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电力电子技术在电气工程中的应用探究

发表时间：2021/7/23 来源：《建筑科技》2021年8月中作者：成旭

[导读] 随着经济的发展和社会的进步，人们对电气工程的质量提出了更高的要求。电力电子技术作为一种新兴的电能转换技术，具有良好的稳定性和适应性，因而在电气工程中得到了广泛的应用。

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摘要：随着经济的发展和社会的进步，人们对电气工程的质量提出了更高的要求。电力电子技术作为一种新兴的电能转换技术，具有良好的稳定性和适应性，因而在电气工程中得到了广泛的应用。本文简要介绍了将电力电子技术应用于电气工程的意义，并对电力电子技术在电气工程中的具体应用情况进行了分析，以供业内人士参考。
关键词：电力电子技术；电气工程；应用
        一、电力电子技术的基本概述
        （一）内涵
        电力电子技术是一门新兴技术，最早起源于美国，其主要原理是利用晶闸管、GTO等电力电子器件来实现对电能的控制和变换，以提升电能的利用效率，既能够使电功率高达1GW，也能使其低至1W以下，可以说能够转换的范围非常之广泛。电力电子技术与信息电子技术之间的区别在于后者主要以信息处理为主，而前者主要以电力转换为主。电力电子技术涉及到了电子学、电工学还有自动控制学等诸多学科的知识，伴随着近年来的不断发展和进步，目前在电力工程中已经得到了越来越广泛的应用，而且也已经成为了现代电气工程与自动化专业的一门基础课程，在电气专业人才的培养过程中发挥着十分重要的作用。
        （二）分类
        电力电子技术主要包含了两个方面的内容，即电力电子器件制造技术和变流技术，前者顾名思义主要是指研究电力电子器件制造方法的相关技术，后者则主要是指逆变、变频、变相以及整流等相关电力技术。
        （三）特征
        1.稳定性
        一般来说，电力电子技术具有较强的稳定性，将其应用于电力工程中，能够提升系统运行效率，保障电力工程系统的整体安全性，而且有利于系统的稳定恒久运行，从而能够大大降低电气工程系统管理工作的难度，有利于促进系统管理水平的提升。
        2.适用性
        电力电子技术由于具有上手简单，操作起来方便快捷，而且性能优良等诸多优势，因此具有很强的适用性，在电气工程中可应用的范围较广。在实践中，为了使电力电子技术发挥出应有的应用效果，可以通过创新技术，不断加入科技元素，使其作为电气工程的支柱部分，以提升电气系统的整体发展成效。
        二、电力电子技术在电气工程中的应用意义
        （一）有利于提高工作效率
        伴随着电气行业的不断发展，电气工程对电力技术的要求越来越高，而且也在不断招募更多的工作人员，以保障电力工作的顺利开展。而过去所使用的一些电力系统性能较为落后，在实际使用过程中暴露出越来越多的弊端，也越来越不能适应如今的电力发展需求，这就导致了实践当中一些意外事故的发生，这不仅不利于电气行业的可持续发展，而且也对周边群众以及工作人员的生命健康构成了一定的威胁。为了保障电气工程系统的运行效果，有关部门应当尽快完成对技术的更新。将电力电子技术应用于电气工程中，能够使工作人员通过电力电子系统获取所需的数据信息，实现对工程系统的实时监测，从而有利于降低管理工作的难度，提升工作效率。
        （二）有利于增强电气系统适应能力
        电力电子技术具有很强的适用性，这种适用性主要有两个方面的具体表现。首先从具体操作的角度来说，电力电子技术的操作方法较为简单，对于工作人员来说比较容易掌握，因此可以为日常的实际操作提供便利。其次从与其他系统融合的角度来说，电力电子技术在电气工程中可应用的范围较广，可以实现与其他系统的有效融合，从而有利于增强电气系统的适应能力，促进电气工程系统的良好构建。

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        （三）有利于推动电气行业的发展
        电力电子技术以专业的电子技术为根基，具有很强的科技性，而且经过多年的演变，目前已经取得了良好的发展成果，也经过了实际应用的验证，在世界各国中都得到了广泛的好评。将电力电子技术应用于电气工程中，是迎合时代发展趋势以及社会需要的明智选择，能够更好地满足现代电气工程系统的发展需要，有利于推动整个电气行业向前发展。
        三、电力电子技术在电气工程中的具体应用
        （一）在变电站中的应用
        经过长期的发展演变，电力电子技术已经得到了很大程度的完善，将其应用于变电站中具有十分重要的意义。首先，该项技术的应用能够为工作人员减轻负担，有利于提升变电站的工作效率，同时还能够有效减少因人为操作失误而引起的事故，有利于保障变电站工作过程的安全性。其次，管理人员可以利用电力电子技术切实推进变电站的监督管理工作，制定科学的管理计划，对工作人员的具体操作以及变电站系统的实际运作情况进行实时监测，及时发现工作人员操作上的失误并采取相应措施解决，而且一旦系统运行出现故障也能够做到及时相应，以排除工作过程当中的安全隐患，保障变电站系统的正常运行。为了使电力电子技术能够发挥出其应有的应用效果，技术人员应当继续加强对项技术的创新发展，确保其能够良好适用于供电站的日常管理工作，排除一些潜在的危险因素，最大限度降低安全事故发生的几率。通过开发应用静止无功补偿装置以及可控串联补偿装置等来加强对系统的补偿分析，保障变电站系统的稳定运行，促进供电质量的提升。
        （二）在发电厂中的应用
        在发电厂中应用电力电子技术，能够实现对发电厂的整体监控，保障发电厂的正常运转，有效提升发电厂工作过程的安全性。电力电子技术有助于构建操作简单，完善高效的网络系统，便于工作人员对发电厂的日常工作流程进行远程监控和调整，从而能够极大促进发电厂整体工作效率的提升。除此之外，工作人员还可以利用电力电子技术及时发现发电厂系统中存在的一些问题以及一些安全隐患，从而有利于及时采取应对措施，避免意外事故的发生。目前的高压直流输电技术就是电力电子技术应用于发电厂中的一个重要表现，其主要原理是通过将交流电转化为直流电，然后将电流输送至用电终端，以降低电能损耗，提升电力系统的工作效益。高压直流输电技术由于具有输电功率大，造价成本低以及操作简便等优势，因此在实践中得到了较为广泛的应用，这也从侧面证明了电力电子技术的应用成效。
        （三）在配电系统中的应用
        将电力电子技术应用于配电系统中，是具有重要的实际意义的。但在现阶段，电力电子技术在配电系统中的应用还并不是很广泛，普及程度较低，但随着电力电子技术的日渐发展和完善，未来还是有望在配电系统中得到更多的推广和应用。将电力电子技术引入配电系统，能够对配电系统起到监督和控制的作用，能够帮助工作人员掌握配电系统的实时作业情况，有利于提升管理工作的效率，确保配电系统能够正常运转。另外，在配电系统中应用电力电子技术，也有利于及时发现工作人员在操作过程中的一些失误以及遇到的一些问题，从而能够针对这些问题及时给出解决措施，避免意外事故的发生。在未来，应当积极推动电力电子技术朝着智能化的方向发展，使其在配电系统的应用中发挥更加重要的作用，保障用户的用电需求，不断提升用户满意度。
        四、结语
        综上所述，电力电子技术是一门利用晶闸管等电力电子器件来实现电能的转换，从而能够有效提升电能利用效率的新兴技术，由于具有较强的稳定性和适应性，因此在电气工程中得到了较为广泛的应用。将电力电子技术应用于电气工程中，不仅有利于保障电气工程系统的稳定运行，增强电气系统的适应能力，也有利于为工作人员减轻电力工作的负担，提升工作效率，而且能够推动整个电气行业向前发展，因此具有十分重要的现实意义。在实际应用中，可以将电力电子技术引入变电站、发电厂以及配电系统，加强对其日常运作状态的监控和管理，保障电气工程系统的稳定和高效运行，不断提高供电质量。在未来，电力电子技术应当朝着更加科技化、智能化以及更加高效的方向前进，不断发展完善，为促进我国电力行业的可持续发展贡献一份力量。
参考文献
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[3]冯远民.电力电子技术在电气工程中的应用[J].中国新技术新产品，2019（08）：49-50.