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摘要：现阶段，电力电子系统逐渐被应用到电气控制领域，使电气控制水平得到飞速发展。本文对电力电子技术本身的发展情况进行简单分析，提出电力电子系统在控制技术中的应用方式和应用建议，以期为我国相关领域的发展提供有力参考。
关键词：电力电子系统；控制技术；应用策略
1电力电子技术发展情况分析
1.1电力电子技术
对电气控制技术的重要价值现阶段，电力电子技术在电力系统中的应用范围不断扩大、应用水平也在逐渐提升，电力转化与可控系统当中的电子构件，能够有效提升电力系统工作质量与工作效率。同时，电力电子技术对于整个电器控制领域而言，也具有着直观决定的重要地位。电工原理、现代电子学以及智能化、自动化的控制技术，相互依托、相互作用的背景下，共同构成了先进的电力电子系统。这种系统能够有效控制各种各样的电气设施，精准检验电气系统当中海量的数据信息，在发生问题或故障的过程中，实现自动化的实时报警。并且，将电力电子技术应用于电气控制当中，还能达到对设备运行状态的动态化监督管理，大幅提升电气控制的整体质量。
1.2电力电子技术发展情况分析
随着人类科技水平的不断提升，电力电子技术逐渐走进现代人视野，也成为相关学术领域重要研究课题。电力电子技术自诞生以来，大致经历了两个发展时期，即电子构件制造时期和将电力电子技术应用于电路当中的时期。在技术水平的不断推动下，电子构件制造与电路当中的有效应用均得以快速发展。在电子构件方面，具体分为三个主要阶段，即不可控、半可控以及全可控。现阶段，电力电子技术在电气控制中的应用不断深化，逐渐实现全自动，甚至智能化的控制。
2电力电子系统在控制技术中的应用策略
2.1应用在输电环节
电力电子器件在高压输电系统中的应用被称为硅片引起的第二次革命，这也有效改善了电力网的运行程度，使其更加稳定。
2.1.1 直流输电和轻型直流输电技术
直流输电相对于海底电缆输电、远距离输电以及不同频率系统的联网、高压直流输而言，都具有独特的优势，因为直流输电不仅具有较强的稳定性，还能够灵活的控制和调节，并且能有效增强输电的容量。自世界上第一项晶闸管换流器在 1970 年出现之后，新建的直流输电工程中的换流阀均采用晶闸管，这也成为了电力电子技术在直流输电中应用的里程碑[1]。
2.1.2配电环节
配电系统中有几个急需解决的问题，那就是怎样加强供电的可靠性和安全性以及提高电能质量，电能质量控制需要满足许多的要求，如电压、谐波以及频率不对称的要求，抑制各种瞬态的干扰和波动的要求等，在这技术上发展起来了用户电力技术或延伸了柔性交流输电技术，它是现代控制技术和电力电子技术在配电系统中的综合应用。目前，市场上对此的需求逐渐增加，这也使得此技术在市场上得到了广泛的应用，加之电力电子器件的价格随着市场的发展也在逐渐下降，因此能够预见到柔性交流输电技术的延伸将得到快速的发展。
2.1.3 柔性交流输电技术
柔性交流输电技术在 20 世纪 80 年代后期问世，这项输电技术主要以电力电子技术和现代控制技术为基础，能够阻抗交流输电系统、电压，灵活、调节相位实施，还能够有效控制交流输电功率潮流，提升了电力系统的稳定性[2]。国外在 20 世纪 90 年代之后开始逐渐将柔性交流输电技术在实际的电力系统工程中广泛应用。其设备具有方便控制、操作简单、成本低的有点，因此得到了广泛的应用。
2.2 减少无功耗损，提高功率因数
在电气设备中，属于交流异步电动机和感性负载的变压器，在运行过程中是无功功率和有功功率都要消耗的设备，而在保证电能质量不可缺少的方面，有功电源和无功电源是相同的，因此，在电力系统中，要使无功保持平衡，不然就会降低系统电压，破坏设备，以及降低功率因数，严重的情况下还有可能出现大面积停电的情况，而为了避免此类事故的发生，当电气设备或电力网的无功容量不足时，就要提高设备功率和增装无功补偿设备[4]。
2.3电路保护设备的应用
电路保护设备作为电气系统中的重要组成部分，对整个电气系统的正常运行产生直接影响。当电力电子电路出现问题期间，电路保护设备能够对其产生有效的保护作用，及时作出与之相应的保护措施。现阶段，常见的电路保护设备包括高效熔断器、继电器等等。然而，随着电子领域技术水平的不断提升，电力电子构件逐渐向更加轻便、小巧的方向发展，同时其功率也变得越来越大。因此，传统电路保护设备已经难以满足当下日益提升的要求。将电力电子系统应用于电路保护设备当中，有效结合电路检验设备相关信息，在检验到电路电流期间，能够快速完断电保护，大幅提升保护工作的质量和及时性。
2.4电力电子技术在电力配电系统中的应用
当前的配电环节中，配电系统仍然存在很多技术问题。一方面，电能损耗较大，无法满足企业对高效率配电的需求，致使电力系统的输电效率低下，另一方面，配电系统提供的电能质量不高，经常出现不规则波动与干扰，无法实现企业需要的特定的频率、电压的电能。因此，实现配电过程的高稳定性与低损耗性是电力系统中的配电环节急需解决的问题。面对这一问题，电力电子技术提供了有效的解决思路。设计者往往利用变换技术与变压设备，提高配电系统实效性，电力电子变压器在传送分配电能过程中，可以对电能实施及时的转化与控制以及对电网谐波的动态控制，调节过程是依据电力需求进行自我调节的，抑制了输电效率的降低，有效解决了配电系统电能质量不高、传输不稳定、输电功率低下的问题。
2.5变负荷电动机调速运行
泵类变负荷机械往往是将传统的节流阀控制水流量转化为调速控制水流量，风机变负荷电动机是将传统的挡风板控制风流量转化为调速控制风流量。而在电力电子技术在节能中的应用主要体现在变负荷电动机的调速运行上，利用电力电子技术可以实现风机泵类负荷机械的实时调节，通过对运行需求与运行条件的综合判断，改变运行频率，进而控制水流量或者风流量，保障风机和泵类机械的能源利用率最大化，减少非必要的能源消耗。
结束语
综上所述，电力电子系统作为处理电力变换的新兴科学技术，能够有效实现电力功率的转化，其应用范围、应用领域不断扩大，成为影响这个电气行业发展的关键内容。虽然，现阶段电力电子系统的应用水平得到良好发展，其应用成果极为突出，但是其对其的应用仍然存在巨大研究空间。相关领域需要建立科学发展观，在完善现有应用方式的基础上，对其应用范围、应用质量进行不断探索。
参考文献：
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[4]胡安平，杨波，潘鹏鹏，李官军，陶以彬，陈武.基于电力电子接口的储能系统惯性特征研究[J].中国电机工程学报，2018，38（17）：4999-5008+5297.
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