摘要：在应用需要的驱动下，电力电子技术在近年来取得了迅速的发展。电力电子技术在电力系统中的应用范围也随着扩大、应用深度也随着延伸。近年来，不断研发出的新电子材料、设备以及技术，都进一步推动了电力系统的持续发展。本文主要论述了电力电子技术的内容、电力电子技术技术的作用、电力电子技术在电力系统发电、输电、节能环节中的应用。
关键词：电力电子技术；电力系统；作用；发展；应用
前言
电力电子技术不仅是一项专业性要求高的技术领域，更是一项综合性与系统性的技术范畴，可谓是涉及了方方面面多个领域的专业技术内容。电力电子技术能优化电能，能有利于传统工业生产的改造，还能推动电力电子技术的高频化，更能促进智能化的发展？，因此电力电子技术在电力系统中的应用可以提高整个电力系统的工作效率和工作性能。我国电网建设工作一直在有条不紊的开展，不断扩大的电网规模对于变电运行管理提出了更高的要求，本文主要论述了电力电子技术的内容、电力电子技术技术的作用、电力电子技术在电力系统发电、输电、节能环节中的应用。
1概述电力电子技术的主要内容及作用
1.1电力电子技术的内容
在当前我国电力电子技术发展的过程中，人们也已经将电力电子技术作为一门新兴的科学技术广泛的应用在我国电力行业当中，它主要是通过电力电子器件来对电能进行有效的控制，从而使得电力系统功率增大，提高其运行效果。目前人们根据其功能的不同将电力电子技术分成电力电子器件制造技术和变流技术这两种，而且随着社会的不断发展，电力电子技术也已经成为了当代电气工程和自动化专业技术中的基础课程。
1.2电力电子技术技术的作用
1.2.1优化电能。在电能供应的过程中，电力电子技术可以通过对电力的优化处理，使得电力的利用率得到明显的提高，使其人们在对电能进行使用的过程中，使用性能达到最大化。其中在我国一些制造工业中，电力电子技术的应用，不仅可以有效的降低了我国制造工艺的生产水平，还有着良好的节能作用。
1.2.2有利于传统工业生产的改造。目前，在人类社会发展的过程中，人们对电能质量的要求越来越高，而电力电子技术的应用就大幅度的改善了工业以及民用用电设备的电能效果，使得电力资源的质量得到明显的提高。这不仅改造了传统工业的生产工艺，提高了工艺生产的工作效率，还有利于我国机电一体化技术的发展。而且在现阶段电力电子技术发展的过程中，人们也将网络信息技术应用到其中，使得电力电子技术的质量得到了明显的提升。
1.2.3电力电子技术的高频化。为了突破电力设备的工频传统实现我国电力系统运行的高频化，这样不仅提高了电力系统的运行效率，还减少了机电设备的体积。
2分析电力电子技术的具体应用
2.1在发电环节中的应用
电力系统的发电环节涉及发电机组的多种设备，电力电子技术的应用以改善这些设备的运行特性为主要目的。
2.1.1大型发电机的静止励磁控制。静止励磁采用晶闸管整流自并励方式，具有结构简单、可靠性高及造价低等优点，被世界各大电力系统广泛采用。由于省去了励磁机这个中间惯性环节，因而具有其特有的快速性调节，给先进的控制规律提供了充分发挥作用并产生良好控制效果的有利条件。
2.1.2水力、风力发电机的变速恒频励磁。水力发电的有效功率取决于水头压力和流量，当水头的变化幅度较大时（尤其是抽水蓄能机组），机组的最佳转速变随之发生变化。风力发电的有效功率与风速的三次方成正比，风车捕捉最大风能的转速随风速而变化。为了获得最大有效功率，可使机组变速运行，通过调整转子励磁电流的频率，使其与转子转速叠加后保持定子频率即输出频率恒定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此项应用的技术核心是变频电源。
2.1.3发电厂风机水泵的变频调速。发电厂的厂用电率平均为8%，风机水泵耗电量约占火电设备总耗电量的65%，且运行效率低。使用低压或高压变频器，实施风机水泵的变频调速，可以达到节能的目的。低压变频器技术已非常成熟，国内外有众多的生产厂家，并不完整的系列产品，但具备高压大容量变频器设计和生产能力的企业不多，国内有不少院校和企业正抓紧联合开发。
2.2在输电环节中的应用
电力电子器件应用于高压输电系统被称为“硅片引起的第二次革命”，大幅度改善了电力网的稳定运行特性。
2.2.1直流输电（HVDC）和轻型直流输电（HVDCLight）技术。直流输电具有输电容量大、稳定性好、控制调节灵活等优点，对于远距离输电、海底电缆输电及不同频率系统的联网，高压直流输电拥有独特的优势。1970年世界上第一项晶闸管换流器，标志着电力电子技术正式应用于直流输电。从此以后世界上新建的直流输电工程均采用晶闸管换流阀。
2.2.2柔性交流输电（FACTS）技术。FACTS技术的概念问世于20世纪80年代后期，是一项基于电力电子技术与现代控制技术对交流输电系统的阻抗、电压及相位实施灵活快速调节的输电技术，可实现对交流输电功率潮流的灵活控制，大幅度提高电力系统的稳定水平。
2.3在节能环节的运用
变负荷电动机调速运行。电动机本身挖掘节电潜力只是节电的一个方面，通过变负荷电动机的调速技术节电又是另一个方面，只有将二者结合起来，电动机节电方较完善。目前，交流调速在冶金、矿山等部门及社会生活中得到了广泛的应用。首先是风机、泵类等变负荷机械中采用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量和水流量具有显著的效果。国外变负荷的风机、水泵大多采用了交流调速，我国正在推广应用中。
2.4改造传统产业和发展机电一体化等新兴产业
根据世界上较为发达的国家进行的预测和判断，今后将有百分之九十以上的电能需要利用电力电子技术进行处理之后，才可以进行使用。电力电子技术与百分之九十五的现代的工业以及各种民用的机电设备有很大的关系。特别指出的是，电力电子技术是一个用弱电来控制强电的载体，同样也是计算机技术与机电设备之间进行接口的重要瓶颈。该技术可以为传统产业和新兴产业将来采用微电子技术创造有利的条件和强大的技术支持，还可以为将来充分发挥计算机技术的优势奠定强有力的技术条件和基础。
3浅议电力电子技术的未来发展
近年来，我国的电力电子技术取得了迅速的发展，完成了由当初半控、低频、小功率器件向全控、高频、超大功率的转变。当前，晶闸管仍是我国主要生产的电力电子器件，其中低档产品已经趋于成熟，且出口数量相当可观。电力电子技术是通过对电子器件的应用来实现多种的电能控制和变换的，通过电力电子技术来制造电力电子装置，可用弱电来控制强电，具有降耗、节能、省材、用电质量提高等优点。可以说，正式因为电力电子技术诸多优势的存在，才使其成为传统产业改造和新兴产业的基础。但反观国际，相比于发达国家，我国在电力电子器件质量和品种上的差距仍非常大，尚缺乏生产新一代电力电子器件的能力。这一现实情况下，为同我国国民经济发展的基本需要相适应，就必须在新型电力电子器件的开发生产方面下功夫，并将其尽快地推至市场。
4结语
社会经济的不断发展，带动着现代科学技术水平也在不断提高，电力电子技术的应用范围更加广泛，应用深度不断延伸，这也在一定程度上意味着要求我国相关技术人员也要加强对于新技术的研究与应用，以此来实现电力电子技术应用的不断优化，更好的促进电力系统的稳定发展与完善。
参考文献：
[1]张娜.电力电子技术的发展及应用探究[J].电子技术与软件工程，2015（03）.
[2]于闯.浅析电力电子技术在电力系统中的应用[J].科技经济市场，2015（07）.
论文作者:许超
论文发表刊物:《电力设备》2018年第13期
论文发表时间:2018/8/17
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