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摘要：现如今，我国的国民经济在快速的发展，社会在不断的进步，电力已经成为最主要的一项能源，在日常生活中为人们的生产和生活提供着巨大的便利，因此也就受到社会各界极为广泛的关注。因此，使电力的效能以及安全性得到有效的保障是当今社会所普遍关注的一个话题。在我国的机械化实现不断的提高的过程中，电力设备也在机械生产中发挥着至关重要的作用。因此，对电力系统的安全进行有效的保障，对于当今社会的生产、生活以及社会经济的持续发展都是一项至关重要的内容。而在电力系统中对电子技术进行广泛应用，十分有利于维护系统的安全运行。本文就是对电力电子技术在电力系统中的应用进行的分析。
关键词：风力能源;风力发电;电力电子技术
引言
在当今社会人们的生产以及生活中，电力都起到了至关重要的保障作用。因此对电力系统的有效保障就是进一步保障人们生产生活质量的重要条件。但是就我国目前的电力系统而言，依然有很多的问题存在，从而对电力系统的维护带来极大的困难和挑战。在当今的供电设备中，经常会有很多的故障出现，并且很难进行问题以及故障的诊断，进而就使得这些故障很难得到及时的维修，给供电造成极大的阻碍，对人们的生产生活也造成了极大的不利影响。因此，就需要电力电子技术来对电力系统进行有效的维护。因此，电力电子技术在当今的供电中就得到了及其广泛的应用。
1电子电力技术的含义
电力电子技术作为一门学科，其主要是用各种电力电子器件构成相应的电力变换电路，其目的是为了高效控制和转换电能。电子电力系统现已成为现代电气工程与自动化专业不可缺少的一门专业基础课，在培养该专业人才中占有重要地位。作为电工技术当中的一项新技术，电力电子技术能够有效配合弱电技术和强电技术，在国民经济发展中具有不可替代的作用，这能够从根本上改变输电系统的未来发展，其影响巨大。
2风力发电过程中使用的电力电子元器件
2．1IGBT功率器件
在具体的风力发电过程中，IGBT是用于控制发电功率的相关元器件，IGBT因为自身的功效性，可以实现对电流的及时切断，使控制电能源这样一个原本复杂的过程变得相对简单。风能发电模式由于风能源具有一定的不稳定，所以必须采取有关针对性的措施，将不稳定的风能源转换为持续稳定的电力能源。也是由于风力发电的不稳定性，IGBT在具体的运行过程中，不仅要承受风力发电过程中所产生的波形相对波动，而且还会经受高程度的热量的灼烧。如此下去，IGBT元器件必定会产生一定的问题，为此，专业人士精心研发，在市场上推出了IGBT的逆变器，风力过程所产生的波形波动对IGBT逆变器几乎不会有什么影响，这是一个比较有积极意义的创新，从根本上规避了风力发电这一稳定的特性，而且也不会影响工作效率，依然高效的确保对电流功率的实时控制，掌握具体的发电功率状态，极大的推动了电能事业的发展。
2．2矩形参数变换器
电力电子技术中的矩形参数变换器在风力发电中的具体应用也是十分普遍的。它可以准确的分析交流电中的参数信息，并且相应的作出调整，必要时对参数信息进行一定程度的转换。IGBT所推出的逆变器可以避免风力能源不稳定的不足，然而在它的基础上，矩形参数变换器则可以很好的完全解决风力发电频率电压不稳定，不好控制的弊端。它可以通过在恒定电压频率与交流电压频率之间进行切换的具体操控模式，对风力发电时的真实状态有一个宏观的掌握，实时调节电压的稳定性，保持系统工作的恒定高效性。风力发电过程中因为有众多电力元器件的存在，才得以长久的发展。
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2．3交直流交变频器
在电力电子技术的具体应用中，交直流交变频器与矩形参数变换器具有部分相似的功能，都可以对风力发电过程中的频率进行相应的控制调整，但是两者所具有的功能也不尽数相同。矩形参数变换器主要是可以实现对交流电中参数的准确分析，并且进行相应的转换。交直交流变频器自身配备有变频器，风力发电系统具有恒频的特性，交直交流变频器可以实现发电过程中的双向电流，并且通过变频装置，有效地将有波动的风能源转化为持久稳定的电能，对于风力发电具有极为显著的作用。
3风力发电系统中电力电子技术的具体应用
3.1在发电环节中的应用
3.1.1静止励磁控制
将晶体管的整流并自励这一方法进行科学的应用，对励磁机进行有效的替代，起到静止励磁的作用，使其结构更加简单、性能更加良好，并且有效降低了成本，提升了安全性和可靠性。而且因为励磁机使用中的惯性环节被省略，实现了更快的调节以及性能的进一步优化。这样也实现了更加显著的控制效果。因此这一技术在很多大型的发电厂中实现了广泛的应用。
3.1.2变速恒频励磁控制
变速恒频励磁发电包括风力发电以及水力发电，采用对转子的转速进行调节的方法，实现发电机电流频率和转子转速一致的效果，进而使电流的频率恒定，使发电机组可以实现最大的运作效率。在风力发电中将电力电子技术进行合理的应用可以使风车对大风的捕捉效率得到有效的提高，在风速变化时可以使发电的功率得到进一步的提高；而在水力发电中，电力电子技术的合理应用可以在发电机组中实现对励磁电流的频率进行合理的调控，这样其转速就可以有效的随着水流速度进行变化，实现发电功率的有效提升。
3.2电力电子技术风力发电过程滤波补偿的处理应用
风能源发电的过程中，存在多种突发状况，比如闪变、发电源的间接性波动以及风力配电网谐波收到污染等多种情况。相关监管风力发电过程的工作人员，一定要时刻观测风力发电设备的具体状态，高度重视此类问题，及时告知上方部门处理相关状况。同时这些发电问题的存在，也对电力电子技术提出了新的要求，要及时更新相关电子配件，进行风力发电过程的滤波补偿处理。在当前形势下，有源电力滤波器和静止无功补偿器是处理风力发电过程滤波补偿的重要电力电子技术.
3.3柔性交流输电
在1986年，美国电力专家N.G.Hingorani正式提出柔性交流输电技术，也可以将这一技术称为灵活交流输电技术。柔性交流输电技术可以看作是现代电力系统和电力电子技术的结合产物，其中可控硅元件取代了原先所使用的机械式高压开关，其功率大、可靠性高，将具有综合功能的电子电子装置放在整个系统但中的关键位置，进而实现快速、灵活的控制系统当中的主要参数，合理分配输送功率，在减少发电成本的同时，其功率损耗也大大降低。此项技术是实现电力系统安全经济、综合控制的重要手段。
结语
电力电子技术的应用与风力风电技术的发展息息相关，在许多环节中都扮演着比较重要的角色，它已经成为了风力能源发电向前发展不可缺失的一部分。风能源发电尽管初期由于技术上的不完善，存在着诸多的问题，当随着现在科技的不断发展，风力发电事业也不断的发展扩大，甚至成为当前社会电能的主要来源，作为一种可持续发展的能源，在未来的发展中无疑具有无限的拓展空间。望我国持续的创新发展新能源，开拓出更多可以持续利用的能源，把它们应用于人们生活的方方面面，造福于社会，推动祖国经济事业的又快又强发展。
参考文献:
[1］张嵩，谷鸣，李莹．电力电子技术在可再生能源发电系统中的应用［J］．国网技术学院学报，2014，17(05)．
［2］师苑，刘玉丛，崔春峰．电力电子技术在风力发电中的应用［J］．电子质量，2013(07)．
论文作者:顾绍祖
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/11
标签：电力论文; 电子技术论文; 风力发电论文; 变换器论文; 风力论文; 功率论文; 风能论文; 《电力设备》2018年第21期论文;