电力电子技术在智能电网中的应用研究论文_谭章德

电力电子技术在智能电网中的应用研究论文_谭章德

(珠海格力电器股份有限公司 519070)

摘要:随着我国经济的高速发展,资源浪费与环境恶化的问题也日益严重.节能环保是国家和社会可持续发展内在的必要理念.在电网搭建过 程中,运用先进电力电子技术,提升电网效率,节省资源,保障用电安全,才能满足社会发展的需求.基于对先进电力电子技术的深入研究 与推广应用,加快智能电网的发展,从而为推动经济发展提供强有力的支持.

关键词:电力电子技术;智能电网;应用

1电力电子技术的优势

1.1可以优化电网构架,确保用电安全

智能电网是一个复杂的系统,由于有系统变化、用户与环境等要求,需要电网有更佳的反应与适应能力,而运用电力电子技术就是更好的优 化电网,满足反应能力与适应能力的必要措施。但是,我国的智能电网建设仍处于基本阶段,电网构架还存在问题,输配电效率低,所以我 们应该加大对电网的优化设计。目前,电力系统的发展趋势仍是智能化,而我国地质复杂,自然灾害频发,这都不利于智能电网建设,应积 极采用先进的电力电子技术,增强电网构架,以增强电力系统调控能力,减少大面积停电现象的发生。

1.2满足市场需求,改善电能质量

目前,我国仍处于社会主义初级阶段,工业水平不发达,工业用电负荷大;人民生活水平不断提高,生活用电需求也越来越高,因此,对电 能质量要求越来越高。如果电力系统不能稳定的输出优质的电源,这不仅会对电网运行造成重大影响,也会严重影响人们的生产生活。采用 先进的电力电子技术,可以改善电网的电能质量,提高输电效率,减少故障发生。

1.3优化资源环境

能源问题是制约经济发展的重要问题,我国总能源众多,但能源消耗大,利用率低,尤其是随着社会的发展,化石能源的储量远远不能满足 工业发展的需要,所以风、光等可再生能源的利用显得尤为重要,但是可再生能源利用率低,所以需要应用先进的电力电子技术,建设安全 可靠清洁的智能电网,兼顾资源与环境,优化资源配置,提高资源利用率,实现绿色可持续发展。

2智能电网对电力电子技术的需求

2.1电网设备运行的安全与稳定

在智能电网运行中,电力电子设备的安全运行具有重要意义。不可否认,近年来我国电网结构趋于稳定,并且对先进电力电子器件的运用也 更加成熟,电网输出质量也越来越高,特别是在社会经济不断发展的背景下,人们对电力的需求量不断增长,在我国电力事业发展中,大电 网建设势在必行,电网结构也将会变得更加复杂。再加上我国幅员辽阔,不同地区的气候条件存在比较大的差异,整个电网建设环境十分复 杂,如果不加以处理,就会引发一系列问题。而先进电力电子技术的运用则可以有效控制电力系统,改善电网结构,使电网故障恢复水平与 抵御能力得到有效提升,进而使电网故障扩散得到有效控制,为智能电网运行的安全性与稳定性的提升提供强有力的保障。

2.2保障电能质量

当下社会各领域对电力资源的需求量不断增长,在此背景下,电能质量的提升具有十分重要的意义。如果电能输出与实际需求不相适应,就 会对整个电网运转造成严重影响,进而给社会经济带来负面效应。鉴于此,加强先进电力电子技术与设备的运用非常关键,只有如此才能够 使电网电能质量得到改善,在输电效率得到保障的同时,为社会经济的发展提供强大的支持。

2.3资源配置优化

在社会经济发展过程中,能源一直都发挥着重要的作用。然而在常规化石能源不断消耗的背景下,地球生态平衡与环境污染问题越来越突出 ,对于人类的生存与发展构成了严重的威胁。鉴于此,近年来人们开始倡导清洁无污染能源的应用与发展,例如风能、太阳能、潮汐能等等 。不可否认,我国能源储量非常丰富,然而受限于资源分布与人口因素,我国能源人均占有量依然处于较低的水平。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,我国能源在开发 利用过程中面临着诸多困难,能源使用问题难以得到快速解决,特别是我国社会经济正处于高速发展阶段,能源消耗十分巨大,经济发展与 环境污染矛盾冲突十分突出。因此,在我国经济发展进程中,可持续发展战略的实行势在必行,而电能作为可再生清洁能源,其运用与发展 对于推动社会经济而言无疑有着积极影响。基于先进电力电子技术的运用,智能电网建设与运行的安全性、可靠性能得到有效提升,对于电 能资源的大规模远距离运输有着十分积极的影响,同时基于电力电子技术,能源资源的配置也得到优化,对于全国能源短缺问题而言无疑起 到了重要的改善作用。

3电力电子技术在智能电网建设中的运用

3.1智能开关技术的运用

就一般智能开关来说,主要由电源开关、分开关和壳体等三大部分组成,其中电源开关是对电网进行整体的控制开关,分开关是电网的整体 线路结构当中的一小部分,为了避免发生漏电和过流等现象,这样即可以避免意外事故的发生,也防止因分开关的停止运行而影响到整个电 网的正常运行,为电网的正常运行提供强有力的保障,对电网设备不会造成严重的影响,随着现代化科学技术的广泛运用,使得开关技术水 平越来越高,帮助解决传统开关的难题,让电网开关更加符合现代化社会经济发展对智能电网的需求,促进智能电网更好、更快的发展,逐 渐成为我国智能电网发展的必然趋势。

3.2高压直流输电技术的运用

构建完善的电网输电系统是为了更加高效率的输送电力,其中包括了直流输电系统,且起到了非常重要的作用,直流输电系统指的是将发电 设备和用电系统当中的交流电通过相应的设备将其转变为高压直流电,然后输送到直流输电线路中,将直流电输送至目的地之后,直流电通 过逆变器成为交流电,最后通过环流变压器将电能输送出去,与交流电进行比较,直流电非常利于输送,无距离限制,并且在输送过程中对 电网的影响力最小。

3.3高压变频技术的运用

在智能电网运行过程运用高压变频技术可以有效节省电,其节电率大概在25%左右,然而,高压变频技术在运用过程中还是存在一些问题, 相对于运用其他技术,高压变频的运行成本较高,在高压变频的实际运用过程中,高压变频最大的优点就是可以起到节能减排的作用,促进 智能电网可持续发展目标的实现,有助于智能电网有效地节约电能,另外,如果扩展高压变频技术想要有更好的发展空间,必须对高压变频 技术的结构形式进行改革和创新,不管是智能电网的发电工艺、性能以及控制等方面都是影响高压变频技术发展的影响因素。

3.4柔性交流输电技术的运用

随着可持续发展观念的深入,智能电网运行过程中运用柔性交流电技术是节约电能和保护生态环境的现代化科学技术之一,柔性交流电技术 主要是由传输技术、微电子技术以及通信技术等方面有机结合,主要是将电网系统中的交流电进行各种各样形式的转变,进行有效的扩展, 有效提升了智能电网系统的稳定性和延展性,就智能电网输电技术而言,一般都是采取特高压输电技术,将新能源进行特殊对待,全面、科 学地考虑柔性交流电技术的使用效果,将两者进行有效的结合,柔性交流电技术被归属于重点技术运用范围之内,不断加大电网工作人员对 柔性交流电输电技术的重视程度,再智能电网运行过程中使用现代化科学技术才能有效将电力参数进行有效的整理和收集,提高电网输送系 统的安全性,避免出现电路烧损的现象,促进电网输送系统的高效运行。

结束语:

总而言之,对先进电力电子技术进行深入研究,并将这一技术应用于智能电网上,全面提升电网运行的稳定性和安全性.更有效的提升节能 减排技术,让资源得到更加有效的利用.只有让先进电力电子技术在电力系统上应用更加广泛,发挥更加重要的作用,才能够为社会经济的 发展带来积极的影响与作用.

参考文献:

[1]陈昌迪.先进电力电子技术在智能电网中的应用[J].中国新通信,2016,18(23):100.

[2]马晓星,崔柳莎,史帆等.关于电力电子技术在智能电网中的应用[J].通讯世界,2016,(6):199-199,200.

[3]赵震.智能电网中先进电力电子技术的应用探究[J].科技展望,2016,26(21):115-115.

论文作者:谭章德

论文发表刊物:《电力设备》2018年第12期

论文发表时间:2018/8/9

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