关键词：电力电子装置；电力系统
利用电力电子装置提高电力系统稳定性，从而降低电力系统的运营成本和管理难度，是电气系统运营保质保量的重要因素。由于电力是日常生活不可或缺的资源，这就对电力系统的安全稳定性提出较高要求。突出了电力电子装置的特殊性及重要性，保证电力系统的安全稳定，优质可靠的同时，还要坚持环境可持续发展战略，是推动电力系统智能发展的关键作用，也是笔者对本文深入研究的意义。
一、电力电子装置在电力系统中的应用范围
（一）发电阶段中的应用
传统电力系统发电时大多采用不可再生能源，这会造成能源浪费且对环境污染影响较大。新型电力系统利用可再生的能源进行发电，例如水能、风能、太阳能进行发电，不仅节省能源且对环境污染影响小。可再生能源发电主要包括水能、风能、太阳能三种发电方式。水能发电装置工作原理是通过水库水位的变化产生势能，利用势能进行发电[1]。电力电子装置的水力发电机组是励磁，发电过程中，发电机组利用静止励磁技术，这一技术比励磁机操作更简便；风力发电装置，由于风力转向速度快，在发电过程中，利用电力电子装置将风能进行整流和逆变。就可以稳定频率、稳定电压后分配给用户使用；光伏发电装置，光伏发电主要利用太阳能发电，光伏发电站利用到的电力电子装置分为两种，一种是太阳能转变为电能装置，另一种是利用光伏发电站除磷不稳定电能装置。光伏发电装置虽然环保节能，但出现多峰值的问题是无法避免的。因此，在使用过程中还需要不断研究。
（二）储能阶段中的应用
可再生能源受实时性和季节性局限，利用可再生能源发电稳定性较差。在实际生活中，电能的使用存在着高低峰值，需要对电能进行储存并在一定时间内合理释放电能，保证电力系统的稳定性。电力系统的储能阶段主要包括水利储能装置和电池储能装置[2]。水利储能装置采用的是抽水储能，抽水储能是通过转换电力功率，在紧急能源、调峰填谷时使用；电池储能装置，电池储能装置是我国电池储能装置中使用最早的储能方法，电池储能装置适用于任何发电装置生产出来的电能。通过双向路径控制、电力能源调整、持续供电等多样柔性组网技术，为电网提供较为灵活的交流、直流、交直流混合能源。压缩空气储能装置，压缩空气储能装置是针对于风力发电电力电子设备的，当用电量小于低谷时，压缩机将多余电量以高压形式储存电量，再到用电高峰时将电量释放。
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（三）输电阶段中的应用
在变电管理中，通过电力电子装置可以提高电能转换效果，例如在电网输电部分，由于电网运作程序较为复杂，想要实现高质稳定输送电能，利用电力电子装置保持电压稳定，防止电网因受到干扰被破坏；在电网电源部分，无论直流电流还是交流电流，在变电时，要利用高频变电设备控制电流的使用，经过电网电源的这一处理后，再重新分配到需要的用户中；在电网发电部分，除传统的发电方式外，可利用先进的设备对电网发电的方式进行改变，从而有效提高了电能产量，且完成了电流间的相互转换，降低电能在转换过程中的能量消耗，减少了因此给设备带来的损失，提高电网发电的工作效率和工作质量。
（四）有利于电能利用率的提高
自然界中的太阳能、风能、水力都属于可再生资源，都具有实时性和季节性的特点，无法长时间稳定供电。这需要利用电力电子装置稳定电压，降低损耗。可利用动态电压恢复器稳定电压，降低电能在转换过程中的能量消耗，减少了因此给设备带来的损失，提高电网发电的工作效率和工作质量。使之提供的电源高质稳定，满足不同生产生活需要，做到能源使用最大化。
（五）智能化电力系统
利用电气自动化技术的配合使用，通过双向路径控制、电力能源调整、持续供电等多样柔性组网技术，为电网提供较为灵活的交流、直流、交直流混合能源。使用智能电网可以减少污染，对整个电力系统的运行起着关键性作用[3]。有效管理输配电间能源双向路径流动，确保自我检测、自我诊断、自我保护、自我修复的配套识别系统参与电网管理。控制能源与原有电压相互融合后，由智能电网统一稳定调控融合后接入的电压安全稳定。
二、电力系统与电力电子装置的发展
电力电子装置是一项综合的，具有纵向、横向发展前景的技术。管理控制集约化可以将信息管理与控制相结合，进而提高监控效率[2]。通过DMS管理系统可以对整个电气工程的运营状态、电压稳定性、节点问题作出及时反馈，强化对系统的保护。电力电子装置还可以与仿真技术相融合，利用这一技术可以有效的处理更多数据，保护相应输电技术，使电气工程处于更真实的环境中。电电力电子装置相当于“综合管理体系”，其普及应用将对提高电能的使用和控制起到积极的作用。
结论：目前我国电力系统管理工作效率难以提升，质量、安全问题时有发生以及成本难以控制等问题，而为了解决这一问题，需要引进电力电子装置。利用智能电网保证电力系统安全稳定运行是电力行业必须面对的课题。电力电子装置已经成为了重点讨论对象，作为提升电力系统智能化水平的手段，除了能够提高电力系统规划利用率，更能为传统电网的变革和突破起到重要的作用。最终促使电力系统管理逐渐趋向于科学化和标准化。笔者希望通过深入研究，对电力电子装置在电力系统中的发展进程起到积极的推动作用。
参考文献：
[1]冯志勇.电力电子装置在电力系统中的应用[J].教育现代化,2016,12(07):239-241.
[2]张挺,宋斌斌,王惠铎.电力电子装置在电力系统中的实际运用[J].电子技术与软件工程,2015,05(21):246.
[3]周平.电力电子装置在电力系统中的应用研究[J].电子制作,2015,06(03):214.
论文作者:王于東
论文发表刊物:《科技中国》2017年7期
论文发表时间:2017/11/1
标签：装置论文; 电力系统论文; 电力电子论文; 电网论文; 电能论文; 储能论文; 稳定论文; 《科技中国》2017年7期论文;