浅谈电力电子技术在智能电网中的应用

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1、浅谈电力电子技术在智能电网中的应用（1、国网天津市电力公司城南供电分公司300300;2、国网天津市电力公司东丽供电分公司300300）摘要：在我国现代化发展的进程中，社会经济发展对用电的需求越来越大，电力系统的稳定输送电能是保障我国经济发展的重要条件，这对我国电力企业的发展提出了很高的要求。关键词：电力电子技术；智能电网；应用随着科技的不断发展，我国的电网行业也逐步向自动化、智能化方向迈进，而实现这一目标最主要的举措就是电力电子技术的应用，所谓的电力电子技术指的是在电网中利用先进的电子化设备，对电能进行转换和控

2、制。此技术在电网中的应用能够提升电器设备的工作效率，为科学的决策提供依据，从而推动国家电网向智能化方向发展。一、我国智能电网的特点和技术要求根据经济和社会在未来对电网需求的发展，我们国家的智能电网应该具备以下基木特点：①低污染性，大规模的可再生资源可被用于电网中，以减少对环境的潜在影响；坚固性，可以经受各种气候情况和电网中的干扰。②自愈性,能自动诊断，自动调节的，自动故障隔离，自动恢复。③优化性，优化资源，提高资源利用率和电网的运营效率。④交互性，对能源市场和用户实现相互交流和实时响应，通过这些提高服务水平。⑤经

3、济性，在最佳的成本前提下，为社会提供最高质量的能源。为了获得跨区域的电讯，优化资源配置，有强大的反干扰能力和快速的自愈能力，保证多变的供给和有不同特点的电力用户之间的交流的可靠性，满足发电用户和电力用户持续增长的多样化的服务要求，智能网的核心技术。与其对应设备需要进一步的探索与发展。各项技术，例如，网络和网络单元之间的双面交互式自动控制技术，可再牛资源的网络连接运营技术，能源供给通路和能源储备设备技术，和充电站技术将成为对智能电网而言很重要的工程项0O二、电力电子技术在智能电网中的作用现代化电网建设与发展离不开电

4、力电子技术的支撑，随着社会经济的发展，对电力需求也越来越大，我国电网结构因各地气候、地形、用电需求的差异性，面临更多的复杂环境。因此，电力电子设备的广泛应用，迫切需要从输配电智能化管理上，解决各类安全运行问题，提升电子装置的稳定性、减少和防范电网故障的扩散。同吋，电能需求的增加，对电能质量也提出更高要求，电力电子设备因自身的稳定性，如电子装置的电网适应性问题，在交直流转换中的能耗与过热保护问题、电网系统谐波不稳定问题，都对电力电子装置可靠性带来冲击，也会给输电效率带来影响。另外，我国在区域能源总储量及资源分布上存

5、在不均衡问题，能源开发难度越来越大，能源消耗带来的生态平衡问题更为突出，对清洁无污染能源、可循环再生能源开发需求更为迫切。因此，从保障电力能源稳定性、安全性上，积极改善和提升电网电能质量，破解各类潜在威胁，从提升电网智能化管理水平上实现能源的优化配置，促进电网可持续发展。三、电力电子技术在智能电网中的应用3.1电力电子技术主要研究的内容电力电子技术主要针对电网发展的主要问题进行研究，主要包括两个方面的内容：①对电气化设备的制造工艺的研究；②对电路的变流技术的研究。元器件是构成电网系统的基础，是实现电能变换的关键，

6、同时能够通过不同元器件的配合来对电路进行控制，从而使电气设备能够在稳定的电压和频率下运行，并降低运行过程中的能源消耗。3.2在电力能源基地电力传输中的应用由于我国能源分布不均衡，对于大型能源基地，往往是电力建设的重点区域，负责对电力的远距离、高容量传输任务。智能电网建设是利用电力电子元件，如常规电子器件中的晶闸管，具有提升电能流通的能力;无功率经典变压器SVC,在调整电力系统电压开展，增强电能输送能力，提升电网系统静态、暂态稳定性等方面具有积极作用;可控制分流电阻CSR能够实现对系统无功功率的动态补偿，减少无功电

7、流和输送线路的能耗。再如静止同步串联补偿控制器SSSC,智能潮流控制器GPFC,以及转流量控制器IPFC等新型电子器件，主要通过对元件运行状态的控制，与传统电力电子器件相比具有更高的功效，并广泛应用到智能电网控制系统中，为智1能电网的安全运行提供可靠保障。3.3在电能转换及存储上的应用随着我国智能电网规划的全面展开，光电能、水能、风能等智能化电网系统，对电能的存储及转化提出更高要求。如风能在存储中极不稳定，需求从电力负载及电力生产上进行高效协同;太阳能等可再生能源在进行大功率变换器转换中，由于无功功率的影响需要在

8、能量转化中进行解耦控制，确保能源转化连接的稳定性。在这些转换装置中，对电子器件的应用较多，来控制电力波动、保障电网稳定性。另外，在对电能进行存储吋，由于峰值功率的减少，对谷值功率需要补偿，以增强风能、光电能的利用效率，而建立大容量的电能存储设备，不仅要保障电能的存储，更要保持电力稳定。3.4智能电网已经突破了区域性电网架构，实现了不同电网结构的协调连接，而对于互联互通中各