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摘要:随着科学技术和自动化程度的不断提高计算机技术为电力电子行业提供了技术支持,使得电力电子技术在各个行业和各个领域得到了广泛的应用。文章分析电力电子技术应用的意义,重点探讨电力系统中所应用到的主要技术以及电子电力技术在电力系统各个环节的应用情况。
关键词:电子电力技术;电力系统;应用
我国的科技水平也在不断地发展,这之中出现了许多新兴的材料及结构器件,它们被广泛的使用在促进我国经济发展的各个行业之中,作为电工技术中一门相对比较新的技术,电力电子技术是一项新能源发电的关键性技术,它是电子技术与电力技术的有机结合,电力电子技术与人们的生活水平及新能源发电技术的开发及利用有着十分密切的关系,同时大大的促进了电力电子技术的发展。
一、电力电子技术应用的意义
1、提高电气行业的效率
电力电子技术能够加快电气设备自动化进程,提高设备的工作效率,降低生产加工成本,最大限度的提高资源的利用率,同时电力电子技术能够不断完善电力设备及系统,最终实现电力行业的自动化、低能化、高效化。
2、调整电气行业产业结构
电力电子技术作为一种被成功应用于电力行业的新技术,促进了电气行业的快速发展。随着电气行业的自动化和智能化发展,机电一体化的发展速度加快,不断提升电力电子技术在电器行业中的地位和作用,最终达到调整电气行业产业结构和提高发展水平目的。
3、加快电气行业的智能化发展
目前电力电子技术发展速度快,电力电子技术通过技术创新,目前市场上的电子设备的智能化水平越来越高,因此,通过电力电子技术在电气行业的应用,促进电气行业智能化已成为现实。电力电子技术的应用能将各种自动化和智能化的理论转化为现实,从而加快电气行业的智能化发展。
二、电力电子技术在发电环节的应用
电力电子技术在发电环节中的应用,主要的目的是为了改善发电环节中设备的运行特性。发电环节中涉及到的机械设备主要包括以下几方面:
1、实现风机水泵变频调速
发电厂风机水泵的耗电量占整个发电设备耗电量的一半以上,且其运行的效率非常低。对发电厂风机水泵进行变频调速可以降低其耗电量,从而实现节能。在对发电厂风机水泵进行变频调速时一般采用的是高压或低压变频器,而低压变频技术已经非常成熟,并有完整的低压变频产品,高压变频方面的技术相对来说不是很精湛。通过电力电子技术在风机水泵中的应用,实现了风机水泵变频调速,从而降低了风机水泵的耗能,提高了工作效率。
2、实现太阳能发电的成功应用
太阳能作为一种新能源,它是未来能源结构调整的方向和重要战略方式。大功率太阳能发电,不管是并网还是独立系统,一般都要进行直流电向交流电的转换。太阳能控制系统的核心是逆变器,它具有最大功率跟踪功能。基于电力电子技术,太阳能被成功应用于电力系统中,并且实现了太阳能发电的目的。太阳能发电具有环保、无公害、安全等特点,因此,太阳能发电是电力行业发展的方向,对电力产业的发展意义重大。
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3、提高水力发电和风力发电效率
水力压力和水头流量直接影响发电效率,水力发电机组转速控制水力压力和水头流量,因此,水力发电机组转速的控制是水力发电的核心。风力发电的效率跟风速成正比关系,提高风速,风车的机组转速也会增加。对于风力发电和水力发电,机组转速的控制是提高发电效率的关键因素。通过变频电源的应用,能够有效的调整机组转速,最终提高发电效率。
4、控制发电机的静止励磁
静止励磁具有可靠性高、成本低、构造简单等特点,主要采用晶闸管整流自并励方式,从而在电力系统中被广泛应用。电力电子技术能有效省去励磁机的应用,实现发电系统的快速调节。简化了控制系统的操作,提高了发电机的效果。
三、电力电子技术在输电环节的应用
1、直流输电中的应用
直流输电具有灵活、稳定的优势,控制调节的灵活以及输电稳定是直流输电优势的集中体现。我国的直流输电分为高压直流输电和轻型直流输电,随着电力电子技术在电力系统中的成功应用,轻型直流输电中存在的众多问题也被逐一解决,从而实现了直流电与无交流电源点的输电。因此,电力电子技术在直流输电中的应用,推动了我国直流电输电技术创新和发展。
2、柔性交流输电中的应用
柔性交流输电在电力系统中能够控制交流输电的功率,同时能保障电力系统的安全和稳定性。随着电力电子技术在电力系统中的成功应用,柔性交流输电技术得到了进一步的完善,并且其性能更加稳定,对保障电力系统的稳定具有重要的作用。
四、电力电子技术在配电环节的应用
配电环节能够提高电力系统的供电质量,保障供电的可靠性。想要配电系统能够稳定地分配出高质量的电力资源就必须对于配电系统的谐波、频率、电压及各种非对称条件进行确认,对于各种不确定的波动或影响则需要对其进行阻止。电力电子技术在配电环节的主要应用是用户电力技术作用,电力电子在迅速发展的过程中,用户电力技术和FACTS技术都是其发展的成果。用户电力技术和FACTS技术的不同性在于:前者能够保证供电的安全稳定性和对供电的质量有保障作用;后者主要是对于加深交流输电系统的最大输电能力和有效控制能力。两者的共同点就是电子电力技术在电力系统应用中的新型产物,构造和工作原理相似度大。因此,电力电子技术在供电系统配电环节的应用,能有效控制供电质量,保证供电的可靠性和安全性,提高供电效率,对电力系统的发展具有重要的保障作用。
五、电力电子技术在节能环节的应用
1、对电动机进行调速
在电力系统中,变电器在运行时不仅要消耗无功功率还要消耗有功功率,有功电源和无功电源相同,都要确保电能的质量。在电力系统的供电过程中,保持无功功率有着重要作用,在电力系统中,变电器在运行时不仅要消耗无功功率还要消耗有功功率,有功电源和无功电源相同,都要确保电能的质量。在电力系统的供电过程中,保持无功功率有着重要作用,如果无功功率不平衡,供电系统的电压就会降低,无功功率的因数也会因此下降,使供电设备受到破坏。因此,在电力 系统中无功功率不足时是很有必要进行功率补偿 的,同时补偿无功功率还可以提高供电设备的功率。
2、降低无功损耗
在电气设备中,变电器等设备在运行时既消耗有功功率还消耗无功功率。因此,无功与有功电源相类似,都是确保电能质量不可或缺的重要组成部分之一。在电力系统中,保持无功平衡具有重要的意义,如果无功没有达到平衡,系统的电压将会降低,功率因数会下降,设备会遭受破坏,甚至会出现电压崩溃和发生大范围的停电事故。所以,增加无功补偿设备在电气设备的无功容量不足时是非常有必要的,这可以提高设备功率的因素。
结束语:综上所述,电力电子技术在电力系统中得到了广泛的应用,将电力电子技术应用于电力系统,方可保证电力系统的安全、稳定、高效发展。电子电力的关键技术在电力系统的运行过程中发挥了不可替代的作用,对电力系统的发展和电子电力的技术水平的发展有重要意义。
参考文献
[1]庄健.电子电力技术在电力系统中的应用[J].硅谷,2012(13)
[2]张沩.电子电力技术在电力系统中的合理运用[J].大众科技,2014(03)
[3]王克刚.基于电力电子技术在电力系统中的应用[J].信息化建设,2015(03)
论文作者:梁沃成
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/18
标签:电力论文; 电子技术论文; 电力系统论文; 功率论文; 技术论文; 环节论文; 行业论文; 《建筑学研究前沿》2017年第9期论文;