高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用分析熊杰佳黃嘉麟（佛山市南海華林電力電器安裝有限公司廣東佛山528211）技術(shù)在電力系統(tǒng)工中的應(yīng)用，相繼研究出很多種設(shè)備。就電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的一些的應(yīng)用做個簡要分析。
1電力電子技術(shù)對電力系統(tǒng)的作用優(yōu)化電能。我們可以利用電力電子技術(shù)對電能的處理，優(yōu)化電能，合理使用電能，使電能使用實現(xiàn)高效、節(jié)約和最佳化。比如在輕工造紙、風(fēng)機水泵、軋機冶煉、感應(yīng)加熱、電力牽扯、化工、工業(yè)窯爐、電焊、電解等很多方面推廣應(yīng)用電力電子技術(shù)，能夠達到10%-40%的節(jié)能效果。目前，我國許多地方已推廣和應(yīng)用這項節(jié)能措施。
改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)。根據(jù)一些發(fā)達國家的預(yù)測，未來可能有95%的電能經(jīng)過電力電子技術(shù)處理之后可以再次使用。電力電子技術(shù)是一種強電技術(shù)，通過弱電控制強電，它是連接機電設(shè)備和計算機的重要接口，將信息處理與功率處理合一，為實現(xiàn)自動化、機電一體化和智能化提供了技術(shù)支撐，為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)采用電子技術(shù)創(chuàng)造了條件。
促使機電設(shè)備向高頻化發(fā)展。電力電子技術(shù)在變頻技術(shù)與高頻化的發(fā)展使機電設(shè)備突破了工頻傳統(tǒng)，向高頻化發(fā)展。減小了機電設(shè)備的體積，提高了機電設(shè)備的速度，實現(xiàn)最佳工作效率，而且還能適應(yīng)任何基準信號，有沒有噪音。
2電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用水力發(fā)電。我國的水能資源占世界總水能資源的14.3%，比較豐富。因此我們可以充分發(fā)揮水力資源的優(yōu)勢，大力發(fā)展水力發(fā)電。根據(jù)預(yù)測，到2020年我國的水力發(fā)電能達到3億kWh.但是水能發(fā)電有個缺點，就是發(fā)電機組的速度會隨著豐水期與枯水期水頭變化而變化。而電力電子技術(shù)就能夠解決水頭變化的影響。當(dāng)發(fā)電運行時，通過電力電子技術(shù)把傳統(tǒng)的直流勵磁變?yōu)槌皖l可變頻交流勵磁，通過利用勵磁頻率的變化彌補發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的非穩(wěn)定變化，這樣就可以用保證估水期水頭下降時，水力發(fā)電機照樣持續(xù)發(fā)電。
風(fēng)力發(fā)電。不久的將來風(fēng)力發(fā)電會成為第三大發(fā)電電源。我國的風(fēng)能資源也是非常豐富的，在10m高度層的風(fēng)能資源大概有32.26億kW，其中2.53億kW可以開發(fā)利用。預(yù)計到2020我國的風(fēng)電總裝機容量能達到3015萬kW.但是風(fēng)不斷的變化方向，而風(fēng)力發(fā)電的有效功率和風(fēng)速的三次方成正比，要想最大程度的捕捉風(fēng)能，使風(fēng)機的葉片隨著風(fēng)向的變化而自動改變方向，就需要采用變速恒頻控制技術(shù)，通過對功率變換器恒頻運行的控制，使電網(wǎng)相位、頻率等參數(shù)跟輸出的電能保持一致，雙向調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)與電網(wǎng)。這樣就解決了風(fēng)力發(fā)電風(fēng)向不定的問題。
太陽能發(fā)電。我國地大物博，太陽能資源也是相當(dāng)巨大，我國2/3土地面積日照時數(shù)在2200h以上，年均輻射量大約為5900M/m2.目前我國的太陽能資源主要分布在東南和西部地區(qū)。預(yù)計在2010-2020年期間我國將會安裝100MW光伏發(fā)電。無論使用獨立或者并網(wǎng)的系統(tǒng)，進行大功率太陽能發(fā)電時，都要利用具有最大功率跟蹤功能的逆變器把太陽能陣列發(fā)電的直流電轉(zhuǎn)為交流電，需要電力電子技術(shù)的支持。
首先是在直流輸電和輕型直流輸電中的應(yīng)用。由于直流輸電輸電容量大、控制調(diào)節(jié)靈活、穩(wěn)定性好，特別適合海底電纜輸電、遠距離輸電。自1970年世界上第一項晶闡管換流器誕生，電力電子技術(shù)開始正式應(yīng)用在直流輸電上，之后晶闡管換流閥被廣泛的應(yīng)用于直流輸電工程上。其次是在柔性交流輸電中的應(yīng)用。柔性交流輸電技術(shù)是一項基于電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)對交流輸電系統(tǒng)的電壓、阻抗以及相位進行快速靈活調(diào)節(jié)的輸電技術(shù)，于20世紀80年代后期問世，其設(shè)備結(jié)構(gòu)比較簡單、成本低、易控制，大大提高了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。目前該技術(shù)已經(jīng)在實際電力系統(tǒng)工程得到應(yīng)用。
如何提高電能質(zhì)量和加強供電可靠性是目前配電系統(tǒng)需要迫切解決的問題。電能質(zhì)量控制不僅要能夠滿足頻率、電壓、諧波以及不對稱度的要求，而且要能夠抑制各種瞬態(tài)的干擾與波動。而電力電子技術(shù)就為這些提供了技術(shù)支持，隨著電力電子器件的不斷開發(fā)，電力設(shè)備也隨之進入快速發(fā)展時期。
當(dāng)前我國面臨這嚴峻的能源形勢挑戰(zhàn)，建立資源節(jié)約型社會是我們的奮斗目標，而電力電子技術(shù)可以有效的支持電能儲存以及進行峰谷調(diào)劑。
由于用電量的不斷變化，所以發(fā)電裝機能力要按最大負荷準備，這樣就會造成發(fā)電機平均利用率的降低。我們通過電子技術(shù)可以把晚上的交流電轉(zhuǎn)化為為直流電，儲存到大電容器的并聯(lián)組合中，等到白天需要用電時，再通過電力電子技術(shù)，把晚上儲存的直流電逆變?yōu)榭捎玫慕涣麟?，這樣可以提高系統(tǒng)的熱效率。另外，我們還可以用高導(dǎo)磁性能電動機代替以前普通的電動機，通過變頻器實現(xiàn)電機節(jié)電運行，降低電動機空載率，對與中小容量風(fēng)機和水泵，可以采用低壓變頻調(diào)速技術(shù)節(jié)能，中大容量風(fēng)機和水泵，可以采用高壓變頻調(diào)速技術(shù)節(jié)能，而且節(jié)能效果是非常不錯的。
未來將是電力電子新技術(shù)、新產(chǎn)品和新應(yīng)用取得更大突破與發(fā)展的重要時期。雖然我們在電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也取得了一些成績，但是與世界發(fā)達國家相比，我國在電力電子技術(shù)發(fā)展相對比較落后。
因此，我們要不斷提高我們的技術(shù)，跟蹤世界先進水平，自主創(chuàng)新，使電力電子技術(shù)在各個行業(yè)中的得到更廣泛的應(yīng)用，更好的為我們服務(wù)。
1電力電子技術(shù)對電力系統(tǒng)的作用優(yōu)化電能。我們可以利用電力電子技術(shù)對電能的處理，優(yōu)化電能，合理使用電能，使電能使用實現(xiàn)高效、節(jié)約和最佳化。比如在輕工造紙、風(fēng)機水泵、軋機冶煉、感應(yīng)加熱、電力牽扯、化工、工業(yè)窯爐、電焊、電解等很多方面推廣應(yīng)用電力電子技術(shù)，能夠達到10%-40%的節(jié)能效果。目前，我國許多地方已推廣和應(yīng)用這項節(jié)能措施。
改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)。根據(jù)一些發(fā)達國家的預(yù)測，未來可能有95%的電能經(jīng)過電力電子技術(shù)處理之后可以再次使用。電力電子技術(shù)是一種強電技術(shù)，通過弱電控制強電，它是連接機電設(shè)備和計算機的重要接口，將信息處理與功率處理合一，為實現(xiàn)自動化、機電一體化和智能化提供了技術(shù)支撐，為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)采用電子技術(shù)創(chuàng)造了條件。
促使機電設(shè)備向高頻化發(fā)展。電力電子技術(shù)在變頻技術(shù)與高頻化的發(fā)展使機電設(shè)備突破了工頻傳統(tǒng)，向高頻化發(fā)展。減小了機電設(shè)備的體積，提高了機電設(shè)備的速度，實現(xiàn)最佳工作效率，而且還能適應(yīng)任何基準信號，有沒有噪音。
2電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用水力發(fā)電。我國的水能資源占世界總水能資源的14.3%，比較豐富。因此我們可以充分發(fā)揮水力資源的優(yōu)勢，大力發(fā)展水力發(fā)電。根據(jù)預(yù)測，到2020年我國的水力發(fā)電能達到3億kWh.但是水能發(fā)電有個缺點，就是發(fā)電機組的速度會隨著豐水期與枯水期水頭變化而變化。而電力電子技術(shù)就能夠解決水頭變化的影響。當(dāng)發(fā)電運行時，通過電力電子技術(shù)把傳統(tǒng)的直流勵磁變?yōu)槌皖l可變頻交流勵磁，通過利用勵磁頻率的變化彌補發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的非穩(wěn)定變化，這樣就可以用保證估水期水頭下降時，水力發(fā)電機照樣持續(xù)發(fā)電。
風(fēng)力發(fā)電。不久的將來風(fēng)力發(fā)電會成為第三大發(fā)電電源。我國的風(fēng)能資源也是非常豐富的，在10m高度層的風(fēng)能資源大概有32.26億kW，其中2.53億kW可以開發(fā)利用。預(yù)計到2020我國的風(fēng)電總裝機容量能達到3015萬kW.但是風(fēng)不斷的變化方向，而風(fēng)力發(fā)電的有效功率和風(fēng)速的三次方成正比，要想最大程度的捕捉風(fēng)能，使風(fēng)機的葉片隨著風(fēng)向的變化而自動改變方向，就需要采用變速恒頻控制技術(shù)，通過對功率變換器恒頻運行的控制，使電網(wǎng)相位、頻率等參數(shù)跟輸出的電能保持一致，雙向調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)與電網(wǎng)。這樣就解決了風(fēng)力發(fā)電風(fēng)向不定的問題。
太陽能發(fā)電。我國地大物博，太陽能資源也是相當(dāng)巨大，我國2/3土地面積日照時數(shù)在2200h以上，年均輻射量大約為5900M/m2.目前我國的太陽能資源主要分布在東南和西部地區(qū)。預(yù)計在2010-2020年期間我國將會安裝100MW光伏發(fā)電。無論使用獨立或者并網(wǎng)的系統(tǒng)，進行大功率太陽能發(fā)電時，都要利用具有最大功率跟蹤功能的逆變器把太陽能陣列發(fā)電的直流電轉(zhuǎn)為交流電，需要電力電子技術(shù)的支持。
首先是在直流輸電和輕型直流輸電中的應(yīng)用。由于直流輸電輸電容量大、控制調(diào)節(jié)靈活、穩(wěn)定性好，特別適合海底電纜輸電、遠距離輸電。自1970年世界上第一項晶闡管換流器誕生，電力電子技術(shù)開始正式應(yīng)用在直流輸電上，之后晶闡管換流閥被廣泛的應(yīng)用于直流輸電工程上。其次是在柔性交流輸電中的應(yīng)用。柔性交流輸電技術(shù)是一項基于電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)對交流輸電系統(tǒng)的電壓、阻抗以及相位進行快速靈活調(diào)節(jié)的輸電技術(shù)，于20世紀80年代后期問世，其設(shè)備結(jié)構(gòu)比較簡單、成本低、易控制，大大提高了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。目前該技術(shù)已經(jīng)在實際電力系統(tǒng)工程得到應(yīng)用。
如何提高電能質(zhì)量和加強供電可靠性是目前配電系統(tǒng)需要迫切解決的問題。電能質(zhì)量控制不僅要能夠滿足頻率、電壓、諧波以及不對稱度的要求，而且要能夠抑制各種瞬態(tài)的干擾與波動。而電力電子技術(shù)就為這些提供了技術(shù)支持，隨著電力電子器件的不斷開發(fā)，電力設(shè)備也隨之進入快速發(fā)展時期。
當(dāng)前我國面臨這嚴峻的能源形勢挑戰(zhàn)，建立資源節(jié)約型社會是我們的奮斗目標，而電力電子技術(shù)可以有效的支持電能儲存以及進行峰谷調(diào)劑。
由于用電量的不斷變化，所以發(fā)電裝機能力要按最大負荷準備，這樣就會造成發(fā)電機平均利用率的降低。我們通過電子技術(shù)可以把晚上的交流電轉(zhuǎn)化為為直流電，儲存到大電容器的并聯(lián)組合中，等到白天需要用電時，再通過電力電子技術(shù)，把晚上儲存的直流電逆變?yōu)榭捎玫慕涣麟?，這樣可以提高系統(tǒng)的熱效率。另外，我們還可以用高導(dǎo)磁性能電動機代替以前普通的電動機，通過變頻器實現(xiàn)電機節(jié)電運行，降低電動機空載率，對與中小容量風(fēng)機和水泵，可以采用低壓變頻調(diào)速技術(shù)節(jié)能，中大容量風(fēng)機和水泵，可以采用高壓變頻調(diào)速技術(shù)節(jié)能，而且節(jié)能效果是非常不錯的。
未來將是電力電子新技術(shù)、新產(chǎn)品和新應(yīng)用取得更大突破與發(fā)展的重要時期。雖然我們在電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也取得了一些成績，但是與世界發(fā)達國家相比，我國在電力電子技術(shù)發(fā)展相對比較落后。
因此，我們要不斷提高我們的技術(shù)，跟蹤世界先進水平，自主創(chuàng)新，使電力電子技術(shù)在各個行業(yè)中的得到更廣泛的應(yīng)用，更好的為我們服務(wù)。
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