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1電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)發(fā)電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

風(fēng)機(jī)水泵變頻調(diào)速，實(shí)現(xiàn)節(jié)能高壓和低壓變頻器的應(yīng)用，對(duì)發(fā)電廠的節(jié)能有重要作用。發(fā)電廠里風(fēng)機(jī)水泵的運(yùn)行效率其實(shí)是很低的，但是耗電量占比卻相當(dāng)高，使電量存在不必要的損失。值得一提的是，高壓變頻器相對(duì)于低壓變頻器還需要多加研發(fā)和使用，是我們目前應(yīng)該學(xué)習(xí)提高的技術(shù)。

2兩種電力電子技術(shù)的介紹以及技術(shù)發(fā)展的歷史

2.1直流輸電技術(shù)

直流輸電技術(shù)的核心技術(shù)就是晶閘管觸發(fā)技術(shù)，此技術(shù)的應(yīng)用為直流輸電技術(shù)帶來(lái)了可以操作實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。因?yàn)椴捎玫氖怯|發(fā)晶閘管，所以在進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換時(shí)，省略掉了觸發(fā)電路板，但是由于晶閘管的性能不夠穩(wěn)定，在實(shí)際應(yīng)用中要加強(qiáng)對(duì)晶閘管的保護(hù)，這樣子就造成了保護(hù)電路跟應(yīng)用電路都集成到晶閘管上，這對(duì)加工工藝的要求就比較高了。我們常見的直流輸電系統(tǒng)，整體性能較好，穩(wěn)定性較高，輸送電量較大，控制方便，適用于遠(yuǎn)距離供電，因?yàn)橹绷鞑划a(chǎn)生磁場(chǎng)，所以能夠防止頻率的干擾，直流輸電技術(shù)也被應(yīng)用于海底電纜輸電以及頻率不同的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)。直流輸電技術(shù)之外還有一種ABB公司研發(fā)的新輕型的輸電技術(shù)，這種技術(shù)因?yàn)橹亓枯^輕，比較好控制，而且運(yùn)用靈活，完全可以供給小型發(fā)電的需要，已經(jīng)應(yīng)用于很多小型發(fā)電輸電電力系統(tǒng)。輕直流輸電的工作原理是通過(guò)各個(gè)輸導(dǎo)線路將許多個(gè)的終換流站連接到輸電終端。輕型直流輸電技術(shù)除了上面的有點(diǎn)之外，因?yàn)檎w框架較小，還具備經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，市場(chǎng)上應(yīng)用較為廣泛。

2.2柔性交流輸電技術(shù)

此概念是由美國(guó)電力學(xué)家于八九十年代提出的，當(dāng)時(shí)被稱為電力技術(shù)的一項(xiàng)重大革命，此技術(shù)的提出和應(yīng)用，能夠幫助除了直流之外的所有電力應(yīng)用技術(shù)水平的提高。它是在電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)代工業(yè)控制技術(shù)，對(duì)輸電系統(tǒng)各個(gè)電力值進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)電力功率的合理分配，降低不必要的損耗，減少發(fā)電成本，提高整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定水平以及可靠性。柔性交流輸電技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍的控制電流，保證輸電線的電容量處于一個(gè)穩(wěn)定值，在一定的時(shí)間內(nèi)，傳輸更多的功率，防止因?yàn)榻涣鞔艌?chǎng)造成的阻尼作用。

3電力配電對(duì)電力電子技術(shù)的應(yīng)用

電能的質(zhì)量好壞取決于對(duì)電壓電頻等的要求控制，還有對(duì)干擾和瞬間性波動(dòng)的控制能力。在配電過(guò)程中，我們要保證終端用戶用電的穩(wěn)定以及電能的質(zhì)量，所謂電能的質(zhì)量就是指電流電壓穩(wěn)定。電力系統(tǒng)中應(yīng)用新型控制技術(shù)可以保障用戶用電的情況下，維持整個(gè)系統(tǒng)的安全性能。這類新型控制技術(shù)就是DFACTS技術(shù)，又稱用戶電力技術(shù)，它的設(shè)備和FACTS設(shè)備基本一樣，只是比后者設(shè)備體積要小。

4電子電力技術(shù)在電力節(jié)能方面的應(yīng)用

4.1對(duì)變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用

電動(dòng)機(jī)耗電量大是有目共睹的。電力系統(tǒng)中，最關(guān)鍵的部位無(wú)疑是電動(dòng)機(jī)本身，但是即使在優(yōu)秀的電動(dòng)機(jī)都需要消耗電能，為了節(jié)約整體電路系統(tǒng)運(yùn)行中消耗的能量，我們必須用電子電力技術(shù)加以輔助。變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)調(diào)速有交流調(diào)速和變頻調(diào)速。交流調(diào)速控制對(duì)風(fēng)力大小和水流的流量進(jìn)行調(diào)速，保證其產(chǎn)生的功率穩(wěn)定，很多一部分應(yīng)用于風(fēng)車等和泵類機(jī)器。但是從成本上來(lái)說(shuō)，交流調(diào)速比變頻調(diào)速的成本要低，而且變頻調(diào)速雖然精度高還可以連續(xù)調(diào)速但是運(yùn)作所產(chǎn)生的電波對(duì)電網(wǎng)有不好的影響。

4.2提升電氣設(shè)備效率，及時(shí)無(wú)功補(bǔ)償

電氣設(shè)備中的無(wú)功電源并不是可有可無(wú)的。電力系統(tǒng)要想保證電能質(zhì)量必須兼顧有功電源和無(wú)功電源。有些感性負(fù)載的機(jī)器的運(yùn)行同時(shí)需要這兩種功率。所以這兩種功率在電力系統(tǒng)中的存在應(yīng)該是均衡的。必要時(shí)使用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，保障功率。在無(wú)功功率沒(méi)辦法供給的情況下，就導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的功率降低，有時(shí)還會(huì)因?yàn)楣β蔬^(guò)低出現(xiàn)系統(tǒng)崩潰，發(fā)生停電事故，影響終端用戶的用電。

5總結(jié)

電力系統(tǒng)的運(yùn)作保障和技術(shù)創(chuàng)新需要電力電子技術(shù)的注入。電力電子技術(shù)能夠幫助電力系統(tǒng)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約和利用，保證供電系統(tǒng)的穩(wěn)定工作，我們要推進(jìn)電力電子技術(shù)的發(fā)展，增加電力電子產(chǎn)品在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，完善電力系統(tǒng)所有環(huán)節(jié)。

作者：孫金陵