电力电子装置在电力系统中的应用论文_王法龙

(南京国电南自电网自动化股份有限公司 210000)

摘要:电力电子装置以其独特的优势,迅速融入到各行各业中去,其在电力系统中的应用也变得理所应当。尤其在当前对于电力供应质量要求越来越高的背景下,使用电力电子装置,发挥其在促进电力系统稳定性和安全性方面的作用,显得尤为必要。文章从这个角度入手,首先对于电力电子装置应用到电力系统的必要性进行探究,接着分析了电力电子装置在电力系统中的应用。

关键词:电力电子装置;电力系统;电力运行管理

传统的电力系统是以规模化取胜的,而在当前的性能发挥来看,并不能满足实际的供电需求,由此电力系统开始迈向了智能化的时代。而作为实现电力系统智能化发展的重要设备基础的电力电子装置,由此充分展现出自身的效能,由此更多的学者和专家开始将研究的论题界定为电力电子装置。

一、电力电子装置运用到电力系统的必要性

电力系统是涵盖电能生产和电能消耗两个部分的,实现发电,输电和用电环节融合的系统,在电力系统朝着规模化发展的过程中,为了实现更好的资源优化配置,就需要保证运行的稳定性和安全性,尤其在人们对于电能需求不断增长的背景下,非线性符合接入电力系统,使得电能质量存在潜在的危害。为了规避这些问题的出现,电力系统中就出现了很多以保证电能稳定性和安全性的电力电子装置,由此使得电能运作效率和效益得到全面提升。简单来讲,电力电子装置是新形势下电力系统朝着智能化发展的重要设备基础和前提。当前我们常常会遇到的电力电子装置有:

二、电力电子装置在电力系统中的应用分析

电力电子装置在电力系统的不同环节的运用,都是依照对应电能供应特点和规律基础上进行的优化设计,其可能起到的效果是不一样的。通过对于当前电力电子装置在电力系统中的应用实践,笔者认为可以将其效能分为以下几个方面的内容:

2.1在发电过程中的合理运用

在发电过程中,电力电子装置的效能是不容忽视的:其一,处于大型发电机组的环境中,静止励磁技术的融入,可以以调整和控制的方式,使得对应的速度得到控制,也使得管控操作行为朝着简单化方向发展,由此带来的就是发电厂运行性能和效率的全面提升;其二,处于水力发电环境中,会运用到的交流励磁技术,可以以调节水头压力或者水流量的方式,使得两者处于动态变化的态势,由此使得发电过程在高效的状态下进行,无疑会使得发电的效率得到全面提升;其三,处于风力发电环境中,为了规避不稳定因素带来的负面影响,积极使用交流器,以整流器和逆变器之间相互转换的方式,保证电能发电过程处于更加理想的状态,这也充分展现出电力电子装置在电力系统中的应用效能。

2.2在电能储存过程中的运用

电能储存是电力系统的重要环节。如果电力系统处于供电的状态,并且存在对应的高峰符合供电的情况,此时供电需求量是比较大的,以电能存储的方式可以解决这样的问题,由此使得电网在相对稳定的状态下运行,并且此时的运行效率也不是很低。除此之外,电能存储还具备以下的优势:故障发生可能性比较低,电能质量会朝着较高的方向发展和进步,这是保证电能输送过程高质量的重要前提和基础以。如果在实际电能存储中,要求达到兆瓦级的水平,可以采取如下的首先:其一,可调速抽水蓄能,保证其处于变速状态下,就可以保证可调速抽水蓄能机组处于运作状态,以转子绕组励磁的方式,使得电流频率和振幅被调整在合理的状态,此时就可以存储更多的电能;其二,实现空气的压缩,使用空气压缩机使得对应电能朝着高压空气形式转化,由此以存储的方式来处理,在需求用电的时候,再次使用驱动发电机来进行处理。

2.3在输电环节中的巧妙运用

处于直流输电环境中,一般主要有两种输电模式:其一,常规直流输电;其二,柔性直流输电。对于上述两种不同的方式,可以结合其不同的特点,选择更加符合要求的输电模式,并且对于不同的情境,我们需要使用不同的换流器。如果处于柔性直流输电的环境下,可以选择可再生能源在电网中的运用。

2.4在微型电网构建中的运用

所谓微型电网,是指小型配电系统中,其一般主要有分布式电源,储能装置,功率变换器,监控保护装置共同构成,如果出现微型电网与外部电网的联合,此时可以发挥功率变换器的效能,以这样并网运行的方式来应对,可以保证在出现外部电网故障的时候,微型电网可以保证电力的供应,极大的提升了电能供应的稳定性和安全性。

三、电力电子装置在电力系统中应用策略

电力电子装置在电力系统中的应用效能,是当前电力系统改造和优化设计过程中不得不重视的问题。对此笔者认为还需要积极做好以下几个方面的工作:其一,立足电力系统稳定性,安全性和智能性的特点需求,实现电力电子装置设计思维的调整,保证电力电子装置产品朝着多样化的方向发展和进步,由此保证电力电子装置能够更好的满足电力系统的需求,以便提升自身在电力系统中的使用价值;其二,高度关注电力电子装置系统的构建,以多种电力电子装置融合的方式,使得不同电力电子装置的效能能够得到融合和集中,由此保证电力电子装置在电力系统中的应用效能得到更大的发挥;其三,高度重视电力电子装置在电力系统中应用标准和规范的构建,形成多层次统一的标准和规范,保证实际的电力电子装置使用行为朝着专业化方向发展和进步。

四、结束语

综上所述,电力电子装置在电力系统中的应用效益,是我们不容忽视的。电力系统要想在需求紧张的背景下,保证电能供应的稳定性和安全性,就必须要利用各种各样电力电子装置,由此形成更加可靠,更加安全,更加智能的电力系统。

参考文献

[1]翟世涛.超导储能装置在电力系统中布局研究[D].华中科技大学,2008.

[2]张晓波,俞立梅.电力电子装置在电力系统中的应用[J].科技致富向导,2014,33:217.

[3]高学林.电力电子装置在电力系统中的应用探析[J].电子世界,2014,18:71.

[4]王晓蓉.电力电子装置在电力系统中的应用[J].电子技术与软件工程,2015,22:251.

论文作者:王法龙

论文发表刊物:《电力设备》2016年第6期

论文发表时间:2016/6/19

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