摘要：随着社会经济与人们生活质量的不断提升，社会对电力资源的需求越来越高。这在一定程度上对电力系统提出更高的要求，电力系统装型发展成为必然趋势。而电力电力装置在电力系统中的应用，对电力系统转型起到了至关重要的作用。对此，本文将对电厂电力系统中电力电子装置的主要应用进行研究。
关键词：电力系统；电力电子装置；主要应用
随着科技的发展，市场上的新型电子装置越来越多，被电力企业广泛应用。但是，由于近年来能耗与环境污染状况严重，节约能源与环境保护的理念逐步深入人心。在此背景下，电力系统也逐渐向绿色方向转型。电力电子装置在电力系统中长期有效的应用是当前社会与企业需要考虑的问题。因此，对于电力电力装置在电力系统中的应用研究具有重要意义。
1电力电子装置在电力系统中的应用
1.1 发电阶段应用
在发电阶段具体采用以下电力装置：（1）水力发电装置，水力发电主要是借助水库水位高低的调整来促使势能发生改变，由此借助势能来发电。二发电机组励磁是水力发电的重要电力电子装置。在借助水力发电的过程中，一些大型发电机组主要采用静止励磁技术，这项技术和励磁机对比而言，在控制上更加方便快捷，能够极大提升水力发电的效率及性能。（2）风力发电装置，通常风力发电非常快，主要是由于风力变化非常迅速，因此整个过程就需要用到电力电子装置。其中，交流器是其不可缺少的电力电子装置与中心环节，这样在通过逆变器和整流器实施逆变整流后，将促使其有效的转化为稳定的电压、频率，形成能够供人使用的电能资源。（3）光伏发电装置，光伏发电主要借助太阳能发电，目前光伏发电站所使用的电力电子装置主要分为两种类型：一是对太阳能实施处理，促使其转变为电能的装置；二是对不稳定电能进行处理的装置，像汇流器、逆变器、滤波器等等。
1.2 储能中的应用
一般电能存储有多种方式，而能达到兆瓦级的存储方式有三种：（1）电池储能：应用全钒液流电池、纳流电池、锂离子电池等存储电能。（2）压缩空气储能：如果供电需求处于高峰时段，可以适当释放高压空气，驱动发电机进行发电；如果供电需求处于低谷时段，可以利用空气压缩机，将电能转为高压空气方式后进行存储。（3）可调速抽水蓄能：抽水蓄能电站包括发电、输水、下水库、上水库等系统，但是只有在变速的情况下才能达到良好的发电效率，因此在实际工作中可以采用转子绕组励磁方式，适当调整励磁电流的振幅与频率，进而储存更多的电能。
1.3 输电中的应用
电力电子装置在输电环节的应用表现在如下几个方面：（1）直流输电：直流输电多用于电网互联、城市供电和可再生能源发电等领域，包括柔性直流输电和常规直流输电。其中前者是利用全控器件换流器来转换电流，能够独立调控无功功率与有功功率，不需要滤波，可实现无源负荷功能与无功补充等功能，而后者则是利用晶闸管换流器转换电流。（2）分频输电：在低转速的发电机发电系统中，如风电发电和水能发电，大多选用的是分频输电的形式，借助低频率传输电能来抑制电压波动，增强传输效率，促进交流输电线路电气距离的减少。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（3）固态变压器：固态变压器可以有机结合电磁耦合电能变换技术与电力电子转换技术，继而合理调节电流或电压的相位和幅值，有效控制电能传输，保证输电的稳定性与灵活性。
1.4微电网
所谓的微电网，是指集成了分布电源、蓄能设备、功率转化器和保护装置等的微型配发电系统。该系统通过控制功率转化器和外网并行运转，平衡局部供电功率和优化局部电能；在外网发生故障的情况下，转化器会通过解列来式微电网处于独立运行状态，为重点负荷发电，显著加强用电的稳定性和安全性。
在微电网中，蓄能装置和分布电源的连接可通过多转换器来实现，或者通过多接口转换器来实现。在使用多转换器时，各控制设备是独立运行的，需通过一定的通讯协议才能协同合作，具有成本高、安全性差、通讯不及时等缺陷，对电力系统的性能有直接影响。多接口转化器和分布电源、蓄能装置、负荷相连，可将任意接口的电流功率转换分配到其他接口，充分运用可再生资源，加强能源管理，具有一定的经济意义。
2在电力系统中应用电子电力装置应注意的问题
2.1对电子电力装置加强故障管理
在电力系统中对电子电力装置进行应用过程中，由于各个方面因素影响不可避免地会有一定故障出现，因而加强故障管理也就十分必要。就当前实际情况而言，在故障管理及控制方面，所选择的方式主要包括热管理及故障管理方式，其中热管理方式主要是对器件损耗进行控制，从而防止出现瞬态热应力情况。在故障管理过程中，首先应当实行故障诊断，依据具体诊断结果对故障进行识别，此外还可依据不同部件故障机理，从而预测故障问题。对元件故障及子系统故障，可选择准正常运行能力，从而保证在有故障出现时，电力电子仍能够使实际应用功能得到较好满足。
2.2对电力电子装置可靠性进行评估
在电力电子装置实际应用过程中，为能够使其应用价值得以充分体现，十分必要的一项内容就是对电力电子装置可靠性、故障率以及维护时间与使用率等相关方面实行评估。在实际评估过程中，可靠性属于十分重要的一项指标，在较好进行可靠性评估的基础上，可对电力电子装置管理更加有利。通常情况下，对于电力电子装置可靠性评估而言，其主要就是从元件及系统层面实行建模，其中元件可靠性模型主要为功率器件故障率建模，电解电容故障率建模，对于系统层面可靠性性模型而言，其主要包括组合模型及累加模型。
总之，对当今社会来说，电力系统的稳定运行对与我国的经济发展非常重要。近年来电力电子装置发展非常迅速，其在电力系统中的应用也越来越广泛，电力电子装置促进了电力系统的发展和提高，电力企业要加大对电力电子装置的投入力度，改进和完善现有的电力电子装置，同时开发出新型的电力电子装置，并让其在电力系统中更好地应用，让未来的电力电子装置更加多样化，发挥更多作用，为我国的经济发展提供基础。
参考文献：
[1]王钢.电力电子设备在电力系统中的应用研究[J].山东工业技术，2018（6）.
[2]刘琼.电力电子装置在电力系统中的应用研究[J].科技创新与应用，2017（36）.
论文作者:屠存旺
论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/1
标签：装置论文; 电力电子论文; 电能论文; 电力系统论文; 电力论文; 故障论文; 可靠性论文; 《电力设备》2018年第16期论文;