摘要：随着经济的发展，人们对电的需求量越来越多，对电质量要求也越来越高。而随着科技的进步，智能电网也取得了很大的进步，本文 就对电力电子技术在智能电网中的应用进行了探讨。
关键词：电力电子技术；智能电网；优势；应用
前言
在可持续发展、节能环保等理念提出后，我国电力系统也根据自身存在或潜在的问题在结构、技术以及规模上进行了一系列的改革，受各种 因素影响，构建安全、可靠电力系统运行体系是新形势下重要研究课题。当前，电力行业的首要任务是运用各种先进科学技术和信息通信技 术加快智能电网建设的步伐，为实现我国社会、环境和可持续发展创造条件，而这也正是诸多电力公司努力加快数字化、信息化建设的原因 所在，只有这样才能够在激烈市场竞争中占据优势。在现有基础之上采用各种方式完善电网功能，使其朝着智能化方向发展，为我国可持续 发展创造一个稳定的内部环境，而这也是本文研究的关键所在。
1分析新形势下电子电力技术应用在智能电网中占据的优势
1.1优化电网，确保用电安全可靠性
智能电网相对来说一个较为复杂的系统，环境、用户等对电网系统提出了不同层次的要求，也就需要电网在原有基础之上有更加的反应与适 应能力，而电子电力技术应用到智能电网中表现最为突出了就是优化电网，在特定条件下能够满足环境、用户对电网系统提出的高层次要求 。但是，就我国目前形势而言，在电网架构等方面掌握的技术同发达国家相比，我国还处在初级阶段，从某种意义上也就证明智能电网还有 很大的发展空间，因此加大对电网的优化力度具有迫切性。立足整体，从全面出发，智能化和自动化是电网未来发展趋势，而电子电力技术 应用到智能电网中也将成为一种必然趋势。
1.2应用电子电力技术占据的优势
能源问题是新形势下我国面临的又一突出问题，电力企业要想在激烈的竞争中立于不败之地，就必须依据自身实际情况制定出行之有效的开 发研究智能电网计划，从而满足智能电网安全可靠运行的要求。电子电力技术应用到智能电网中能够有效缓解能源问题，为促进可再生能源 的发展创造条件，最终实现节能减排的目的。值得一提的是，电子电力技术的应用是新形势下确保电网经济性、安全可靠性的重要技术。
2智能电网电力电子技术分析
2.1高压直流输电技术
我国现阶段的直流输电系统，主要在输电环节中，而电力系统中的发电与用电系统采用的仍旧是交流电。输电线路中的交流电在供电端通过 换流变压器设备输送到整流器设备中，将交流电转换为高压的直流电然后才输送到直流输电线路中去。而直流电则再通过直流输电线路流回 到受端换流站的逆变器设备中。再次将高压直流电转换成交流电，并通过换流变压器设备输送电流到交流系统中。对于远距离的输电需求来 说，最佳的方式就是采用高压直流输电技术，当线路出现故障时，也能最大程度的降低给电网带来的影响，因此非常适用于点对点的长距离 、大功率输电。高压直流技术不仅能满足智能电网在远距离以及大容量输电方面的要求，更是完善清洁能源上网的稳定性问题。
2.2柔性交流技术
前面说过，现代智能电网发展的方向就是新能源与清洁型的电网，柔性交流输电技术综合了现代微电子技术与电力电子技术等控制、通信技 术运用到智能电网中，实现了灵活控制交流输电，大大提高了电力系统的安全可靠运行与反应速度，实现了电网传输能力的大幅度提升。目 前，我国的智能电网一般是以特高压输电系统为基础的，因此，必须综合考虑新能源与清洁能源之间的隔离与介入，这也是推动柔性交流输 电技术发展的最主要原因。我国的柔性交流输电系统中的换流器设备采用的是自换相的方式，独立进行控制，这些优势被运用在了一些较为 偏远的地区供电中，并发挥着积极的作用。通过很好地融合柔性交流技术与现代控制技术，我国的智能电网已经能够完成调节与控制各种电 力参数，不仅降低了电力输送中的线损，更保障了安全稳定的输电能力。
2.3智能开关技术
智能开关属于保护电力系统的设备技术，是在电流或者电压制定相位产生断开或闭合电路作用的设备。一般来说，智能开关主要由总电源开 关、分开关以及壳体等几部分组成，其中，总电源开关主要就是起到保护过压和总过流的作用;而分开关则采取的是整体结构式的，也具有 保护功能，防止过流或漏电等现象，保障用户端用电安全的设备。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着智能电网的不断发展，在相关设备的研发上也取得了一定的成果，一 些高品质、高性能的开关设备也逐渐衍生出来，伴随着计算机技术、电力电子技术等的发展，这些设备也逐渐向智能化发展。
2.4高压变频技术
为满足节点的目的，应运而生了高压变频技术，这种技术最大的优势就是可以节电，其节电率一般可以达到30%左右，但其成本高，容易造 成高次谐波污染。目前，将高压变频技术运用在智能电网中，节能效果显著，是很多工业生产企业的选择，运用高压边坡技术大大降低了企 业的用电成本。我国国内的高压变频器主要是采用功率单元串联多电平的技术来实现节能，这种设备具有工艺密度高、结构紧凑且控制灵活 的优势，相信未来将应用到更多的领域中。
2.5需求侧技术
需求侧技术主要是依据用户电力的可靠性以及质量要求，或者一些对电力供应和使用有特殊性要求的用户，综合了大功率电力电子技术与配 电自动化技术结合的技术，从而为用户提供更加符合要求的电力供应。面对当前形势越来越严峻的电力负荷与电能质量问题，电力企业既要 满足更多、更高的供电需求，又要响应节约能源的行动号召，就需要对自身的技术进行不断的提升。需求侧技术就是为确保清洁能源与新能 源并网，同时解决故障限流保护问题而提出的新思路与新方法。
3电力电子技术在智能电网中的应用
3.1电力电子器件电力电子器件
主要是由一些半导体半控器件和全控器件组，主要有IGBT、BJT、MOSMOSFET、GTR等组成。成为了满足广大需求、适应复杂多变的恶劣自然 天气、自然灾害，生产出质量高、性能好的电压和电流，要求电力电子器件具有可靠性高，抗干扰能力强，温度稳定性高并且有一定的电气 隔离能力，能承受短暂的高电压强电流。电子器件所控制得智能电网应该有自愈性、安全性、交互性、经济性、优质高效、清洁环保市场化 程度高。
3.2在风力发电与太阳能发电中的应用
太阳能发电系统由太阳能电池阵列、控制器、蓄电池、逆变器、用户即照明负载等组成。其中，太阳能电池组件和蓄电池为电源系统，控制 器和逆变器为控制保护系统，负载为系统终端，在太阳能的利用上同样面临这类似的问题，光伏发电系统主要以电源方式并入电网，其输出 系统的电力跟踪电网电压电流相位变化，同时调整输出电流幅值的大小，使光伏系统注入电网中的功率最大，为了弥补光伏发电系统在功率 上的波动，还需要通过控制器对蓄电池的双向充放电，以保证向电网输送平稳的电压电流，和规定的相位，使电网得到纯净的高质量电力。
3.3SVC在智能电网的应用
SVC是一种比较典型的电力电子控制技术，在电网应用中发挥着重要作用，它具有许多作用，可以调节电力系统的电压从而保证其稳定，并 通过控制无功潮流来增加系统输送点的能力，提供无功功率给直流换流器，提高电力系统的暂态稳定性和静态稳定性，还可以加强对电力系 统低频振荡的阻尼。SVC技术是提高我国电力系统稳定性，解决电网输配电存在的不足之处的一个非常重要的技术，它具有优化潮流和无功 补偿的功能，可以有效改善电网的电能质量，提高电网的稳定性、安全性和输电的能力、效率。
3.4在电力分配上的作用
电网应该能满足所有用户的要求，特别是国家电网应该不允许出现这样的缺陷，电网所面临的用户多种多样，包括了普通家庭，医院，工厂 ，城市照明等，当电力通过电网输送到用户的面前时，还需要电网根据不同客户的要求输出合适的频率、幅值、相位，在面临雷击、短路、 及自然灾害的情况下应该任然能维持电网的平衡稳定，积极满足用户的需求。如今。城市用电迅速增长，原来的架空电网的供应已经不能满 足用户的需求，在交流的长距离出送中，需要添加电力电子设备，对电网缺失进行补充，增加电力电子设备环节对供电系统起着越来越重要 的的作用。
结语
综上所述，智能电网的发展不仅有着经济性与社会效益的要求，更要考虑到对资源以及环境的保护。运用先进的电力电子技术，解决电力建 设过程中的很多难点与问题，不仅实现了优化电网、保证电网安全可靠运行的目标，更促进了资源的可再生有效利用。相信在未来，电力电 子技术还能在电力系统中发挥更多的作用。
参考文献
[1]张文亮，汤广福，查鲲鹏，等.先进电力电子技术在智能电网中的应用[J].中国电机工程学报，2010(4):1-7.
[2]马红歌.电力电子技术在智能电网中的应用[J].数字技术与应用，2013(2):90.
论文作者:陈秋宁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/18
标签：电网论文; 电力论文; 智能论文; 技术论文; 系统论文; 电子技术论文; 高压论文; 《基层建设》2018年第20期论文;