陳明 深圳國創(chuàng)名廚商用設備制造有限公司
先進電力電子技術在智能電網(wǎng)中的應用研究
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只能電網(wǎng)作為一項在飛速發(fā)展的社會大背景下而催生的產(chǎn)物,正在朝著信息化、電子化以及自動化的方向發(fā)展。電網(wǎng)的智能化有助于提升人民生活水平和質(zhì)量,為經(jīng)濟社會的發(fā)展做貢獻,而在電網(wǎng)實現(xiàn)智能化的過程中,現(xiàn)代電力電子技術的應用是必不可少的。本文主要從發(fā)展只能電網(wǎng)對先進電子技術的需求程度入手,并著重的分析和探究先進的電力電子技術在電網(wǎng)智能化過程中所發(fā)揮的作用。
電力電子技術 智能電網(wǎng) 電子技術應用
電力電子技術雖在智能電網(wǎng)的應用中得到了初步的發(fā)展,但仍存在很多問題需要解決。作為發(fā)展智能電網(wǎng)的基礎,先進的電力電子技術在智能電網(wǎng)的建設中發(fā)揮著非常重要的作用,因此研究縣級電力電子技術在智能電網(wǎng)中的作用對我國電網(wǎng)的發(fā)展,更是對我國經(jīng)濟社會的發(fā)展有著重要的意義。
如何安全的使電力電子設備在電網(wǎng)的建設中發(fā)揮作用是現(xiàn)在電網(wǎng)建設中亟待解決的一個問題。伴隨著我國經(jīng)濟社會的飛速發(fā)展,大電網(wǎng)的發(fā)展勢必會加大電網(wǎng)結(jié)構的復雜程度,并且加之我國幅員遼闊、地理環(huán)境復雜多變,這在很大程度上加大了電網(wǎng)建設的難度,并且經(jīng)濟社會的發(fā)展對用電量的要求也越來越高,因此必須加強大電網(wǎng)的建設,加大對先進電力電子技術以及設備的應用,以提高電網(wǎng)的電力輸出質(zhì)量來配合我國經(jīng)濟社會的發(fā)展速度。并且先進電子設備在智能電網(wǎng)中的應用還會起到調(diào)試電力系統(tǒng),有效增強電網(wǎng)的結(jié)構,加大電網(wǎng)在遇到故障時的抵抗和自我修復能力,這樣就能防止電網(wǎng)故障的擴散,在很大程度上增強整個電網(wǎng)的“免疫力”,增強電網(wǎng)的用電安全。
電力輸出不僅要效率高,還要確保其質(zhì)量好。經(jīng)濟社會高速的運轉(zhuǎn)需要高質(zhì)量高效率的電能來保駕護航,因此如若輸出的電能質(zhì)量不能滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需要,不僅會造成資源浪費還會損失社會和經(jīng)濟效益。因此,在智能電網(wǎng)的建設中,必須加大對先進電子設備的應用才能確保電能輸出的質(zhì)量,滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需求。
能源在人類的發(fā)展史上可謂起到了非常重要且基礎的作用,它確保經(jīng)濟和社會以及文明的平穩(wěn)進步和發(fā)展。但是隨著時間的推移,常規(guī)化石能源的消耗正催生者諸如地球生態(tài)平衡破壞、環(huán)境污染等一系列威脅到人類生存與發(fā)展的問題。因此,包括風能、太陽能、潮汐能等在內(nèi)的清潔高效無污染并且可以循環(huán)再生使用的新型能源正逐步成為人們大力提倡的使用對象。雖然我國能源總量居世界前列,但是人居占有量卻低于世界人均水平,并且我國地貌復雜人員分布不均,這給能源的開采和利用帶來了很大的不便。并且我國處于經(jīng)濟上升期,正是急需消耗能源的時候,環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展的矛盾問題日益突出,是保經(jīng)濟還是治理環(huán)境污染成了一大難題。電能作為可持續(xù)并且清潔的能源之一,既可以保護環(huán)境又能為經(jīng)濟發(fā)展做貢獻。大力加速發(fā)展大電網(wǎng)事業(yè),加大利度配置先進的電力電子設備在智能電網(wǎng)建設中的應用,完善遠距離輸電,減少輸電過程中的損耗,增強電網(wǎng)的防御和修復功能,保證輸電、用電安全,是既符合可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略,又能促進國民經(jīng)濟發(fā)展的好事。
電力傳輸?shù)木嚯x遠和容量大的特點是大型能源基地面臨的問題,這兩個問題的存在對電網(wǎng)的建設提出了較高的挑戰(zhàn)。在智能電網(wǎng)的建設中,通常采取對常規(guī)和先進的電力電子設施原件進行混用。比如說,常規(guī)原件中的晶閘管可以使電力在傳輸?shù)倪^程中提高電力流通的能力,同時SVC(無功率經(jīng)典變壓器)以及CRS(可控制分流電阻)可以做到對智能電網(wǎng)建設中的電力系統(tǒng)的無功功率進行快速持續(xù)的動態(tài)補償,使得電路中的電流損耗得以降低。新一代的電力電子原件可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)中各原件的控制,相比于之前的原件來說,新一代的電子原件具有更高的使用價值和功效,如果廣泛應用于智能電網(wǎng)的建設中,勢必會增強電網(wǎng)運行的能力,減少故障的發(fā)生還能相應的提高電力運輸?shù)男省?/p>
電能和風能在我國智能電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃中處于很關鍵的地位,并且這兩種形式的能源具有很強的不穩(wěn)定性,因此對這兩種能源進行電力生產(chǎn)和負載之間的關系協(xié)調(diào)是很有必要的。在新一代的能換轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中,存在著能將太陽能、風能而產(chǎn)生的能量與電力系統(tǒng)相連的能量變換器。它的優(yōu)點是能完美的完成無功功率的能量轉(zhuǎn)換,缺點是不能將電能的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)平穩(wěn)持續(xù),也就是不能提高系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。不過能量的儲存卻可以做到峰值減少功率,谷值提高功率的作用,這樣可以做到電網(wǎng)對風能和光能的利用效率,減少不必要的能量損失。因此實現(xiàn)大功率存儲設備和高功率電壓源之間的連接可以,可以既做到存儲能量,又做到提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
總的說起來,大力推進先進的電力電子技術在智能電網(wǎng)中的應用,不僅只是順應大電網(wǎng)智能化發(fā)展的新趨勢,更是符合建設環(huán)境友好型社會的需求的優(yōu)質(zhì)做法。這樣做不僅能保證電網(wǎng)系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行,更能在完成保護自然環(huán)境的社會渴求的同時,又能電力質(zhì)量,改善輸電過程中存在的問題,提高輸電用電效率,為經(jīng)濟社會的發(fā)展送去源源不斷的動力。因此,我們國家和政府必須重視先進的電力電子技術在建設智能電網(wǎng)中的應用。
[1]吳俊勇.“智能電網(wǎng)綜述”技術講座第四講:電力電子技術在智能電網(wǎng)中的應用[J].電力電子,2010,8(04):67-70.
[2]徐天宇.先進電力電子技術在智能電網(wǎng)中的應用[J/OL].電子技術與軟件工程,2017,(01):242.(2017-01-11).
[3]宋斌斌,王惠鐸,張挺.先進電力電子技術在智能電網(wǎng)中的應用研究[J/OL].電子技術與軟件工程,2015,(21):243.(2015-11-02)
[4]張莉.先進電力電子技術在智能電網(wǎng)中的應用研究[J].吉林省教育學院學報(中旬),2015,31(09):132-133.