（西安电力电子技术研究所西安派瑞功率半导体变流技术股份有限公司 陕西省西安市 710065）
摘要：电子技术不断发展，功率半导体以及器件变化对电网管理有一定的影响。结合实际功率变化以及器件类型等，要求重视发电、输电和变电控制等，由于不同网站形式不同，结合功率参数以及技术种类等，需要提前实施功率参数调整。本次研究中以电网建设要求为基础，对功率半导体器件的具体应用分析。
关键词：功率半导体；电网管理；应用趋势
没有现代功率的半导体器件，本身没有现代电力电子装置的应用。以功率半导体器件组成为例，要求结合市场需求发挥推动和促进作用。根据市场变化和应用情况，需要结合器件的要求，实现电网的合理化应用。以新的功能形式为例，根据整体性能和电网要求，及时进行柔性测试。
1.电网的柔性发展
以电网本身管理为例，根据能源、交通和冶金等需求，在电子技术应用阶段，功率半导体器件的发展有明显的优势。晶闸管的出现对电力电子行业的进步起到明显的促进作用，在电子行业发展的过程中，进入了全控器件的时代。
从电网应用层面，功率半导体器件直接应用在直流输电中，灵活交流输电模式在实践中有明显的作用，结合电网技术的发展和规划需求，需要进行电网换流处理。结合电压换流器种类，高压直流输电很重要，采用高压、大功率的晶闸管，可以实现功能处理。以半控的器件为例，实现串联电容器，在全控器件应用中，光伏/风电网能实现换流处理。电动汽车充电桩等基本实现IGBT，电网成为功率半导体器件，在轨道交通之后能符合细分市场的需求。
2.电网类型分析
根据直流输电种类、柔性直流类型以及灵活交流输电分布处理要求可知，在技术分析的过程中，电网将一些柔性技术进行有效处理，电力电子技术不断发展，功率半导体在电网器件中有突出的优势，输电形式、变电模式等合理应用后，电网朝着电子化方向加速发展，实现电网的形态和物理性质。以物理特性为例，传统的刚性电网实现电网的转变和在处理，结合不同类型，水轮机、汽轮机、柴油机等在处理都是不可控的因素，在交流输电、直流输电以及柔性管理的阶段，要求采用的是油浸式变压器，真空断路器处理，根据电容器、电抗器以及滤波器等，进行直流电路调整[1]。
STATCOM、SVC、HVDC CSR、SSSC、TCSC，有源电力滤波器、统一电能质量调整等是关键，以刚性电网为例，发挥电阻最大化作用，在柔性分析过程中，了解数据中心的内容要求，从变频调整和智能化处理的角度入手，电动汽车充电、数码设备合理处理。从材料性能的角度而言，原有的铜铁电网发展的影响比较多，是根本性和颠覆性的，不仅给电力电子装置带来积极影响，同时也是电网柔性化发展的重要组成部分。整个电网半导体变化阶段对功率参数以及器件等需求量大，市场容量广阔。
为了满足FACTS和HVDC对大功率的要求，器件技术应用过程中，IGBT和FRD有一定的优化空间，结合潜力和定值化要求等，通过液压处理后，能实现高短路管断能力的调整。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以柔性电网作为基础，在功率半导体器件特征性分析的阶段，器件采用的是压接型，能获得理想的散热性能。此外根据低通态压降的要求，在整体性分析的过程中，需要保证具备对应的通路需求，以高可靠性为例，如何保证电网的可靠运行时重点，以电流耐受能力分析，在现有基础上承受数千安的故障电流。
3.变电站处理
柔性变电站主要是由电力电子变压器、固态断路器、柔性控制器等组成的，能最大程度提升电网的调控能力，以多种能源为例，储能设备的接入处理很重要，根据直流供电以及柔性变电站的调控概况，作为直流电网的枢纽，可以实现电网混合在处理，对故障及时处理。柔性变电站对功率器件的个性化需求多，涉及到高电压、大功率，为了减少模块数量，降低复杂程度，在整个过程中进行电网在分析，能最大程度减少体积或者噪声污染等。此外根据可靠性要求，适当减少散热需求，报道可知，10kV/15kV SiC器件是这类需求定制化优先开发对象。
当前在国际上对于功率参数的设定有严格的要求，结合供货类型和电器开发的注意事项等，在装置研制的阶段，要求掌握运行陶瓷封装处理的内容。一般情况下，包括：4500V/1500A
4500V/2100A系列，4500V/1500A在南澳柔性直性接入、储能设备直接接入、直流负荷直供和流工程有应用。当前在国内对芯片的要求逐渐深入，在合作过程中独立进行开发和再利用，3300V/1500A，4500V/1200A系列焊接型IGBT产品并已得到不同程度的批量应用，目前正开发3300-500V/2000-3000A压接型IGBT。
总体上来说，和传统的软件相比，SiC软件有明显的综合性能，在高压预设阶段，需要做好材料和功率器件的在调整工作。SiC软件材料本身有明显的优势，在整个利用阶段，如何实施产品的研究和再利用是关键，结合高压器件，在混合模块需进行在处理，在联合研制的过程中，容量之存在不同程度的变化，在研制阶段进行换流器处理。在SiC软件处理中，功率参数值是不断变化的，现阶段在集中分析阶段，以总体链条为例，做好材料验收工作，为了避免出现短板和其他情况，按照电网规划要求实施。
在软件应用中，我国对于电网建设重视度提升，致力于低压器件处理，实现产业化。在当前国家电网技术应用中，结合自主创新和柔性电网类型，提前进行功率参数变化。结合半导体器件和自主创新要求，在创新实施阶段，提前进行柔性电网分析，结合研发要求和针对性等，明确应用方向，尽量减少对半导体器件的不良影响。
结束语
技术不断发展，功率半导体器件在电网发展中有突出的优势，以专业化分工和协作要求等，在研究阶段，要求通过体系模式的创新实施，形成合作的共同体。必要情况下借助国家政策和研发要求等，给予专业化的分工合作，在这一领域实现赶超。尤其是相关工作人员，在电网管理的阶段，要求进行器件在处理，结合发展类型和趋势要求等，合理进行探索和在处理。结合价值链和传导问题等，进行导电体在处理后，能达到合作共赢的局面，可行性高。
参考文献：
[1]邱宇峰.功率半导体器件在电网中的应用及发展展望[J].高科技与产业化，2017（01）：56-59.
论文作者:赵阳
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/11
标签：电网论文; 功率论文; 柔性论文; 器件论文; 为例论文; 阶段论文; 半导体器件论文; 《电力设备》2018年第20期论文;