浅谈电力电子技术在电力系统中的应用论文_侯婧,张燕桃

浅谈电力电子技术在电力系统中的应用论文_侯婧,张燕桃

(成都市三新供电服务有限公司大邑分公司 611330)

摘要:电力系统是保证国家电网正常运行的重要设施,其中的电力电子技术得以有效利用,在电力正常供应方面起到良好的效果。一方面通过科学的技术支持,减少了电力系统故障的发生几率,另一方面,提升了整体的运行效率。因此深入进行电力电子技术在电力系统当中的应用研究十分必要。本文通过分析电力电子技术在电力系统当中的重要价值,围绕电力电子技术在电力系统中的具体应用问题展开加以论述,以便提供给相关电力企业部门人员有效的帮助与借鉴。

关键词:电力电子技术;电力系统;应用

科学技术的不断发展和进步,各种新型技术层出不穷,其中电力电子技术作为一种融合了电力和电子两种技术崭新技术,开始得到生活中的广泛运用,同时对开发新能源发电技术也起到了很大的作用。从目前的情况来看,由于经济水平的不断提高,让人民的生活质量获得了显著改善,使科技真正融入到了日常的生活当中,而众多新型构造器件与材料的兴起,对促进国内经济的不断发展十分有利。因此研究电力电子技术在电力系统中的应用非常必要,具有重要意义。

一、电力电子技术在电力系统当中的重要价值

由于电力电子技术属于一种新型技术,融合了传统技术的优势特征,并且具有很强的实用性,可以结合具体的状况加以合理的改进,所以成为电力系统中最为常用的技术。第一,为了满足节能环保的要求,通过利用电力电子技术,能够达到节能省电的效果,使电能资源得到良好优化与配置。第二,电力电子技术作为新型技术,实现了全新的机电一体化,让电力系统供电稳定且安全。第三,利用全新的电力电子技术,也促使机电设备逐渐形成高频和变频化的发展趋势,当然也带起了一阵智能化、自动化的电力系统发展旋风。

二、电力电子技术在电力系统中的具体应用

(一)电力系统中发电环节的电力电子技术应用

1、实现发电厂风机水泵变速调频的效果

对电力系统之中的耗电设备的控制管理非常关键,其中以发电厂机水泵的耗电量所占据的比例最大,而其较低的运作效率也成为一大难题。那么,通过将电力电子技术运用到发电厂机水泵的正常运行之中,依靠变频调速的方式,使其产生的功耗降低。通常在操作过程当中可以选择低压或者高压的变频器,当然,前者比后者的技术水平更加高超。

2、发挥风力和水力发电机中的变速恒频励磁技术作用

对于风力发电机而言,风速大小与有效功率的高低情况紧密相关,二者的关联体现为三次方正比。基于让风力发电获得最大有效功率的目的,应确保风力发电机组实现变速运作的效果。水头压力与流量的大小和水力发电机有效功率紧密相关,当水头变化幅度产生一定的变化时,水力发电机机组的相应转速也产生了变化。运用电力电子技术,对转子励磁电流的频率情况加以调控,确保输出频率恒定不变,其中又以变频电源的控制最为关键。

3、严格管控大型发电机的静止励磁

对于静止励磁而言,不但构造简单,而且成本较低、稳定安全,所以使其应用很广泛。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从目前的情况来看,静止励磁已经有效应用到全球不同的电力系统当中,其中以晶闸管整流自并励为最主要的形式。经过电力电子技术在大型发电机应用中的发挥,让发电机可以摒弃励磁机,从而有效支持了大型发电机静止励磁的管控和运行。

(二)电力系统中输电环节的电力电子技术应用

1、交流输电技术的应用

针对国内的电力系统发展情况,相关人员在研究的过程中,以不断推进和运用柔性的交流输电技术研究作为重点。实际上,关于柔性交流输电的系统技术,是和弹性补偿技术非常相近的,对发电输电系统中的电压与相位进行有效控制。显而易见,电力电子技术发挥出良好的改造效果,即使为了使输电损耗率下降,也要确保电力系统安全、稳定的正常运行。

2、直流输电技术的应用

晶闸管变流装置作为安装在高压直流输电中的受电端逆变装置、送电端的整流装置,具有诸多优势作用,比如:其能够攻克大容量与长距离方面的损耗难题。鉴于直流输电技术不但电容量较大、灵活性与稳定性较高,而且易于操作和控制的特点,使其对远程输电工程项目产生良好的影响,发挥出一定效果。

3、配电环节中的应用

配电环节是电力系统供应中的重中之重,长期以来,电能质量的提高、电力供应的稳定性把控成为两大难点。为了严格把控电能的质量关,需要对相关各类瞬态波动和干扰的有效抑制,同时确保电压、频率与不对称度等情况符合相应标准。在运用电力电子技术的过程当中,主要运用了电力电子变压器,借助电力电子技术当中的变换技术能力,达到科学的转换与控制的目的,从而对电能质量加以合理提升,改善电力供应的稳定性,最终可以实时监控整个电力电网系统。

三、电力系统中节能环节的电力电子技术应用

为了达到节约电能的目的,开发和研究电动机的节电能力十分关键,实际上,采用变负荷电动机调速技术进行节约电能不失为一个有效方法。那么通过使两者得到有效融合,必将促使电动机的节电功能更加健全。从当前的情况而言,无论是冶金与矿山,还是社会中的交流调速技术都获得了有效的运用。在风机与泵类等主要的变负荷机械之中运用调速技术,将节流阀或者挡风板加以替代,实现对风流量、水流量的严格控制。而外国所采用的变负荷风机与水泵,在运行的过程中主要利用了交流调速技术,国内依然处于积极引入阶段。事实上,变频调速的优势十分明显,不但精度与效率很高,达到连续无级调速的效果,而且调速的范围非常广泛。在此期间,可以让转子、定子铜耗与转差的损耗较小,保持节电率为25%。当然劣势即较高的经济成本,并形成一定的污染。

总结:

综上所述,电力系统的稳定安全运行离不开电力电子技术的保障,无论从技术的提供,还是运作效率、安全性的提高与确保角度来说,电力电子技术无疑实现了上述目标。重要地位毋庸置疑。尤其科学技术日新月异的今天,作为一种全新的技术,电力电子技术依然存在着很多缺陷,不够稳定,需要持续改进,从而完成对这种新型电力控制技术的创新提升,最终为电力企业带来更多的经济利润。

参考文献:

[1]韦林,廖慧昕,易干洪.电力电子技术在电力系统中的应用研究[J].数字技术与应用,2015,10:97-98.

[2]黄宗建,魏宏飞,吴会敏.电力电子技术在电力系统中的应用探讨[J].电子测试,2015,13:91-92+134.http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.3927.tn.20150709.1704.037.html

[3]郑锦彪.浅谈电力电子技术在电力系统中的应用与研究[J].黑龙江科技信息,2016,05:3.

论文作者:侯婧,张燕桃

论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期

论文发表时间:2017/12/19

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