗影响等特点,成为了抑制谐波的重要发展方向之一。

三、光纤传输与电力特种光缆的应用

现阶段采用的无线传输技术主要包括微薄、无线扩频、电力载波以及通信光缆,电力通信不仅仅承担着大多数人眼中理解的电话语音通信、IP业务、数据、宽带等业务,更承担着电力生产专业的相关任务。电力通信的自动化程度同时反映了现代化电力电子技术的科技含量。这些业务都需要稳定可靠高效率的传输来支持,而光纤传输正能满足这一点需求。近年来,通信早已转向数字通信技术方面,因此光缆和SDH传输技术和通信设备就倍受重视。

目前的特种光纤主要采用的是比较先进的OPGW和ADSS技术,依靠系统本身已有的线路资源,灵活耐用,且能够具有很大的主动权。其中OPGW适用条件有:高压、大档距,维护简易、搞机械强度,对高压电蚀和降解无影响,建设的一次性规划、避免短路的发生。而介质自承光缆ADSS在220KV、110KV和35KV条件下均可以得到广泛的使用。特种光纤不能满足的电力输电线跨度小、垂度小的要求,介质自承光缆ADSS都可做到,不仅不会造成电力损失,还具有稳定的光学特性。我国的特种光缆运用起于1985年,葛洲坝水电站引进第条OPGW光缆;1990年,西安供电局引进第一条AD-LASH光缆在地上进行捆绑;1995年青岛白山电厂引进第一条ADSS光缆;再到2006年深圳老虎坑电厂引进第一条OPCC光缆。从2006年开始,我国的特种光缆制造工作开始大范围普及。

综上所述,人类的认识发展是永无止境的,随着科学技术的进步,电力电子技术器件在电力系统中的应用也一定会不断完善,不断探索出新的技术使用经验和设备器件支持,新的电力电子技术也一定会不断出现在我们面前。与此同时,电力电子技术在电力系统网络发展中的应用也越来向多元化、现代化、智能化和高标准化发展,可以想到,在未来的时间内,电力电子技术会以更加完善的形式应用在电力系统网络发展中。

参考文献

[1]张文亮,汤广福,查鲲鹏,贺之渊.先进电力电子技术在智能电网中的应用[J].中国电机工程学报,2010(04).

[2]高红,陈继军.灵活交流输电技术在智能电网中的应用[J].广东电力,2010(09).

[3]唐击,周勇.智能电网中大功率电力电子技术及其巨大的市场机遇[J].电力电子,2009(04).

[4]黄永宁.加快电力电子技术在宁夏电网应用的步伐[J].宁夏电力,2009(S1).

[5]邹云屏.实验室介绍——华中科技大学应用电子工程系——电力电子技术研究中心介绍[J].变频器世界,2009(09).

[6]付宇明,张辉.电力电子技术在电力系统中的应用[J].今日科苑,2009(12).

[7]林雪山.電力电子技术在电力系统中的应用[J].黑龙江科技信息,2011(17).

作者简介:路红娟(1966—),女,江苏宜兴人,大学本科,高级工程师,无锡工艺职业技术学院电子信息系教师,研究方向:电力电子技术、电子测量及检测技术。

作者:路红娟

第二篇:分析电力技术中电力节能技术应用

摘要:随着人类生活的不断提升,电能使用量越来越高,由于我国发电方式主要为火力发电,不仅会造成能源的消耗,还会对环境造成破坏,于是需要降低对电力的浪费现象。电力技术中的电力节能技术正好能够降低电量,文章将主要研究电力节能技术的应用。首先对电力节能技术的作用进行分析,发现其不仅能够引领时代新潮流,而且还能够降低电力使用量、降低工厂能量的消耗。再对电力技术中电力节能技术应用进行分析,通过使用节能型配电系统和节能设备,能够大幅度降低电力浪费现象,从而有助于达到电力节能的目的。

关键词:电力技术;电力节能技术;应用

文献标识码:A

随着我国科技技术的不断提升,电力技术有了进一步的发展。很多相关的研究者不断对电力技术进行研究,在他们的努力之下,使得如今的电力技术愈发先进[1-2]。当人类意识到节能减排的重要性之后,我国电力主要为火力发电,在资源有限的情况,电力将会消耗掉更多的资源,并且对环境还会造成破坏,于是需要加大节能减排的力度[3]。表1为2009-2018年我国的用电情况,从表中可以看出,我国电力消耗不断增加,这对于能源的消耗将会是巨大的,另外,其中还会存在大量的浪费电量。据统计,电网损耗大致占到中电量的7%-8%之间,所以急需进行大量的电力节能技术[4]。如今,我国在电力节能技术的应用上也比较广泛,并且具有较为成熟的应用。随着时代的不断发展,电力节能技术还需进行发展应用,主要是降低电能的使用量,从而可以节约我国有限的资源,另外还能够降低环境的破坏程度[5]。所以电力技术中的电力节能技术十分重要,于是本文将主要研究电力节能技术的应用。

1 电力节能技术的作用

1.1 有利于引领新时代新潮

电力节能技术有利于我国电力事业的可持续发展,对人类的未来生活至关重要。我国的电力损耗不断变多,使用电力节能技术显得非常重要。各种关于电力节能技术不断被应用,从而达到节能的目的。比如,我国改造了吸收式换热技术供热系统,通过对其热能进行改造,达到节能的目的。在我国很多方面,比如电力企业、各种大型工程中,都会使用到电力节能技术。如今,电力节能技术无处不在,即使我们日常所使用的灯泡都会进行节能设计,引领了新时代新潮流,极大的降低了我国的电力消耗。

1.2 有效降低电力使用量

热水器使用过程中利用太阳能进行发热,从而可以减少对电能的使用,这种通过使用清洁能源降低对电能的使用也属于一种电力节能技术。这种方式不仅达到节能的目的,而且还有利于环保。另外,电力节能技术在其他方面的应用中,通过对各种设备进行改进,降低其电能消耗,可能会提高造价成本,但是在通过长时间的考验,能够节约电能,从而可以将其成本收回,所以以长远的视角进行分析,使用电力节能技术更有助于企业的经济效益,而且对于环境也会有所帮助,能够降低电力的使用量。

1.3 减少工厂能量的消耗

通过对企业的用电量进行调查发现,工厂的用电量是最高的。工厂中涉及到很多的设备需要长时间的进行工作,并且工厂中的整个配套系统还会存在浪费电量的情况,于是工厂中的用电量会非常多。为了降低工厂的用电量,使用电力节能技术,最为明显的是使用风机,风机的种类比较多,总之是通过风力进行发电,从而可以降低工厂电能的使用。表2为2018年来我国各类发电方式的增长情况,从表中可以看出,使用太阳能进行发电的增长速度比较快,使用风能进行发电的增长率也比较大。总之,通过使用其他节能方式进行发电,从而降低电能的使用,因为我国很多的电能是通过使用不可再生能源进行发电,对环境将会造成很大的伤害,所以通过使用电力节能技术,能够降低不可再生能源的使用,而且还有助于提高环境,达到节能的目的。

2 电力技术中电力节能技术的应用

我国人民生活水平不断提升,对于电力能源的使用也飞速增长。为了节约能源的使用,应用电力节能技术十分重要,能够实现能源的合理配置,保证我国的电力正常发展。于是在电力技术中应用节能技术比较广泛,并且也相当重要。所以本部分将对电力技术进行分析,将电力节能技术应用其中,从而达到节能的作用,提高电力技术的应用效果。

2.1 使用节能型配电系统

2.1.1 合理供电电压

在确定合理的供电电压之前,需要考虑到很多方面的因素,比如每位用户的用电情况、当地的供电现状,还有电力企业的未来发展计划等等;另外,在设置电压时,还要考虑到用户和变电站的距离,最后根据电容量确定最为合适的电压[6]。当电压设置不合理时,不仅会消耗大量的电能,而且还会缩短电力系统的使用寿命。所以在设置电压时要能够综合多方面因素进行科学、合理的设置。一般情况下,配电网络选择的是在6-lOkV之间,如果为了使得电力系统更加的节能,可以选择使用lOkV配电模式,这种设置方式节能的效果更好。如果当配电系统和配电金属的能够都比较小时,选择lOkV的配电电压最为合适。如果使用6kV的用户非常多,且其容量大,此时需要選择的电压最合适设置在6kV。另外,还有一种情况时在网络中有使用3kV电压的用户,且用户的占比很小,此时可以选择10 (6) /3kV的专用变压器。在电力技术中合理设置供电电压,还一种基础的电力节能技术,能够提高电力系统的稳定性,并且达到节能的作用。

2.1.2 使用无功补偿装置

无功补偿方案比较多,较为常用的有3种方式,分别为LVCA型静态无功补偿装置、TLFP- 1.2型无功补偿滤波装置和TLFP型有源滤波器,每种方式都各有其优势和劣势,所以在实际的使用过程中,需要考虑到多方面的因素,从而根据无功补偿方案的优势和劣势进行选择。选择合适无功补偿装置能够降低能源效率,达到节能的目的。

1) LVCA型静态无功补偿装置。图1即为这种装置的示意图,其主要优势在于其造价低,所以一般的小型企业会考虑使用该种无偿方式,虽然其造价低,但是其缺陷比较多,比如对于负载急剧变化工况对谐波电流产生放大的这种情况下,是不能使用該无功补偿方案,因为会增加电网的负担,从而就会造成电容器发生损坏。

2) TLFP-I.2型无功补偿滤波装置。图2即为这种方式的示意图,该方式的主要优势在于能够快速投切,并且不会发生电流冲击,不会造成谐波现象,所以就可以减小供配电系统的损耗。然而其缺陷在于有级投切,并且相对于第一种无功补偿装置,其价格是比较高的[7]。

3) TLFP型有源滤波器。图3即为该种无偿装置的示意图,该方式的主要的优势比较多,比如高速动态响应,不会发生谐振滤波,不会受到电流方向、电压和系统阻抗等因素的影响,具有很好的稳定性。其最大缺陷就是价格昂贵,对于一般的企业来讲会比较不容易接受。

在电网中,很多的电力负荷属于感性负荷,比如常见的电动机和变压器,它们在工作过程中就会提供无功功率。通过设置无功补偿设备,在电网网络上面安装并联电容器,可以给感性负荷设备提供所需的无功功率。如图4所示的使用并联电容器可以达到节能的作用[8]。安装并联电容器是一种比较常见的无功补偿装置,能够减少电网中无功功率的流动,还能够降低电力的损耗。对于大型的电网来讲,其中的性感负荷所造成的电能损耗会非常的大,通过使用无功功率补偿装置,不仅能够达到节能的作用,而且还可以实现电网的稳定运行和电压调整。对于小型的电网来讲,可能节约的电能并不会很多,但是能够实现调整三相不平衡电流。所以不管是大型还是小型的电网,通过使用无功补偿装置使得电力技术将会具有更多的效果和优势。

2.1.3 使用节能式变压器

节能变压器在定义中已经说明了是三相的油浸式变压器,并且相比于CT/T6541,其中设置的参数负载和空载损耗至少要降低10%,所以节能变压器能够达到降低能源的作用;还有一种定义是干式变压器,与GWR10228相比,其负载和空载损耗也至少降低10%[9]。2种定义中的干式变压器和油浸变压器个存在一定的优势和劣势,其中油浸变压器的维护会比较困难,维修费用也会比较高,所以为了能够节约成本,可以使用干式变压器。但是对于一些已经使用了旧式油浸变压器的电网,可以通过对其进行改造,从而达到节约成本、提高节能效果。

2.2 选择合适的节能设备

2.2.1 提高变频器的使用

节能理念不断深入人心,于是电力系统中高压变频器的使用频率越来越多,如今已经能够达到成熟的应用效果,所以具有广泛的使用。例如,对于工况企业来讲,其中需要使用到大量的风机、水泵等设备,这些设备在使用过程中会一直处于工频状态,会使用闸阀技术进行控制,在这个过程中会浪费大量的电流,通过使用变频调节技术于是可以节约大量的电流。

2.2.2 使用节能电气

用户照明设计属于我们常见的一种设备,在对其进行设计时,不仅需要考虑到照明的设计理念,而且还要能够根据时代的发展,节能的要求不断提升,在对照面进行设计时,还需要考虑到节能的作用,使用节能电气,设计出一种稳定、安全、节能的照明设计。在照明设计中利用节能技术,有助于节约电能,造成不必要的浪费。

2.2.3 使用低阻电缆

在电力技术中,电缆的使用会造成比较多的电能浪费,为了体现出电力节能技术,需要在选择低阻功效的电缆,并且还需要合理选择线缆截面。通过经验可得,输电线路中电能的损耗和电阻关系是一种平方状态,当电阻越来越大时,电路的损耗就会越来越多,同时还会增加电缆的热量。为了达到节能的目的,需要降低电阻值,于是选择低阻的电缆,不仅能够达到节能的目的,而且还能够降低热量。由于在炎热环境和负载电流处于高峰期时,线路散热不好,于是造成了严重的安全事故,通过使用低阻电缆,可以降低事故的发生。另外,还需要合理选择电线截面积,截面积不能过大也不能过小,需要考虑到两点因素,分别为线路使用负荷量,线路未来成长性。当考虑大这2个因素之后,即选择截面积最小的电缆,可以降低线路安装的成本费用。

2.2.4 Y型高效电动机

与普通的电动机相比,Y型高效电动机在设计上比较占有优势,其中的核心组件包含铜值和高质量的硅钢片,因为使用了更好的设计材料,所以使其在功耗上有所降低。与普通的电动机相比,改电动机能够降低20%-30%的能耗,而且还可以提高2%~7%的的效率。另外,虽然Y型高效电动机的购买费用比较高,但是其能够在1-2年内将收回投入,甚至有的在几个月内就将投入收回,所以使用这种高效电动机非常的节能,而且具有经济效益。表3即为Y型电动机与普通电动机的对比,从表中就可以明显的看出,Y型高效电动机的优势更多,电能节能技术中使用该电动机将具有更好的应用效果。

3 结语

综上所述,我国电量在使用过程中存在较大的浪费现象,对其进行电力节能设计不容小视。于是,电力节能技术在很多方面中都有应用,并且与我们的生活息息相关。文章通过对电力节能技术在电力技术中的应用进行分析,使用节能型配电系统和节能型设备能够有效降低电能的损耗,

从而达到电力节能的目的。随着我国电力技术的不断发展与强化,往后电力节能技术将会有更加宽广的应用,并且还会有更好的应用效果。

参考文献

[1]王向东,黄朝晖,武剑,等,人工智能技术在电力系统状态估计的应用研究[J].自动化与仪器仪表,2020(03):179-183.

[2]李焕,基于物联网技术的智能电力监控系统研究[D].长春:吉林大学,2019.

[3]杨勇平,杨志平,徐钢,等,中国火力发电能耗状况及展望[J].中国电机工程学报,2013,33(23):1-11+15.

[4]李庆民,电网损耗计算与降损分析决策系统[D].北京:华北电力大学,2011.

[5]董佳霖,电网节能降损关键技术效果测量与实证研究[D].天津:天津大学,2013.

[6]王亚盛,丛迎九,慕瑞嘉,电力电缆非接触式感应取电多路输出设计[J].电源技术,2015,039(005):1010-1012.

[7]马庆安,李群湛,新型无功补偿装置的滤波能力分析[J].机车电传动,2003(2):15-17.

[8]王铠,张晶焯,伍国兴,等,智能相控断路器在35kV并联电容器投切中的应用[J].广东电力,2020,33(01):133-139.

[9]王凯,电力变压器的改造与节能研究[D].南京:南京理工大学,2014.

作者简介:李军(1968-),男,汉族,山东肥城人,硕士研究生,高级工程师,主要研究方向:电力与机械。

作者:李军

第三篇:电力电子技术在电力系统中的应用

【关键词】电力系统;电力电子技术;应用

一、引言

有关电力电子技术,不只囊括传统技术优势,而且结合了具体情况加以适当调整,在电力系统来中其自身重要性的体现愈发明显。通过电力电子技术可对电力系统有关资源优化配置并合理利用,充分应用电能资源。通过对传统电力电子技术的改造实现新型的机电一体化,切实保证电力系统的稳定运行。与此同时,在电力电子技术支撑下的机电设备实现了变频与高频化,且伴随电力电子技术的有效发展,也推动着电力系统的智能化。

二、电力系统中有关电力电子技术的具体应用

(一)静止同步补偿器(如图1所示)

该设备在电力系统中属于一种并联无功补偿装置。在具体应用中可以吸收或是发出无功功率,而且其输出参数是系统中能够控制的特殊参数值。基于功能视角分析,静止同步补偿器也可以作为无功电流源,其主要是由于在构成上这一电力系统设备和无功电流源较为相似,内部电流会伴随变化的负荷电流而发生变化。同样因为该特性,在一定程度上改变了电流系统当中的电流损失,减少损失的实际电流量并提高了系统稳定性。从应用功能上来看。电力系统应用静止同步补偿器,有助于稳固电力系统。针对补偿效果,其可以补偿电力系统中的损耗,具有相对明显的实际补偿效果。电流状态在具体补偿环节中始终是变化的,在该模式下的无功电流源具有较好的电力系统补偿效果。由此可见。静止同步补偿器应用于电力系统,可实现系统无功补偿。至于控制方面,无功电流可以随意控制,可是无功电流并非一成不变,主要是依据具体的电力系统情况发生需求性变化。相比其他补偿器这一变化的重要性十分显著,可让补偿器具有更理想的控制性。

(二)应用于新能源发电

风力、水力、核能与太阳能均是我国当前常见的新能源发电模式。因为地热能与潮汐能发电所占比重相对较小,文章将不对其进行探讨。例如在水力发电与风力发电时,通过电力电子技术可让发电环节所涉及的设备更为可靠、稳定地运行。在早期所运用的水轮机其主要是通过机械液压实现调速,不仅简易可靠而且可以完成基本调速,这种技术在19世纪获得大力推广,与此同时,作为机械液压调节中心技术的离心摆技术,技术需要消耗大量电能而且效率偏低,可如果拥有调频变速技术,则能将耗电量有效降低而且提升其运行效率,最大限度提升电能转化比。而对于调频技术而言需要调频器的支持,若从调节效果来看,超调量偏大、基调过渡较长,执行指令信号缓慢等。相比机械调速,电气调速几乎不存在类似问题,现阶段低压调频技术发展得相对成熟,在市场中出现很多调频产品,可以有效解决水力发电过程中的水泵运行效率低的问题。有关太阳能发电,其也被称之为光伏发电。太阳能电池板能发出电压在20V左右的直流电,此时则应借助电力电子当中的BOOST电路实现升压进而逆变为交流电。通过微机对电网相位变化进行跟踪,对电流输出幅值大小进行调整。降低电网出现的波动。

(三)应用于系统节能

当今社会存在严重能源紧张问题,采取先进现代化电力电子技术助力电力系统节能,在社会绿色持续性发展方面具有积极作用。所谓电气节能,其主要指的是在电气设备运行中应用电力电子技術,实现节约资源、提升资源应用率的方式。从而满足社会发展针对资源提出的具体需求。基于企业发展视角分析,应用电力电子节能技术,在一定程度上能减少企业用电费用的支出。基于民众视角出发,在电力系统中应用自动节能技术,究其本质属于惠民工程,不仅可以为民众提供优质电力服务而且能减少家庭支出的电费,为人们提供更好的用电环境。例如,空调系统节能,在三星空调中所运用的电力电子节能技术,就呈现十分理想的电力节能性能,其依据常规的空调启动技术,运用Turbo特保强力制冷(制热)技术,可以快速稳定空调启动。三星空调在使用Turbo功能后的再启动阶段可缩短40%左右的温度设定达到时间,而且可以将“回流空调”战略全面启动。将数码控制独立送风系统应用在空气回流控制系统中,这一系统可以依据风力强弱及时调节。另外,其中的三维出风系统也转变了以往壁挂式空调模型,一方面增加了空调送风距离,一方面也提高了空调使用效率。最重要的是这项技术的研发,还可以使用在航天、汽车等相关领域。

(四)有源滤波器(如图2所示)

电力电子技术在电力系统的配电环节中体现着较强的使用价值,其中最具代表性的莫过于有源滤波器的应用。因为由于有源滤波器能够实现补偿无功与动态抑制谐波,应用这种类型的电力电子设备能有效解决以往电力系统中在配电方面存在的问题,而且还可以依据谐波实际状况加以有效调整。体现更强大的无功补偿效果。在实际使用过程中,有源滤波器需进行电源供电。这样也可以结合自己的有关程序对有效动态补偿加以设定,和以往固定补偿模式相比,这种设备体现着更突出的应用价值。同时,在配电网整体稳定运行方面有源滤波器的应用也表现一定的应用价值,如让配电更具稳定性、提高电力服务质量等,可以为用电客户创造更好的用电条件。在我国电力配电系统中拥有广阔前景。

(五)高压直流输电技术

不仅可以通过柔性交流输电技术(FACTS)应用在输电系统运行中有效控制整个输电过程,同样也可以通过高压直流输电技术对其进行改进优化,其依然可以呈现相对理想的节能高效水平。应用这一技术应首先通过换流阀转变电流,让原本的交流电变为直流电,在此基础上有效传输直流电,由于采取相同的高压输送模式,在这一过程中也会呈现可观的节能效果。在实际应用高压直流输电技术时,还能表现出一定的稳定性,几乎不受到来自干扰因素的威胁,不仅有利于电网互联而且具有更突出的作用效益;有效应用该技术还可以有效控制电流,满足各个区域具体供电需求,在提高可控性的同时提高输电效果;对于线路布置而言,应用这一输电模式同样可以节省线路布置。也可以提高经济性。

三、电力系统应用电力电子技术的前景设想

现下,电力电子技术已大范围应用在电力系统诸多环节中,不仅让电力系统更加稳定,而且能对电能质量加以改善,未来电力电子技术在电力系统中的应用需关注以下两点:

(一)调节电能质量

关于电力电子技术,其中的动态无功补偿装置以及功率因素调节能有效限制系统谐波,对于用户需要的无功加以补偿,从而确保电网的电能质量始终处在稳定状态。现阶段,我国一些电网提出通过SVG强化电压稳定性,以最近电压逼近或是载波移相的方法对电网中存在的谐波进行抑制。上述方面依然处在理论阶段,文章认为在未来必然会实现应用于实际。

(二)革新变压器

我国现下的变压器主要是工频变压器,可是这种变压器实际效率偏低,需要由专人进行检修。但是高频变压器不仅质量轻而且体积小,效率也更高,能采取相应的故障监测技术,在一定程度上有利于降低人力资源与物质资源的投入。高频变压器是必然发展趋势。以当前我国所持有的技术,电网中低频变压器依然处在十分重要的位置,特别是功率较大的电力变压器,但伴随高速发展的IGBI有望改善这一状况。等到未来技术成熟便能将高频变压器彻底取替工频变压器。

四、结论

电力电子技术的应用及发展,针对我国电力系统建设而言起到里程碑式的作用。基于不断进步的电力技术与计算机技术,其也在不断汲取新技术的优势从而推动自身发展。但因为当前仍处在发展过程中,所以电力电子技术应用于电力系统中的效果与预先设计要求存在一定差距。怎样在电力系统中让电力电子技术充分发挥作用,应着眼于技术自身与电子设备的优化革新,积极探索和不断发展电力电子技术,助力于电力生产质量的提高,将对生产成本投入让电力系统获得更多经济效益。

作者:王佳伟

上一篇:中级职称专业论文下一篇:交通土建工程论文