电子技术在电力系统中的应用

发表时间:2020/7/10   来源:《教育学文摘》2020年第7期   作者:黄雨薇
[导读] 在当前社会中,经济发展水平不断提高
        摘要:在当前社会中,经济发展水平不断提高,对于电气工程的使用不断增多,同时人们对于电力系统也提出了新的发展要求。电气工程的建设与社会发展是息息相关的,对此需要大力发展电气工程,将先进的技术应用到电气工程当中,发展电力生产力,然后促进中国电力工业的发展。在将先进的电子技术应用于电气工程之后,电气工程工作效率会得到广泛的提高,其发展前景和应用前景也将更加广阔。本文就针对电力电子技术在电气工程中的应用展开进一步的探讨和研究,希望通过本文的研究能够为有关部门和有关人员提供一定的支持和借鉴。
关键词:电子技术;电力系统;应用分析

引言
        电力电子技术在电力系统中的应用效果,不仅提高了电力系统的实际运行稳定性,而且保证了系统中各种设备的功能,实现了电力系统的整体运行效果。 电力电子技术可以根据电子技术的基本原理设计具有特定功能的元件。 在实际电力系统中,可以对功率范围进行变换和控制,实现不同功率级的精确控制。由此可见,电力电子技术在电力系统中的应用对于优化电力系统的性能具有积极的意义。
       
1电力电子技术概述
        电力电子技术是一种现代化的新兴技术,主要技术原理是使用电力电子设备来转换和控制电能。电力电子设备有很多类型,例如晶闸管和高斯导轨。电力电子技术可以广泛地转换电能,小则可以是1W以下,大则可以是千兆瓦。电力电子技术与信息电子技术存在一定的不同,电力电子技术是对电力的转换,而信息电子技术主要是对信息数据的处理。
        目前,电力电子技术是现代电气工程与自动化的一个基础和关键,对于专业人才的培养,发挥着重要作用。电力电子技术的范围比较广泛,包括许多种学科例如电子学、自动控制学等。在近几年的发展过程中电力电子技术的应用范围逐渐扩大,除了被应用到电力工程,还可以应用到工业和国防等方面,其作用效果是不容忽视的。电力电子系统的应用很大程度上提高了电能生产力,同时也实现了对电能资源的节约,此外电力系统运行安全也得到了更进一步的保障,其稳定性显著增强。
       
2电力电子技术在电力系统中的实践运用
2.1电力电子变流技术应用
        电力电子转换器技术包括整流器电路,交流稳压器电路,斩波器电路和逆变器电路。这些不同类型的转换器广泛用于电力系统,并在电力系统中提供更好的结果。变流器技术在电力系统中的应用主要体现在发电,输配电环节。电子功率转换技术在电力系统发电中的应用可以实现发电的节能,并相应提高发电效率。传统电力系统通常包括传统的火力发电和水力发电,以及新兴的太阳能,核能和风力发电。由于人们对电力的需求不断增加,传统的发电方式难以满足可持续发展的要求。新兴的发电方式可能会改变传统发电条件的弊端,但在实际操作中仍存在一些不稳定因素。电力电子变流器技术的应用可以改善新一代电力系统的运行环境,提高电力系统的运行效率。
        输电线路是电力系统的重要组成部分。 在实际的输电过程中,电力系统会受到外界因素的干扰,使输电系统不稳定。 电力循环技术在输电系统中的应用,抵抗谐波,确保输电正常运行。电力电子转换器技术也可以应用于配电链路。一方面,它可以应用于电力存储和充电,另一方面,可以应用于工作电源,以确保配电工作有序进行。
2.2有源滤波器的应用
        有源电力滤波器是典型的电力电子技术设备。它在电力系统中的应用可以有效地补偿电力系统中谐波和无功功率的变化。有功功率滤波器的本质是一种新型的电力电子设备,用于无功的动态控制和补偿。这种类型的滤波器被称为有源滤波器,因为设备的操作需要电源。对于实际应用,可以克服滤波抑制和LC滤波等传统无功补偿方法的缺点,实现电力系统的功率补偿。APF应用于电力系统有两种方法:并联和串联。有许多并行方法。并联有源滤波器可以处理电力系统的谐波。海浪下的问题。从应用功能分析,与无源滤波器相比,有源滤波器对谐波控制的影响更大,并且电力系统中没有谐振。
        在分析应用原理的基础上,APF采用了最新的电力电子技术和高速DSP器件的数字信号处理技术,以及在各种电力电子新技术支持下制造的专用设备。该设备的主要组件是指令电流计算电路和补偿电流生成电路。其中,指令电流计算可实现电流的实时检测,实现信号转换,将模拟信号转换为数字信号。高速数字信号处理器对信号进行处理,实现谐波和基波的分离。最后,处理后的电路信号等于电网的谐波电流幅值,并能产生与电网极性相反的补偿电流。

APF在电力系统中的应用具有强大的功能特性,如一次滤波的2-50次谐波,或选择和补偿2-50次谐波。可以执行此操作,也可以检查实际响应时间是否小于300μs,并应用四相线路技术消除零线电流。
2.3静止同步补偿器的应用
        在电力系统中,静态同步补偿器是并联型无功功率补偿设备,可以在实际应用中发出或吸收无功功率,而输出参数是电力系统可以控制的特定参数值。电力系统设备的结构类似于无功电流源,并且由于内部电流根据负载电流而变化,因此静态同步补偿器可以在功能上用作无功电流源。改变基于静态同步补偿器的这一特性,电流系统的电流损耗发生了显着变化,有效降低了实际电流损耗,提高了电力系统的稳定性。因此,从其应用功能分析来看,静态同步补偿器在电力系统中的应用在电力系统稳定中起着更加积极的作用。
        通过对补偿效果的分析,静态同步补偿器补偿了电力系统的损耗,实际补偿效果明显。这是因为在实际补偿期间电流的实际状态正在改变,并且基于此模式的无功电流源将在补偿电源系统方面更加有效。因此,可以说,静态同步补偿器的应用可以实现电力系统的无功补偿。电力系统静态同步补偿器的控制分析,可以自由控制无功电流,但是该无功电流不是静态的,而是根据电力系统的实际情况而变化。与其他类型的补偿器相比,这种修改更为重要,可以有效地实现补偿器的可控性。
2.4电力电子技术在电力系统节能中的应用
        在当今能源紧缺的社会中,应用先进的电力电子技术实现电力系统的节能,对促进社会的可持续发展具有积极意义。节能是指充分利用社会发展对资源的实际需求,如将电力电子技术应用于电气设备的运行,节约资源,减少浪费,提高资源利用率。从企业发展的角度看,电力电子节能技术的应用可以提高企业的实际运行水平,大大降低用电成本。电力系统自动化和节能技术应用的公众视野分析本质上是一个使人受益的项目。它可以在为人们提供电力服务的基础上减少家庭电费,并为人们提供更好的电力环境。

3电力电子技术在电力系统中应用前景
3.1变压器的改革
        目前,中国的变压器仍是传统的工频变压器,但工频变压器效率低,体积大,需要特殊维护。电力电子技术中使用的高频变压器体积小,重量轻,效率高,可采用设备故障监测技术,从而可以大大减少人力资源和物力资源的投入。因此,变压器中的高频是不可避免的,但是,在电流技术方面,低频变压器在电网中的地位仍然非常重要,特别是对大功率电力变压器而言,这一点有望得到改善。也许在不久的将来,随着技术的成熟,电力变压器可以完全由高频变压器代替。
3.2电能质量调节
        电力电子技术的功率因数调节和动态无功补偿装置可以限制系统中存在的谐波并补偿用户所需的无功功率,从而使电网的电能质量更加稳定。目前,国内电网提出的一些方法是使用SVG来提高电网电压的稳定性,以及载波相移法和最新的电压近似法来消除电网谐波。但是,相信它们仍然只存在于理论阶段,并将在不久的应用于实际。
       
4结语
        总之,电力电子技术的产生有效地促进了电力系统的发展,并为人类社会的进步提供了科学技术动力。如今,电力电子技术的研发变得越来越集成化和智能化,电力系统应用可以满足现代电力需求。电力电子技术在电气工程中的应用具有不可替代的重要性,其应用与发展有效地促进了公司的发展与进步。在未来的发展过程中,电力电子技术将会得到更加广泛的应用,为我国电力事业做出更大的贡献。

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