关键词:现代电力电子技术;发展趋势;应用
1导言
电力电子技术发展至今,给我们的生活带来了诸多的好处,其应用广泛分布在生活中的各个领域,最常见的比如家中的电源开关、电力输送技术以及电厂的发电技术等等,电力电子技术的身影遍布于我们生活中的每一个角落。电子电力技术在出现之初,就对人们的生产活动产生了十分重大的影响,这一点可以追溯到20世纪90年代初期,那个时候出现了功率半导体复合器,它的出现标志着现代电力电子技术的体系的诞生。
2应用领域
2主要的应用
2.1在发电环节中的应用
在电力系统中,包括发电环节在内的多种设备,是将来应用该的主要载体,使用该技术可以优化设备的工作状态。
2.1.1使用先进的静止励磁技术的发电设备具有安全性高、结构简单和成本廉价等优点,其控制静止励磁是采用的闸管整流并自励方式,此方式在各行业的大电力系统得到广泛采用。因为励磁机的中间惯性部分被去掉了,所以具备快速性调节性能,可以产生良好控制电力系统的安全有效运行事关国计民生,是现代国家能源保障的最大是想,随着电力电子技术的快速发展,将它的先进技术引进,让电力供应更加安全可靠,是新时代电力电子技术发展的目标之一,实现电力系统的智能化,响应时代的号召。我们对现在电力电子技术在电力系统中的应用进行分析和研究。摘要效果和充分发挥其性能。
2.1.2水力发电主要依靠的是水流的流量和流速,使用电力电子设备,使得发电机的运转速度随着水流的变换而不断的变换,提高发电效率。而风力发电是依靠的风的风速,还与发电机的发电效率有关,运用电力电子设备可以提高风机转子的风能捕捉效率,提高风力发电的效率。风力和水力发电都是一种变速的恒频励磁发电。通过电力电子设备的调节使得设备的最优转速达到最优的发电状态,获得最优的有效功率,改变转子的转速获得不同的电流频率,获得恒定频率的电流。
2.2电力系统中的应用。
2.2.1在节电方面的应用
变负荷电动机调速运行电动机节电主要是表现在两个方面:一个是不断的发掘设备的节电余地;二是使用最新的变负荷电动机的变速调节技术来实现。这两方面的单一实现都不能达到最优的节电措施,只有将它们有机的结合起来,使得设备在节电的同时有实现节能的变速的多重节电目标,获得较好的经济指标。现在在矿产开采和加工等行业的电力系统中应用较为广泛。
2.2.2减少输送过程中的损耗和使用
大功率输电电力设备消耗的功率有有用功率和无用功率的消耗,无功功率是确保电力的质量的重要环节,所以我们在使用的设备的无用功率较低时应该使用必要的无用功率补充设备,确保电力质量,还可以实现设备的功率因素的提高。
2.3在输电环节中的应用
通信高频电源开关现在科学的迅速发展要求信息的传播速度快而且还要稳定可靠,所以极大的促进通信行业的电源产业的发展。通信之中使用的电源开关主要是一次和二次电源开关,前者主要设备是整流器,后者为电流变换器。不同设备使用的电压不同,集成电路的种类也多;因此,在通信供电系统中,从中间母线电压,根据设备的工作电压进行变换乘所需要的电压,这样可以使设备的工作效率提高,减少中间环节带来的损耗等问题。
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2.3.1电流变换器它可以将恒定的电流转变乘所需要的可变直流电,在地铁列车和无轨电车无级变速的控制上该技术已经成功的应用了,同时使上述控制获得加速平稳、快速响应的性能。使用新型的电力电子设备更换原有的效率低的变阻器,可以大幅度的降低能耗约三成以上,而且设备的工作效率很高,电压调节平稳,降低了电流变换时引起的巨大噪声和波动等,不利因素都进行有效地控制和抑制,使调节和控制效果取得了明显的进步。
2.3.2直流输电技术直流输电、轻型直流输电技术具有很多优点:有较大的输电容量,能灵活的进行调节和控制,并且稳定性能极好等。同时,电压直流输电所具有的的独特优势是:可以利用海底电缆输电;并能进行远距离输电;还可以将不同频率系统进行联网。在上个世纪七十年代,电力电子技术正式应用在直流输电上,起源于世界上第一个晶闸管换流器的诞生。从那往后,在生产实践中所用到的直流输电工程基本上都是用的晶闸管换流阀。
3现代电力电子技术的发展趋势
在当前科学技术快速发展的新形势下,随着电力电子技术的不断革新,其发展达到了一个较高的水平。现代电力电子技术主要是对电源技术进行开发和应用,可以说电源技术的发展是当前电力电子技术发展的主要方向。
3.1现代电力电子技术向模块化和集成化转变
电源单元和功率器件作为现代电力电子技术的重要组成部分,是电子器件智能化的核心所在,其组成器件具有微小性,因此电力电子器件结构也更为紧凑,体积较小,但其能够与其他不同器件的优点进行有效综合,所以其具有显著的优势。也加快了现代电力电子技术向模块化和集成化转变的进程,为电力系统使用性能的提升奠定了良好的基础。
3.2现代电力电子技术从低频向高频化转变
变压器供电频率与变压器的电容体积、电感呈现反比的关系,在电力电子器件体积不断缩小的情况下,现代电力电子技术必然会加快向高频化方向转化。可控制关断型电力电子器件的出现即是现代电力电子技术向高频转化的重要标志。而且随着科学技术发展速度的加快,电力电子技术也必然会向着更高频的方向发展。
3.3现代电力电子技术向全控化和数字化转变
传统的电力电子器件在使用过程中存在着一些限制,而且关断电器时还会产生一些危险,自关断的全控型器件在市场上出现后,有效地弥补了这些限制和避免了危险的发生,这也是现代电力电子技术变革的重要体现,表明现代电力电子技术加快了数字化发展的进程。
3.4现代电力电子技术向绿色化转变
现代电力电子技术向绿色化转变主要表现在节能和电子产品两个方面。相比于传统的电力电子技术来讲,现代电力电子技术的节能性更好,这也实现了发电容量的有效节约,对环境保护带来了较好的效果。一直以来一些电子设备会将严重的高次谐波电流入到电网中,给电网带来较大的污染,导致电网总功率质量下降,电网电压出现不同程序的畸变。到了上世纪末期,各种有源滤波器和补偿器的面世,实现了对功率参数的修正,从而为现代电力电子技术的绿色化发展奠定了良好的基础。
4结束语
电力电子技术概括来说,就是一种集智力、信息与知识为一身的密集型技术,电力电子技术特点是能耗低,产生的污染少。我们对于电力电子技术发展前景有着美好的展望,相信随着科学的不断进步与发展,电子电力技术同样能紧跟上时代的步伐,不断发展与改变,不断创新。电子电力技术能广泛适用于各个领域,随着电力电子技术更高更好的发展,将来为我国的现代化建设服务。
参考文献
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论文作者:邓永峰1,王勇2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第18期
论文发表时间:2017/12/5
标签:电力论文; 电子技术论文; 功率论文; 技术论文; 设备论文; 电子器件论文; 电流论文; 《建筑学研究前沿》2017年第18期论文;