智能电网构建中电力电子技术的应用

智能电网构建中电力电子技术的应用

殷晓勤

南京齐美芯城电子科技有限公司,江苏 南京  210008

摘要：随着社会科技的不断发展，电力事业为了满足社会发展需求，开始向信息化、自动化方向转变。人们日常生活、生产用电不断增加，对电力事业提出了新的要求，要求电力更加安全、电压更加稳定、电量更加充足，随着电力电子技术的融入智能电网实现了居民用电质量、用电安全的全面提升，为工业生产提供了源源不断的电力，同时，实现了电力事业的改革，大量采用了新式能源发电，降低了不可再生能源的损耗，使得社会经济发展、社会人文均取得重大进步，响应了绿色可持续发展方针，促进了国家经济快速发展。

关键词：智能电网；电力电子技术；电网构建

一、电力电子技术在智能电网构建中的作用

1.1依托电力电子技术，优化并保障电网安全

构建现代化智能电网，是新时期国家电力事业发展的重要方向。依托电力电子技术,是优化并保障电网安全的重要技术支撑。智能电网是一个复杂而系统的工程，基于系统的复杂变化、用户环境的不同，电网运行的稳定安全，更加强调电网应具备良好的适应能力和反应能力。电力电子技术是电网智能化构建的重要技术保障，对于提升电网架构能力、优化电网自动化程度，都发挥着重要的作用。因此,在技术应用及发展的过程中，电网智能化的构建能力将得到较大提升。

1.2基于电力电子技术，优化电网资源及发展

资源问题是电力事业发展的焦点，也是环境保护的重要领域。一方面，电力事业的发展，应基于电力电子技术，不断优化电网资源发展，对资源的调度、控制起到重要的作用;另一方面，建立起高效、清洁的电网系统，是新时期电力发展的重要方向。基于电力电子技术健全电网结构，进而在保障电网安全稳定、经济效益的前提之下，大力推进电网资源建设,特别是可再生资源的发展，实现节能减排。

二、智能电网对电子技术的需求

目前，我国社会科技发展迅速，电力的使用量也越来越大，对其要求也越来越高，电力事业为了满足用户新的用电需求，借助于电力电子技术提升了电力输送的质量以及安全性，为社会发展作出了重大贡献。

2.1优化电网资源

为了使电力事业得到良好发展，需要同时兼顾资源和环境保护两大重要领域，电网资源一直是电力事业发展的重要核心，没有资源供给电力事业就得不到发展，因此，电网资源是电力事业发展的重要基础，不可或缺。随着社会文明的高度发展，人们的环境保护意识日渐增强，电力事业的发展会对环境造成一定的破坏，阻碍电力事业发展，为了使电力事业走上可持续发展道路，实现良性发展，在保护环境的同时满足社会用电需求，就需要优化电网资源。电力电子技术的融入恰好解决了这一难题，电力电子技术能保证环境不遭受破坏，利用可再生资源大力供给电网资源满足社会用电需求，实现了电力事业的良性发展。

2.2确保电网设备运行的安全性

电网设备安全运行一直是电力事业发展的重要方向，关乎着工业用电以及居民用电的安全性。目前，我国电网结构基本稳定，安全系数也比较高，但是依旧存在部分安全性问题。随着社会经济的不断发展，人们对电力需求越来越高，电力事业为了满足这一需求，不断扩大电网覆盖范围，增强电力输出，这就引发了电力运行安全问题。目前，我国部分城市地区依旧采用老旧设备，如旧式变压器等，此类电网设备已无法满足现代电力供给需求，且存在较大的安全隐患，易发生漏电、短路、爆炸等危险事故，使电网设备运行存在潜在风险。同时，由于我国领土辽阔，部分地区自然环境恶劣，给电网设备运行带来极大阻碍，时常出现风力较大扯断电线、寒冷气候造成电线绝缘层快速老化从而发生短路等现象，极大影响了电网设备安全运行。随着电力电子技术的融入，这些问题都得到相当大的改善，电力电子技术实现了科学调控，优化了电力网络运行环境，针对特殊情况也有了特殊解决方案，极大减少了电网设备运行故障的出现，保证了电网设备运行的安全，使得电力事业呈良性发展态势。

三、电力电子技术在智能电网中的运用

电力电子技术是目前实现电力事业改革的重要技术，它解决了电力事业各种问题，满足了电力用户的需求。

3.1智能配电网络系统的电力电子装备

随着信息化、自动化的普及，电力事业也实现现代化发展。整个电力系统可大致分为三部分：发电系统、输电系统、配电系统。发电系统是电力发展的核心，负责提供源源不断的电力；输电系统主要作用为将发电系统的电力传输至配电系统中，实现电力运输转换；配电系统也称配电网，负责给居民以及企业输送电力，是电力用户直接接触的电力系统。一般情况下，配电网最为复杂，需要对城市地区进行合理的规划、覆盖，进行点对点拉线，将电力输送至家家户户，由于覆盖范围极广，需要大量的电力设备辅助，保证电力输送的质量和安全性。目前，我国城市配电网中大多采用电力电子装备，有效提升了电力输送质量和安全性，满足用户用电需求的同时确保了其安全性，实现了智能化电力网络覆盖。

3.2高压直流输电技术

目前，我国电力系统中，发电系统和配电系统都使用交流电，只有输电系统使用直流电，因此，在输送电力时就需要先进的电力电子技术实现交流电和直流电之间的转换。目前，我国大多采用电流换流器进行电流之间的转换，先是发电系统输出交流电，经过换流站的电流换流器转变为直流电，直流电通过配电系统进入配电系统的换流站中的逆流器转换为交流，再通过配电系统输送至电力用户端，实现电力使用。

3.3智能开关技术与高压技术变频技术

为了保证电力电网的安全性，在电网各个节点均安装有智能开关系统，能够保证电力电网的安全运行。在电力电网正常运行时，开关处于闭合状态，并开启无间断电力监视系统，时刻保证电力电网处于可视状态，防止意外发生。一旦电力电网遭受人为、自然灾害或者其他原因影响导致电网结构被破坏，智能开关系统就能及时断开开关，保护剩余电网结构不被破坏，防止意外事故发生，并及时联系相关技术人员进行维修。随着社会发展，人们对电力提出了更高的要求，传统的电力已无法满足现代化生活、生产需求，高压变频技术就此而生。高压变频技术保证了电压的稳定，确保人们在生活、生产中能够时刻使用到满足需求的电压，杜绝了电压过高或者电压过低的状况出现。

3.4电力电子技术在发电环节的应用

发电资源的来源一直是我国电力发展所需要面临的重大难题之一，目前我国大部分地区仍通过烧煤实现火力发电，其发电过程产生的废气与废渣极大破坏自然环境，影响了生态平衡，且煤属于不可再生资源，不符合绿色发展方向和可持续发展方针。目前，电力电子技术已融入发电系统，极大缓解了这一问题，大量的风力、水力发电站建立，使得电力事业发展步入新时代，踏上可持续发展道路。

四、结束语

总而言之，在智能电网的构建中,电力电子技术的应用及发展价值日益突显,在很大程度上支撑力智能电网的发展。依托电力电子技术中的“高压变频技术”、“智能开关技术”和“需求侧技术”，优化智能电网结构,确保智能电网的运行稳定及安全。

参考文献:

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