常德伟
安徽省六安市供电公司调控中心 安徽六安 237006
摘要：随着社会的发展，我国的电力工程的发展也越来越完善。电力电子技术作为助力我国电力产业稳健发展重要技术形式，吸引许多行业专家深入研究，旨在将电力电子技术灵活用于社会建设及国家发展进程中，作为电气工程自动化体系重要分支，针对电力电子技术领域进行基础性研究，能推动我国工业工程朝着自动化、信息化、智能化方向发展，其重要性可见一斑。通过对电力电子技术领域中的研究热点进行分析，以期为充分发挥电力电子技术应用价值提供依据。
关键词：电力电子；技术领域；研究热点
引言
这几年来，由于科学技术越来越发达，我国的电力电子技术也开始走向成熟和稳定，应用范围逐渐扩展，已经涉足的行业有工业、交通、国防等。电力电子技术主要的功能就是通过对电子设备的使用和转换，用弱电子来引导强电力，实现电力之间的最大化效用。电力电子技术的应用包括但不限于电气工程，现今在电动机和发电机领域也分得了自己的一杯羹，新领域的应用，还帮助了电能生产，提高了利用效果，节省了很大一部分能源，为中国的能源事业做出自己的贡献，另一方面也可以提高电力系统的稳定性和安全性。
1电力电子技术的分析
电力电子技术而言，其主要分为三个领域，即电子与电力、控制，技术特性。在国防、工业、交通能源等方面发挥重要作用。应用电力电子技术，进行不断加强和深入能够有效提升发电机与电动机使用效率，以便于完成电能利用和生产等。由此可见，电力系统是否可以稳定和安全运行，电力电子技术应用情况存在直接联系，加强电力电子技术稳定性、安全性，同时也是进行电力系统运行模式的控制，确保各项工作的具体落实。在电力电子技术应用和发展过程，其主要表现为器件制造和电子电路组成，同时也是电力电子技术重要发展。在电力电子技术发展阶段，从半波控型转变为全波型，发展为复合型，在整个过程，电力电子技术驱动和控制等实现了一体化，且先进功率集成于电力，呈现较大发展空间。
2电力电子技术在电力系统中的运用
2.1电力电子技术在输电环节的运用
直流输电技术与轻型直流输电技术。直流输电有着大输电容量、稳定性强、调节灵活的特征，在远距离输电方面，高压直流输电展现出了巨大的应用优势，可以在同样的技术条件下，最大化的降低电能在输电过程中的损耗。随着电力电子技术的应用，加快了我国直流输电技术的发展。在出现了轻型直流输电技术后，把直流输电中所遇到的问题有效的进行了解决。确保直流电可以把电输送到无交流电源负荷点处。通过把脉宽调制技术应用到轻型输电环节中，从而实现无源逆变的目的。研究得知，在高压直流输电技术中，电力电子技术也得到了广泛的应用，它的基本功能是，将直流输电线路的两端接上晶闸管、逆变器和控制器件等来构成一个基本的电路单元，此技术成本低，保证了系统运行的稳定性。在应用了此技术后，在技术条件相等的情况下，与交流所带来的损耗相比，输送电能的损耗会更低。以技术层面入手进行分析，这是因为在直流的情况下，会具有稳定的电流，变化较少，这样一定的额电抗压降也会随之降低，从而也就降低了整个输送过程中的整体压降。在具体的应用时，需要在三相全控桥电流基础上，把有源逆变器、大功率的晶闸管以及半控型器件接入到直流输电线路首位两端。通过这种设计安装，构成了三相桥并联形式的变换器。基于此，在串联了众多晶闸管后，构成了三相上下的桥臂，而且是三相桥变换器。输电环节是电力系统中的重点内容，在实际输电过程中带那里系统会受到外在因素的干扰导致电力系统输电不稳定。那么此时将电力电子变流技术应用其中，能够改善新兴发电形式环境，提升电力系统运行效率。
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2.2电力电子技术在电力系统的应用
电力电子技术在电力系统中得到了广泛的应用。发达国家在用户终端上使用功率处理，至少60%以上的功率至少由一个功率电子设备处理一次。电力系统的现代化是非常不可预测的。电力电子技术在电力系统中的应用主要包括以下几个方面：高压直流输电在远距离大容量输电中具有很大的优势。整流阀和接收端的逆变端均采用晶闸管变换器。近年来，灵活交流输电的发展也由电力电子器件所实现的。近年来，静止无功发生器，SVG，有源电力滤波器，有源电力滤波器和其他新的电力电子器件具有更高的性能。在配电系统中的电力电子器件也可用于防止电力中断，电压骤降，电能质量提高，以改善供电质量。在可再生能源领域，电力电子技术作为可再生能源领域的关键技术，直接关系到可再生能源技术的发展。它在太阳能光伏发电、风力发电、可再生能源发电系统中，燃料电池发电和能源结构的作用越来越大。特别是变频器和网控制技术、太阳能充电控制器、变速恒频风力发电系统、燃料电池和电力电子技术的谐波，技术已经得到了广泛的应用。
2.3在PWM控制技术中的应用
电力电子技术在电气控制中的应用还体现在PWM控制技术上。具体PWM控制技术指的是通过对待脉冲宽度的调节来获得相应波形的控制技术。面积等效原理是PWM技术应用的主要原理，具体指的是通过一定的控制作用，保证面积相等、不同形状的窄脉冲在相关环节上，可以保证与最终的响应波一致。通过分析发现，造成这一现象的具体原因在于PWM逆变器中的电流和电压谐波分量产生的转矩脉冲会作用于固定的转子上，从而降低震动造成的噪音，从而降低逆变器的工作频率。由于该技术具有一定的优点，因此在变流电路中具有重要应用，并且在逆变电路中的应用非常常见。
3电力电子技术领域的研究热点
3.1软开关技术
为规避电网系统内开关元件造成的损耗，研究人员针对软开关技术展开深入分析，继而为控制乃至消除损耗提供技术支持，将缓冲吸收电流剔除，使当前电网系统得以优化。软开关技术之所以具有一定应用优势，主要是源于该技术在电路系统内加设电容、小电感等谐振元件，在电力系统控制开关时引入谐振，使电流、电压不再重叠，同时能降低开关噪音及损耗。伴随该技术研究不断深入，依据电压电流状态及其开关元件，可将软开关电路分为零电流电路、零电压电路；依据其技术研究历程，可将软件开关电路分为零转换PWM电路、零开关PWM电路、准谐振电路，同时每种处于软开关技术中的电路形式均富含升压、降压等类型，能在基本开关单元将电路导出。
3.2谐波抑制技术
在极其稳定、干净、理想且健康的供电系统中，电压、电流均呈正弦波，在电容、电阻、电感等线性元件构成的电路内，电压、电流成正比，其中电流为正弦波，一旦出现非线性负载现象，电压、电流无法构成线性关系并产生非正弦电流，谐波由此产生，作为电力系统内的污染元素，其对相关系统将带来极大危害，为此技术人员需采取相关措施，减少甚至规避谐波污染现象，在不断研究过程中形成谐波抑制技术，其中电力滤波器作为电力电子技术领域研究产物，主要分为串联型、并联型两大类，并联型有源电力滤波器作为较为成熟的技术之一，主要是源于该装置能向电力系统内注入反相位电流，使该系统内电流趋于正弦波，使无功电流及谐波对该系统内继电保护装置及相关设备的影响予以消除。通常情况下该技术硬件部分由DSP负责控制与计算，软件部分由主电路驱动信号生成、控制、采集控制、无功电流及谐波计算等环节构成，借助并联型有源电力谐波器将无功电流及谐波电流林立而论，所得计算结论区分存储，并通过开关器件进行控制，进而实现规避谐波污染的目的，凸显该技术研究与应用价值。
结语
随着电力电子技术研究的不断深入，与之相关的研究热点将不断增多，电力电子装置将得以优化，电力电子器件将不断推陈出新，为电力系统发展带来生机与活力，为此电力电子领域技术人员需秉持与时俱进精神，不断学习并吸纳先进技术，在学习国外发达科技基础上，掌握电力电子技术领域研究开发主动权，继而助力我国电力产业稳步发展。
参考文献：
［1］陆地，李玉，武文广，等．大功率电力电子技术在我国直流输配电领域的应用［J］．智慧电力，2017（8）：1－8．
［2］鲁宗相，汤海雁，乔颖，等．电力电子接口对电力系统频率控制的影响综述［J］．中国电力，2018（1）：51－58．
论文作者:常德伟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/10
标签：电力论文; 电子技术论文; 技术论文; 电流论文; 谐波论文; 电力系统论文; 电路论文; 《防护工程》2018年第30期论文;