配电网电力电子装备的互联与网络化技术

尹力++张红旺

摘 要随着我国社会经济科技的不断发展与人们生活水平的日益提升，人们对于电力能源的需求也越来越高。配电网的电力电子装备的工能也越来越全面。传统的配电网工作模式已经不能满足现阶段配电网的工作要求，而且现在互联网与网络化技术越来越多的运用到配电网的工作中，这对于提高配电网的工作效率有着极大的作用。本文通过对配电网电力电子装备的互联与网络化技术的探讨与分析，为以后电力工程更好的发展提出相关参考意见。

【关键词】配电网 电力电子装备 运行效率 互联与网络化技术

现阶段，电力企业正处于一个蓬勃发展的时期，互聯网技术也越来越多的运用到配电网运行工作中来，电力技术与通信技术之间是通过电子设备来完成的，正是通过互联与网络化技术的应用，在配合现在先进的电子设备，才能不断开发和提高电力电子装备的功能与用途。这样才能提升配电网的工作效率，推动电力企业的发展。

1 电力电子装备技术分析

电力电子装备技术，是电力电子装备能够最有效、最大程度发挥效率的保证。电力电子设备的使用与配电网技术的完善，在电力系统运行的过程中，进行以下几点分析：

1.1 变换器

在配电网进行电力电能效率调节是，变化器是最为有效的一种处理设备，变换器是通过提高频率与幅度进行配电工作的。随着社会经济科技的不断发展，人们在生产生活中对于电力能源的需求量也越来越大，为了保证配电网能够顺利进行配电工作，就需要对变换器进行合理有效的升级与改进。通过对于变化器的升级与改进，配电网运行的稳定性得到了进一步的提升，因为性能的提升，现在对于大功率系统也可以进行调节，对于配电网的各项工作都有极大的帮助。

1.2 半导体开关

半导体开关是整个配电网工作中的重要技术系统，他作为电力电子装备中的核心配件，半导体开关的性能直接影响着实际工作中的配电效果。所以在半导体开关的材料与工艺选择上都要选择最为合适的，只有这样才能有效提高配电网的工作效率。

现阶段的电力电子装备主要使用的都是SCR、IGBT以及IGCT。但是随着社会科学技术的不断发展，对于电力电子装备的材料结构都有着不断地创新与优化。人们为了改善器件的温度与频率，开发研究了以碳化硅、碳化镓为主要材料的半导体开关。这种新型材料的不断应用，对于电力电子设备的加工工艺与制作工艺的发展都有很大的帮助。通过提升器件的开关速度，降低了配电网在工作时产生不必要的耗损与驱动功率。而且电力电子设备材料的优化，对于降低电力电子设备的损耗、减小器件体积、节省占用空间都有很大的帮助。

1.3 电力电子系统

一些大型的电力电子设备中都会应用到电力电子装备系统，它是由多个变化器和电路组成的。在电力电子装备系统中，变换器的作用就是通过各种方式将变化器互相连接起来进行能量处理。但是由于系统的规模比较大，为了维护整个系统运行时的稳定性，还需要配备多个控制器。这些控制器主要分为两种，一种是系统控制器，另一种是变换器控制器。其中负责所有变化器运行变下达相应指令的是系统控制器，负责单一的变化，保证系统运行稳定性的控制器是变化器控制器。

2 电力电子装备的互联与网络化技术

现阶段我国社会的科技处于一个飞速发展的阶段所以电力系统中也越来越多的应用到电力电子装备。电子装备技术也更为广泛的应用到配电网工作中。但是现在存在的问题就是配电网能够将电力电子设备的功率端连接在一起，却不能让这些电力电子装备相互协调的进行工作。这些情况的存在都不利于配电网电能管理时的灵活性与可控性。但是随着通信技术的不断发展，以及网络化技术的广泛运用，通过合理的运用通信技术，是可以实现电力电子装备的互联与网络化的。在现阶段，电力电子设备的互联与网络化技术体系应用面是非常广泛的，对于民用和工用都是有很大帮助的。主要的框架与主要应用的技术有三个要素。具体如下：

2.1 功率接口

配电网电力电子装备的互联与网络化技术有一个优点就是功率接口可以即插即用。即使是普通的用电器、储能电池等在接入配电网后也能将不同的电能输出转变为符配电网的要求。所以说这种功率接口也是电力电子设备的一种。通信接口还能够自动识别连接在配电网上的终端设备，从而上传运行信息接收系统的指令信息。

2.2 能量路由器

为了实现能量的双向流动支持通用网络协议，在电力电子设备中都会使用到能量路由器这一设备进行智能能量管理之一工作。能量路由器有三个重要的功能，分别是：为了固定压力配电网、区域网的接口，进行能量的双向流动。对各个功率接口上传的数据进行整理与分析、以及对终端设备的运行情况和中亚配电网指令进行分析，并作出相应的反应与指令。最大程度上减少故障电流，从而达到维护电网电压的稳定性的目的。

2.3 操作系统

互联与网络化技术操作系统的本质就是通用化的网络协议。其目的就是为了能够统一识别、监督网络中的所有设备，从而提升电力电子设备的管理效果，然后对全部功率接口与能量路由器进行统一的协调。

3 结束语

随着人们在生产生活中对于电力能源需求的不断增大，电力企业与配电网都应该不断发展和进步才能跟得上时代的发展。对于配电网事业的发展与改进不能只顾大方向的发展，对于电力电子装备对于配电网事业发展的影响要加强重视，认识到电力电子装备系统的优点与不足，根据这些存在的问题进行不断的改进与完善，这样才能发挥电力电子装备在配电网工作中的作用。电力电子装备的应用与发展，直接推动了电力企业与配电网的发展。提升了配电网的性能与工作效率。电力电子设备的互联与网络化技术还满足了人们对于电能形式多样化的需求，形成了具有集成性的电力系统。在未来配电网事业的发展中，也要利用电力电子技术与通信技术相互配合才能让配电网事业更好的发展。综上所述，电力电子装备的互联与网络化技术对于我国电力事业能够更好更稳定的发展有着深远的影响。

参考文献

[1]何湘宁，宗升，吴建德，等.配电网电力电子装备的互联与网络化技术[J].中国电机工程学报，2014，5（29）：5162-5170.

[2]王亚刚，方真真，刘鹏涛.配电网电力电子装备的互联与网络化技术研究[J].科技展望，2015，3（03）：105-106.

作者单位

河南广播电视发射台 河南省郑州市 450000