电力电子装置在电力系统中的应用

许潇

摘 要 随着改革开放后我国经济的快速发展以及科学技术水平的不断提升，电力电子装置也得到了快速的发展，所以市场上就出现了很多蕴含高科技的电力电子装置，尤其是运用在电力系统中更加促进了电力系统的发展。除此之外，高科技电力装置的运用也保证了电网的安全，促进了电力系统整体的可持续性发展。本篇论文主要对我国目前的电力系统的现状进行分析，然后介绍了将电力电子装置运用到电力系统中去。为今后电力系统的发展以及促进电网的安全提供了借鉴。

【关键词】电子装置 电力系统 现状 运用

电力系统关乎于国计民生，在我国的社会经济中发挥着重要的作用。以前的过量使用化石燃料已经使得地球的自然环境不堪重负，造成了严重的气候和环境问题。电力系统的发展也在朝着更加清洁的环境友好型方向发展。电力系统中的发电、储能装置转换功率以及交直流电网的互联等等都是需要依靠电力电子装置来完成的，电力电子装置的不断科技化也加快了电力系统的转换和升级。我国目前对于电力系统的可持续发展十分重视，也加大了财政以及政策上的支持力度，促进电力电子装置的改进以适应电力系统的发展以及人民群众的需求。

1 我国目前的现状

电力系统在我国的经济社会的可持续发展中发挥了重要的作用，也是其他所不能替代的。因为电力系统支撑着能源的有效利用、输送以及配备，随着改革开放之后我国经济的不断发展使得电力系统的应用范围以及规模也在不断的扩大。但是生产规模的不断扩大也造成了严重的环境污染问题，因为化石燃料的大量使用，影响了全球的气候以及自然环境，我国也在产生了环境问题之后注意到了保护环境的重要性，电力系统的发展也更加朝着可持续性以及更加智能性的方向发展，目前我国为了促进电力系統的稳定发展和可持续性发展将主要电网和微型电网以及地方电网相互结合起来，使用储能装置和更加灵活性的输电方式，然后使用智能化的用电装置，提高了电力系统运行的稳定性和高效率的供电，但是仅仅对电力系统的发展方式进行转变是远远不够的，还需要改进电力电子的装置，改变装置的性能使其更加符合智能化的使用目的。

2 电力电子装置的特点

电力电子装置对于整个电力系统的运行有着重要的作用，其特点以及特性对于研究电力系统也有着十分重要的意义，所以在研究电力电子装置的具体运用首先需要了解其运用的特点。

（1）就是电力电子装置的可靠性，因为这是在电力系统中运用的效果体现，一个好的电力电子装置需要拥有较低的故障率、较长的运行时间以及使用的效果和效率。随着经济水平以及科学技术水平的不断发展壮大，电力电子装置的产业也在不断发展，人们日常生活中对于电力资源的需求水平也是不断上升的，自然而然的对电力电子装置提出了更高的要求，最为重要的就是装置的可靠性水平，是整个电力系统平稳运行以及关乎电网安全的重要保障。

（2）是对电子装置的故障进行管理，因为装置在运行的时候出现问题是在所难免的，通常是由于高温和经常使用所造成的老化，故障管理就是对电子装置可能出现的问题进行事先的预测和评估然后分析出解决的方案，此外，还包括对设备后期工作中的维护和保养等等，提前的防护措施和保护对于设备的长期使用具有十分重要的意义。

3 电力电子装置的运用

3.1 发电中的运用

电力电子装置在发电环节中的运用主要分为三个方面，发电机组、风力发电以及光伏电站等等。大型的发电机组中使用的是静止励磁的技术使得发电产发电的效率得到了大大的提升，在水力发电中使得对于水的压力以及水流都可以进行控制和调节。在风力发电中最为重要的装备就是交流器、整流器和逆变器，能最大程度的提高发电的效率以及发电的质量等等。此外，大型的光伏电站也需要有先进的电力电子装置进行支撑才能最大程度上提高发电的效率。

3.2 输电中的运用

在我国的电力系统中常见的输电环节就是直流输电、固态变压器以及分频输电，在发电机转速很低的发电方式中，例如风能发电使用的就是分频输电。这种输电的方式能够减少输电的距离从而最大程度上减少电压上的波动，提高了传输的效率。对于城市的供电和电网的互联等等就可以使用直流输电的方式。

3.3 微型电网中的运用

微型电网指的是小型的配电系统，包括一系列完整的电源、储能以及监控方面的装置。微型电网与外部的电网通过功率变换器来实现并网运行，这种运行方式的优点在于外部的电网出现故障的时候微型电网就可以继续来供电，保证电网的安全运行不中断，对电力系统的稳定以及人民的生活都有着重要的现实意义。此外，分布式电源如果采用微型电网的方式接入电源也能够最大程度上的发挥分布式电源的作用。

3.4 储能中的运用

在压缩空气的储能方式运用中，就是利用电力系统中的电荷对储存的空气进行压缩控制，用电高峰期的时候省下的电量可以将能量转化为高压空气储存起来，再通过电荷将高压的空气释放出来从而使得发电机发电。在抽水储能的方式中，则是运用上下水库之间的垂直落差使得发电系统发电。在电池储能的方式中，利用电池通过小功率的变换器从而均衡调节电流。

4 总结

我国的国民经济在改革开放之后去的了迅猛的发展，在经济发展的同时科学技术水平也在不断地提升。人民群众对于电量的需求也在不断的扩大，涉及到生产生活的方方面面。电力系统的平稳运行不仅对于国家电网的安全有着重要的影响，对于国计民生也是十分重要的。由于化石燃料的大量使用使得环境污染也很严重，所以需要将电力系统的发展朝着更加稳定和可持续的方向发展，使用更加清洁的能源和更加环保的生产方式。科技的发展使得电力电子装置也得到了大规模的发展，这些装置极大地促进了电力系统的快速发展，尤其是其中蕴含的科学性使得电力系统的可持续性发展以及稳定性的发展有了可循之路。相信未来的电力电子装置将会更加多元化，在电力系统中运用的方式和范围也将不断的扩大，造福于国计民生。

参考文献

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作者单位

青岛理工大学 山东省青岛市 266520