孔德华
中国船舶重工集团公司七五0试验场 650000
摘要: 对于在社会发展的过程中,特别是对于整个经济发展的过程中,电力系统有着重要的作用,因为他具有的供电效果可以保障整个社会的不断发展,以及促进人民生活水平的提高。同时随着科技信息日益完善,此时对于整个电力系统来说,就必须要使用各种的新技术,其中运用比较广泛的新技术就是变流技术。它的应用对于整个电能来说可以实现一定的控制,同时也可以实现一定的变化,从而可以推动整个电力系统的不断发展。
关键词: 电力系统;变流技术;控制;发展
引言
变流技术这个应用的基础是对于整个电子学和电力学统一结合的一门新的应用方向,同时随着这项技术的不断发展,它的用途也比较广泛,一般运用于家庭电力系统以及交通运输,新能源系统当中,对于一些计算机系统和通讯系统也具有广泛的应用。
一、变流技术的概况
对于变流技术来说,它统称也叫与功率电子技术,通过对于整个电力系统中不同的半导体器件以及相关的变频技术进行研究,从而可以实现的是对于整个电力器件来说,从而可以构成高效的各种电路控制装置,同时它也是以电力作为主要的研究对象,通过对于不同电子元器件的控制可以实现,对于整个电力传输过程中,对于电流的控制和变化。
对于可再生能源逐渐应用广泛的时代,通过对于不同的可再生能源的利用,可以进行的是整个清洁能源的控制,进而可以转换成电能,这对于环保是具有一定的重要作用的,并且在转换成电能的过程中也需要对于其中的电流进行控制和调整,因为大部分的可再生能源在传输的过程中是不稳定的,同时对于传输并网过程中也要对于整个的电流进行调节。这时必须要将更多的能量传输到固定的变压站,或者是整个电力系统转换中转站当中。
二、常见变流技术?
(一)整流电路?
这是出现历史最早的一种,同时对于现在的各种电路变换系统中广泛应用,通过对于交流电进行不同的调节,从而实现交流转化为直流,同时在应用于各种用电设备的过程中,也可以进行其他的控制,例如转速或者是温度的控制。同时对于大功率用电设备来说,通过对于该电路可以实现的整流方法来看,他对于输出电压的频率进行了改变,从而可以调节整个的输出电压。特别是它可以通过各种的控制系统进行各种功率因素的补偿,从而可以使得对于输出电压来看可以提供更大的负载。对于整个转换过程中的能量来看,可以减少更大的损失。
(二)逆变电路?
对于现在家庭经常接入的电网来说,它广泛应用于现代电力电子技术,同时也是一种非线性的用电。其中当电网系统在微电网下工作时,这时我们对于其母线电压进行观察就会发现其有效值在下降,这是因为所进行放电的电网系统往往会对电网系统造成影响,会导致其用电时功率不平衡。特别的是,当要在微电网下进行非小规模用电,这一定会对电网的功率平衡以及电网的电压质量造成危害。
正是因为我国电网系统并网接入对我国微电网交流电压的变化影响,其中既有正面的又同时有负面的。
(三) 斩波电路?
对于用电时间来说,用户可以自主选择,这样随机的时间方便用户。用户用电行为一般是属于离散式的,在这种形式下,电网系统利用功率满足需求最为主要的组成因素,它的随机性比较高。对电网系统用电产生直接影响的原因主要表现有两个基本方面:当使用者开始使用用电关键时刻以及使用者对于影响日后的用电数。
当一个用户的日常用电比较多,用电持续时间比较集中时,电网对于其中用电功率满足需求也就比较大;日常用电则一般是电网对于一个用户的日常总耗电量,在开始用电并且电网功率一定的条件前提下,日常的用电与开始用电持续时间密切相关。电网系统开始用电需求时刻、日最大用电和开始用电需求功率量是制约单台电网系统开始用电所需要时间分布的相关因素。
(四) 变压调压电路?
对于这种电流来说,通过也是实现的直流转换为直流的一种电路,通过对于整个开关电源及到电动机之间的启动,从而可以实现不同的设备到不间断供电,同时使得各种对于不同设备控制来说,其性能更具有稳定性,特别是这种变换方式也是现在常用的,但是却不能起到一种调压的作用。
三、变流技术的应用?
(一)水力发电
当变流技术应用于水力发电过程中,主要是对于整个水力发电过程中的水压和流量进行管控,从而可以对于整个发电过程实现控制。通过相关资料查也可以知道水力发电在发电的过程中,其效率与流速到三次方成正比的关系,同时对于整个获得有效功率的同时,也可以对于整个发电机组的速度进行调节,可以改变相关转子励磁电流的频率,从而可以使得整个发电系统处于稳定。
(二)太阳能发电
由于太阳能是无穷尽的新能源,因此在对于该能源使用并入电网发展过程中,往往是通过对于其中的最大功率进行跟踪,从而可以使得对于整个发电系统的核心进行管控。特别是其中采用的调压电路是可以通过对于交流电进行控制,从而可以使得对于另一种交流电进行转换,其中也可以包括对于电压或者是频率进行改变,因此在整个配电系统过程中有重要的作用,同时通过对于相关系统的选择也可以实现,对于整个发电或者是传输电力过程中减少噪声污染。同时在整个系统在实际的过程中具有良好的优点保持。
四、变流技术在电力系统中的应用?
(一)发电环节中的应用
变流技术有效整合了各种分布式电源,一定程度上解决了分布式设备并网带来的一系列问题。变流技术中仍然存在大量分布式网络电源,分布式网络电源的管网接入可有效实现电网能量的就地利用平衡,使直接并入大型变流技术的网络配电网较一般网络配电网而言甚至可以直接达到更长的管网送电传输距离,避免由于远距离管网输电的电源投资和电力损耗,与此同时,分布式网络电源的管网接入潮流使得目前变流技术系统接入潮流不能再像许多传统管网配电传输系统一样单向由管网电源负荷流向电网负荷,潮流将可以双向流动。?
(二) 输电环节中的应用
智能并网运行原理是在每天的客户用电量最高峰期间时段,向整个变流供电站进行放电,在用户充电的高峰时段,进行充电。在超大负荷用电高峰期的时期,系统可直接作为分布式移动电源设备接入社区居民用电负荷并重点向社区变流技术进行放电,联合变流技术为负荷提供电能的充电与变流技术运行密切相关,因此规模化充电要与变流技术规划、运行相协调,这就需要通过负荷平衡控制,来确定向某一负荷点区域的供电情况。参与V2G技术向变流技术放电,能够减少变流技术的负荷压力,将有利于提高变流技术的供电可靠性。
(三) 配电环节中的应用
微电网用户并网时的运行方式是义意指一个微电网用户通过一个电网连接点PCC即可接入电网到大规模电网。一旦一个变流技术电源出现短路故障时,连接点就可以会快速准确的自动隔离所有故障连接点,变流技术可以转为一种孤岛式的运行供电模式,但如果分布式交流电源所连接发出的交流功率不能完全满足其可用电网的负荷时,变流技术内将自动切除部分可用负荷电源来从而达到用电负荷平衡。?
结束语:?
文中概述性地介绍电力电子技术的四大变换电路及其特点,并介绍了电力电子技术在电力系统中的各类应用,重点在发电环节中、输电环节中、配电环节中的运用。
参考文献:?
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