摘要：在现在社会的进步中，伴随着电力系统的电子化和自动化的不断发展，电力电子技术在电力领域中的作用越来越大。电力系统中所要求的电力电子技术种类不断增多，对技术的要求也在不断的提升，作为电力电子技术，必须要提升其在电力系统中的应用水平，发挥其最大应用效果，对于保证输电的安全稳定，保证居民的日常生活起到至关重要的作用。
关键词：电子技术；电力系统；应用
一、电力电子技术的发展
电力电子技术诞生后在电力领域中获得长足发展，第一阶段的电力电子元件是以电力导管和晶闸管为基础的，其主要特点是型号小、电能消耗低。在电力电子技术诞生后逐步取代了传统电力系统中的电流器，为电力电子技术的推广和发展奠定了重要基础。电力电子技术发展至今，电力导管的发展材质和性能也呈现多样化趋势。随着第一阶段的电力电子元件不断发展，在20世纪70年代末期，第二代电力电子元件成功诞生，它主要的功能是可以进行自动化开启关闭，可以将晶体管或晶闸管自动关闭或开启等。第二阶段的电力电子元件较第一阶段的元件相比，在开启和关闭性能上得到提高，适合开关速度较快的电力设备。第三阶段电力电子元件的诞生是在20世纪90年代，电力电子元件随着发展在型号和组织上发生了改变，将型号变得更小，组织结构极度压缩，并开发出将几样电力电子元件结合的模板，为后续的电力电子元件的发展带来了良好的基础。从电力电子技术的诞生到当今电力电子技术的发展，电力电子元件的成长经历了三个阶段。当前，电力电子技术逐渐发展为以高频技术为核心基础，是可以有效处理电力电流的现代化电力电子技术。
二、电力电子技术在电力系统中的重要性
电力电子技术在电力系统中重要作用主要有以下几点：①优化电能配置和使用电力电子技术能够对电能进行有效的处理，从而使电能的使用得到合理的配置和高效、节约的使用。因此，把电力电子技术广泛的应用到电力系统中是一项战略性措施，可以提高节能效果达10%～40%。②促进电力系统的良性发展，电力电子技术本身的发展，能够有效的促进机电设备向高频化方向发展，尤其是电力电子技术的高频化和变频技术的发展，能够帮助电力系统实现最佳的工作效率。③推动电力产业结构升级，在传统电力产业结构中，由于电子技术尚未得到发展和全面应用，使得电力产业效益偏低。而将电子技术全面融入电力系统之后，实现了计算机设备与机电设备的结合，促进了新兴产业自动化技术水平的提高，为电力产业创造了新的发展模式。④促进电力电子向智能化方向发展，功率处理与信息处理的同步进行，能有效促进电力电子技术与微电子技术合一，推动电子技术向智能化的方向发展。⑤提高能源利用率，增加工作效率，电力电子技术的应用，能帮助电能更好地发展，帮助其得到充分的利用和合理的配置，实现工作效率的最高化。
三、电力电子技术在电力系统中的应用
3.1电力电子技术在发电环节的应用
电气系统是一个复杂的系统，它涉及到发电组诸多设备，这些设备都是电力行业最先进的设备，设备结构复杂。电力电子技术应用到电气行业中，主要是为了提高设备运行效率。一些大型的发电机，一般被静止励磁控制。静止励磁主要是采用品闸管整流电路的方式进行连接，它的结构比较简单，而且可靠性强，最重要的是性价比高。因此，励磁系统备受各大电力系统使用。在设备运行中，将励磁机运行出现的惯性环节省去，保留了励磁性能的稳定性。这些整改方式主要是为了电力系统提供规律性的技术控制方法，技术优势得到发挥。在电气设备中将产生极大作用，提高了电气工作效率。水力、风力发电主要运用变速励磁机进行发电，电力的输出功率大小主要受水流量和水头压力控制。当水头的压力变大时，机组的速度随之发生改变，而且形成统一性运行方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆众所周知，风力发电的最大功效和风速三次方形成正比关系，该风速的运转方式会随着风力转速发生变化，为了获取更大的电力功效，可以将机组变化速率提高，改变机组运行速率，再通过调整励磁的运动频率，提高了电力生产效率，达到输出频率恒定功效。
3.2电力电子技术在运输电路中的应用
电力电子技术在运输电路中主要表现为弱性交流电、最大压强直流电、静态无功率装置。弱性交流电诞生于20世纪80年代，主要功能是以弱性的交流运输电力设备为主体，普及应用在输电系统中。在运输电力时，使用的传统电力控制技术太简陋，无法促使在运输电力时对电流进行调整，在运输电力的环节中会形成大量的电力消耗，并提高成本。在随后发展出可控性的电力传输控制装置，为电流的变换环节降低了直变换变压器的应用，让电厂在进行生产时可以降低生产资本。静态无功率装置在20世纪70年代就已经在电力系统中得到普及应用，静态无功率装置在电力系统中的功能是对电力负担进行补偿以及对运输电路补偿，在高功率的输电系统中，静态无功率装置主要是可以控制电力压强，也可以提高运输电力的稳固性等。静态无功率装置不采用大电容器，适用在中级以上的运输电力无功率补偿。
3.3电力电子技术在配电阶段的应用
电力电子技术在配电阶段的应用最为广泛，而且发展前景更为广阔。电力电子技术在电力系统配电阶段的应用主要是为了提高供配电的可靠性，最终达到提高供电质量的目的。电力电子的特点就是实现弱电对强电的控制，实现对电压电流和功率的精确控制，杜绝谐波干扰。电力电子技术的工作原理和柔性交流输电技术相同，不但能够兼容性各种电力标准，而且配电性能和效果大大提高。要在配电系统中配置出质量优越的电力能源，就需要在配电环节中使配电功率和配电压强等满足前提要求，并且在配电时需要将电力能源的所有不稳定因素都要阻止住。在这个程序中，电力电子技术成为配电过程中的质量操控系统，以用户电力技术和弱性交流运输电力技术为体现。在上文中对弱性交流运输电力技术进行分析，它是在运输电力环节时增加对电力压强和电流功率进行控制的技术。
3.4电力电子技术在节能方面的应用
变频调速的出现使得交流调速发展到了新的阶段，传统调速难以避免的会有功率损耗，但是变频调速实现了无功损耗的调速。降低无功损耗，低电气设备中，变压器和交流异步电动机在运行时会同时消耗有功功率与无功功率。因此，保证电能质量要从无功电源与有功电源两方面入手。在电力系统中，无功不平衡会导致系统电压降低、设备坏损、系统崩溃等问题，甚至可能引起大面积停电故障。可以增装应用电力电子技术的无功补偿设备，调节功率因数，以避免电网或电气设备出现无功容量不足状况，还可以通过改变负荷电动机速度实现。变频调速不仅具有调速范围广、精度高、效率高等优势，还能够实现连续无极调速。电力电子技术通过变频调速可以极为有效的提高电机自动化控制的效率。据不完全统计，变频调速不仅具有精确的调速能力，而且具有节能效果，节能效率可以达到30%。无功损耗是电力电子一个优势，使得电力设备运行在一个更为平稳的工作状态下，避免系统崩溃现象产生，同时保证供电可靠性。
结语
综上所述，电力电子技术的发展核心是计算机系统在电力领域中的体现。电力电子技术在电力系统中的应用在不断扩大，同时，针对电力系统的发展需要，电力电子技术也在不断的提升其技术水平，从而更加适应电力系统的运行需要。以上主要对电力电子技术在电力系统中发电环节的应用、运输电路中的应用、配电阶段的应用和节能方面的应用进行了分析，希望今后的电力电子技术在电力系统中发挥出更大的作用。
参考文献
[1]张红丽，赤娜.电力电子技术在电力系统中的应用研究[J].祖国：教育版，2013.
[2]王德高.电力电子技术在电力系统中的应用研究[J].华东科技：学术版，2015.
论文作者:张凯奇
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/4
标签：电力论文; 电子技术论文; 电力系统论文; 功率论文; 电子元件论文; 电能论文; 系统论文; 《电力设备》2017年第11期论文;