先进电力电子技术在智能电网中的应用论文_武凌青

先进电力电子技术在智能电网中的应用论文_武凌青

1 前言

随着现阶段各行各业的迅速发展,电力企业也随之面临着激 烈的竞争压力。信息技术、数字技术和控制技术在智能电网建设 中的广泛应用,可以有效满足未来电力企业发展需求。当前我国 的电网企业已经立足自主创新,以特高压电网为骨干网架,促使 智能电网逐渐朝着数字化、自动化和信息化方向发展。通过大力 建设智能电网,有助于优化资源配置,为国民经济持续增长提供 服务和保障,意义十分深远。由此看来,加强先进电力电子技术 在智能电网中的应用研究十分关键,对于后续工作开展具有重要 的促进意义。

2 电力电子技术概述

电力电子技术是在电力领域中应用的一项电子技术,其本质 是利用电力电子的器件达到对电能进行控制和管理的目的。因此, 电力电子技术以及电力电子器件对于电力领域的发展,特别是智 能电网的规划与构建具有十分重要的推动作用。电力电子技术的 载体电力电子器件是一种功率较大的电子器件,主要被应用在电 能的变换和控制环节。电力电子器件的主要被分为全控型、版控 制型以及不可控性器件等三种类型。其中不可控性器件的工作原 理及其内部结构相对简单且稳定性相对较高,在智能电网中应用 最为广泛。大功率电力电子器件的使用可以有效降低智能电网中 的能耗,并且通过功率半导体器件对工业用电能进行控制和转换, 确保了工业电力系统中智能电网的安全性。不同种类的电力电子 器件配合使用能有效促进电力电子技术在我国智能电网领域有效 性的提升。

3 智能电网的概念

随着现在社会的进步,科学技术的发展,智能电网逐渐已经 出现在了人们的日常生活之中,并且在实际的使用过程之中,根 据相关的技术解决了很多的问题。智能电网的发展,是以计算机 信息技术为前提的,利用现在的网络通信技术,对于电力的生产、 供应以及系统稳定实行的一种智能化系统的管理。电力系统可以 在智能电网的监控与管理之下,实现更加稳定与可靠的运行,并 且在其出现一定的故障之时,提供行之有效的保障。目前这个阶段, 随着能源的大量使用,其所资源是越来越紧张,将智能电网实施 进入到电力系统当中,更会注重电力系统绿色、高效、安全的发展, 让我国的电力行业朝着可持续发展迈进。智能电网是利用着现在 社会中各种的先进技术,实现对于供电环节的有效监控,保证电 力系统的平稳运行,也能够更好的满足所有人的要求,同时现在 社会经济发展的环境下面,智能电网成为供电行业的主流是大势 所趋,也是解决供电问题的主要方法。

4 先进电力电子技术在智能电网中的应用

4.1 高压直流输电技术 对于现阶段而言,高压直流输电技术主要是进行电流的转换,

然后进行整体的传输。对于该技术主要使用的方法是自换相方式 进行有功和无功功率的独立控制,从而能够合理的进行电网控制。 使用该种技术主要是利用整流装置进行发电转换,从而能够得到 相应的直流电。当其达到目标后,直流电又会由逆变器转化为交 流电,并通过换流电压进行电力输出的转换。该技术的应用不仅 能够进行电量的运输,同时能够更好的确保电网的正常运行。在 进行电力远距离的运输时,使用该项技术能够很好的满足人们的 需求。从上个世纪九十年代开始,直流输电技术得到了进一步发展, 其有效的解决了风力发电中的很多问题,更好的促进了电网的建 设发展,因此需要重点加强研究。

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4.2 柔性交流输电技术 对于柔性交流输电技术的应用需要重点加强现代技术的控制,从而能够不断提高电网结构的输电控制,实现监督目的,不 断提高电网的输送能力,确保电力系统的整体性能。特高压输变电属于智能电网建设中非常重要的部分,在智能电网建设中需要 高度重视分布式能源的隔离以及新能源的接入,而在应用过程中 使用柔性交流输电技术具有非常重要的作用,能够有效的控制电 能的损耗,同时也能够不断提高整体性能,达到合理控制的目的。

4.3 能源转换技术 在全球经济不断发展的同时,能源短缺和全球变暖问题就越来越严重,以至于世界各国都要开发使用多种新型清洁能源,目 的是保证在最大程度上的减少能源的污染量以及能耗量。所以现 代低碳经济能源利用的关键要点就是要使用先进绿色技术来节省 能源。如今我国也开始重视大规模电厂并网技术的开发、创新。 而电网未来的发展范围、规模会逐渐扩大,也会使用更加可靠合 理的光伏发电技术等。可是目前看来,我国的能源转换技术与世 界先进水平还有一定的差距。所以电力企业一定要加大对优秀技 术开发工作的资金投入,进一步开发、创新能源转换的技术。

4.4 电能的质量优化技术 在智能电网建设中,想要优化提升电能的操作技术水平,就要保证电能质量评估体系级级别、等级划分的完整性,才能全面 分析探讨其经济性能,并在此基础上构建两个质量评估系统;技 术等级以及用户经济性。电力企业除了要满足用户的需求,还要 严格遵循用电市场的规范标准行事,进而给智能电网建设提供了 保障,使其向着高质量、品质优的方向迈进。具体而言,进行电 能的质量工作中有:连续调谐滤波器关键技术、自适应静止无功 补偿技术以及直流有源滤波器技术等。在工程中利用这些技术可 以大力的提升电能运输的效率,并且最大化减少电能的成本投入, 其不仅价格优势非常明显,而且还能在一定程度上改善提升环境、 节省能源,还符合我国走可持续发展道路的理念,所以其发展、 应用前景十分广阔。

4.5 无功补偿与电压优化装置技术 无功补偿和电压优化装置是电力系统中的重要组成部分,它能够及时、有效地改善电网的数据传输、电力调配和电力损耗, 极大地降低故障发生的概率,从而使供电能够高效、有序地运行。 另外,此种优化装置能够进行形式上的自主创新,能够进一步满 足智能电网对于高效供应的环境的需求。对于我国当前较为落后 的供电环境和电网架构,加大、加快改进电网系统改造,提升供 电稳定性势在必行。随着供电线路的深入,所面临的供电环境存 在着千差万别的变化,供电装置、供电线路和供电管理人员都需 要进行一次完全提升。对于电力系统中使用的不可再生能源,需 要极大地开发可再生资源,有效利用、调用和控制能源,促进可 再生资源在电网中稳定运行。利用无功补偿和电压优化装置使电 力电子技术在智能电网中进一步发展,使电力设施在质量上得到 保障。

5 结语

总而言之,使用先进的电力电子技术不断强化电网技术,从 而能够更好的确保供电的稳定性,进一步提高节能减排技术,确 保资源的有效利用,因此,我们需要重视电力电子技术在智能电 网中的应用,充分发挥其作用,实现多种资源的合理配置,从而 不断推动我国电力事业的健康发展。

参考文献:

[1] 吴丰 . 智能电网中电力电子技术的现状及发展趋势 [J]. 品牌 ,2015(03):184.

[2] 彭情 , 潘元忠 , 谭文 . 电力电子技术在电力系统及智能 电网发展中的地位与作用 [J]. 轻工科技 ,2015,31(03):42-43.

[3] 陈阜东 . 我国智能电网技术的现状和发展趋势 [J]. 电气 开关 ,2014,52(05):4-6.

论文作者:武凌青

论文发表刊物:《红地产》2017年7月

论文发表时间:2018/4/2

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