电力电子技术在智能电网中的应用 周小雷

发表时间:2020/9/15   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:周小雷
[导读] 摘要:智能电网可以理解为通过多种信息技术的相互组合,再由计算机技术以及先进的信息技术的支持,在传统电网系统中对其进行更新和改造。
        和光海天信息技术股份有限公司  河南省郑州市  450000
        摘要:智能电网可以理解为通过多种信息技术的相互组合,再由计算机技术以及先进的信息技术的支持,在传统电网系统中对其进行更新和改造。但是,在更新的基础上需要考虑其对能源的需求以及对环境的影响程度,进一步使智能电网的安全性得到稳定的发展与保障,最大程度提高我国现代电力电子在智能电网中的应用水平。
        关键词:电力电子技术;智能电网;应用;
        引言
        随着我国电子信息技术的不断发展和进步,使我国的电力电子技术在智能化电网当中得到了越来越广泛的应用,同时也取得了显著的效果,有效地促进了我国电力电子技术和智能化电网的共同发展。为了能够充分满足当今时代人们的实际需求,进而提高人们的生活条件和质量。在进行智能电网的建设过程当中,要想使智能化程度有所体现,应该对电力电子技术进行大力的应用。
        1智能电网的内涵
        电力资源是人类社会中不可或缺的重要部分,随着人们生活质量的提升,对于电力资源的需求更加明显,传统电网已经无法满足社会发展的需求,智能电网应运而生。与传统电网相比,智能电网在电网各项基础设施上都引进了先进的技术,如传感技术、自动化技术、安全机制技术等等,极大地促进了电力资源利用的稳定性、安全性、高效性以及可靠性等综合性能的提升,此外,智能电网还具有信息交互功能,能够实现发电方、输电方、配电方、用电方之间的适时交流,极大地提高了我国供电水平。智能电网需要用到智能变电站、智能配电网等智能设备。在可靠性方面,智能电网打破了传统电网中时间与空间的限制,实现了任何时间地点的电力资源提供。在提供电能的同时,智能电网还能对供电情况进行实时监控,当有电站出现故障时及时警示,能够有效规避用电故障及其带来的损坏。在电力设备维护时,智能电网还能够有效降低断电时间,减少断电对人们用电需求的影响。
        2电力电子技术的特点
        1)集成化.集成化就是在现代电子技术的支持下,能够将各类的器件充分并联处理,然后借助合理的系统构建,可以将电器系统进行集成化,这样在整个的系统中,每一个元件都可以是相互独立的,也可以集体发挥出重要的作用。2)高频化.所谓的高频化,就是设备局在实际的运行中,工作效率非常高。主要是因为在计算机技术的支持下,各类的器件可以在实际的运行中,尽量减少一些电能的损耗,这样可以很大程度上让器件的实际工作效率得到提升,另外就是各类的电子器件控制软件不断更新出来。在很大的程度上也可以让电子线路的控制效率得到提升。3)全控化.就是在实际的工作中,对各类的器件能够做到全面控制以及协调。现阶段在电力电子技术的现实应用中,借助计算机技术,各类的期间都是可以在计算机系统的控制下,实现全面控制以及协调,这样整体的运行效率也是可以得到提升,对电力发展也是有着十分重要的现实意义。
        3电力电子技术在智能电网中的应用
        3.1能源存储环节
        光能和风能是可再生能源的重要组成部分,对其加以有效应用,有助于促进电能不断趋于绿色化发展,提升电能的总体发展质量,确保资源的可持续发展。但我国对可再生能源的利用缺乏全面性,影响因素较多,所以,在实际应用上述两种能源的过程中,应重视对相关的负载关系加以合理调节。首先,将电力系统连接大功率变换器,促进电能转化,随后将转化而来的电能存储于电压源以及存储设备中,有助于促进能源质量提升,更好地节约能源。
        3.2在发电环节中电力电子技术的应用
        发电环节是非常复杂以及综合性的系统,将电力电子技术运用到其中,对技术的要求是非常高的。发电系统中涉及到很多的发电机组以及电气设备,很多的设备本身结构十分复杂,对科技水平的要求也非常高,在发电系统中的工作人员,一定要具备是非专业的技术,才能让电力系统的运行以及维护充分完成。

在发电的环节实现对电力电子技术的合理应用,可以让电力系统更加高效化运行.
        3.3电力电子技术在输电环节的应用
        如今科技迅速发展,很多的先进技术在不断出现,一些材料以及设备开始在电力电子技术中不断得到应用,这些都是为电力发展提供重要的支持。在输电工程中,各类的电子器件得到良好应用,让电网的运行实现高效化。如今在输电的环节中,比较常见的是直流电以及轻型直流输电,直流电与交流电不同,电容量大,同时电流也更加稳定,便于进行掌控,在长距离输电中直流电提供良好的支持,结合实际的输电系统,采取适当的输电方式,这样可以尽量发挥直流电的技术优势。另外科技的不断进步,柔性交流输电开始迅速发展起来,将电力电子技术以及控制技术整合进来,实现综合性应用,可以让输电的成本得到降低。
        3.4配电环境中电力技术的应用
        电力技术应用于电力系统之中,其根本目的在于促进电能高效率、稳定输送,保障输配电系统的安全、稳定、高效运行。在配电系统中应用电力技术,需要重点解决电能质量、电能浪费、用电安全等方面的问题。具体来看,用户电力技术应用于配电环境中,主要体现在以下四方面:(1)核心领域。配电系统在现代社会中占据的重要性越来越突出,而其核心领域更是决定整个配电系统运行质量与效率的关键所在,影响电能转换与控制等。用户电力技术应用于其核心领域,重点依靠电力电子元件和电路设备对电能进行控制。(2)能量储存领域。配电系统对电网中电能进行存储,能够有效防止电网带能过大而造成的各种危害,进而保护电网安全运行的同时促进配电系统良好发展。当前配电环境中用户电力技术的应用正处于探索研发阶段,如研发碳化钠电池等,能够实现对能量的有效缓冲及平衡。(3)电力需求领域。随着社会的发展,电力企业需要实现对客户个性化用电需求的满足,需要配电系统的运行更加细致化、模块化与先进化,这就需要以先进的用户电力技术为支撑,基于先进理论进行创新与优化。(4)智能控制领域。随着整个电力系统的自动化、智能化发展,配电系统也需要逐步向智能控制方向发展,而用户电力技术能够为配电系统中的数据处理、资源共享等提供支持,进而基于信息技术促进整个配电系统的有效控制、监督、测试等。
        3.5智能开关
        就智能电网的建设而言,智能开关技术具有的作用较为重要,合理应用智能开关,可对电流或电压实施有效的指定相位操作。实践表明,智能开关具体包括总电源开关以及壳体等部分,其中,总电源开关可实施相应过压保护以及总过流保护操作,有助于确保电力安全;分开关通常为整体结合式,可实施过流保护及漏电保护操作,提升用电安全性。
        结束语
        综上所述,对电力电子技术在智能电网中的实际应用进行了简要地分析和描述,电力电子技术在智能电网中的大力应用,是时代发展的必然趋势,同时也为电力电子技术和智能电网的发展起到了有力的促进和推动作用,并且可以使电网在实际运行过程当中的安全性和稳定性得到了切实的保障,最大程度地保证电网系统的经济效益和社会效果,能够使智能电网更好地为社会各界服务。相信在不久的未来,随着电力电子技术的日益成熟,其对电力系统的影响将更加深远。
        参考文献
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