摘要：電力電子技術是一門新興的電子技術，主要應用于電力系統(tǒng)領域。隨著我國科學技術水平的不斷提升，電力電子技術得到長足的進步和發(fā)展，廣泛應用于我國電力系統(tǒng)領域，發(fā)揮著越來越重要的作用。本文旨在闡述電力電子技術的基本內容和發(fā)展現(xiàn)狀，并分析和探討電力電子技術在電力系統(tǒng)中的具體應用和實踐。

關鍵詞：電子技術;電力系統(tǒng);應用和實踐

電力電子技術逐漸成為我國高新技術產業(yè)的重要組成部分，廣泛應用于我國電力系統(tǒng)領域，與人們的日常生活息息相關，在提升國民生活水平中發(fā)揮著重要的作用。電力電子技術是一門新興的應用于電力系統(tǒng)的電子技術，是新能源發(fā)電、輸電、供電過程中的關鍵性技術。隨著我國科學技術水平的不斷提升，電力電子技術得到了長足的發(fā)展和進步。

1電力電子技術的基本內容和發(fā)展現(xiàn)狀概述

電子技術是指按照電子學的基本原理，設計相應的電子元器件，制造具有某種特定功能的電路、裝置和系統(tǒng)解決實際問題的技術，主要包括信息電子技術和電力電子技術兩個分支。電力電子技術是一門應用于電力系統(tǒng)領域的新興電子技術，主要是指使用電子元器件(GTO，IGBT和晶閘管等)和具有特定功能的電路、裝置對電能進行變換和控制的技術。電力電子技術可以變換和控制電力功率的范圍，在不同功率級別實現(xiàn)精確控制。隨著電力學原理、電子學原理和控制系統(tǒng)原理的快速發(fā)展，電力電子技術作為一種新興的電子技術出現(xiàn)在高新技術領域，逐漸實現(xiàn)了工業(yè)規(guī)模的電力電能變換。

電力電子技術主要包括電力電子器件的設計、電力電子電路的設計、電力電子裝置的制造和電力電子控制系統(tǒng)的制造等。電力電子器件主要以半導體為基本材料，以半導體器件工藝為基本工藝;電力電子電路主要是指在電力學原理的基礎上，結合電子器件和電能變換的特點設計的電力電路;電力電子裝置是指根據(jù)電能變換的特點，將基本電力電子器件和電力電子電路進行特定的組合，構成具有特定功能的裝置;將適當?shù)碾娏﹄娮友b置和負載、外部設備等進行特定的組合并構成相應的電力電子控制系統(tǒng)。目前，電力電子技術在電力系統(tǒng)中的應用非常廣泛，應用于電力系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)中，主要包括發(fā)電環(huán)節(jié)、輸電環(huán)節(jié)、配電環(huán)節(jié)和節(jié)能環(huán)節(jié)等四個環(huán)節(jié)。

2電力電子技術的的應用效益

電力電子技術是一門新興的電子技術，應用于電力系統(tǒng)領域為我國的經(jīng)濟發(fā)展和科技進步做出了一定的貢獻，電力電子技術應用于電力系統(tǒng)主要有以下三個方面的經(jīng)濟效益。其一，將電力電子技術應用于電力系統(tǒng)可以優(yōu)化電能使用。電力電子技術可以實現(xiàn)對電能的變換和控制，從而使電能的使用更加智能化、合理化，減少不必要的電能浪費，具有經(jīng)濟環(huán)保的特點;其二，促進電力系統(tǒng)變頻技術的發(fā)展。將電力電子技術應用于電力系統(tǒng)中，通過具有特定功能的電力電子裝置可以自動實現(xiàn)對電力設備的變頻控制，提高電力設備的工作效率，減少不必要的電能浪費;其三，可以促進電力系統(tǒng)智能化和電力系統(tǒng)新興產業(yè)的發(fā)展。將電力電子技術應用于電力系統(tǒng)中，在一定程度上可以實現(xiàn)信息處理和功率處理的合一，可以促進微電子技術和電力電子技術的一體化。隨著電力電子技術的快速發(fā)展，電力電子技術將更廣泛地應用于電力設備中，電力電子技術可能會引領第二次電子革命，為科技進步和經(jīng)濟發(fā)展做出巨大的貢獻。

3電力電子技術在電力系統(tǒng)中的具體應用

3.1在電力系統(tǒng)發(fā)電環(huán)節(jié)的應用

將電力電子技術應用于電力系統(tǒng)發(fā)電環(huán)節(jié)，可以改善發(fā)電設備運行的穩(wěn)定性，提高發(fā)電設備的工作效率，同時可以提升電能的利用率，減少不必要的浪費。其一，靜止勵磁是指發(fā)電設備無需自身帶勵磁機，主要通過晶閘管整流和自并的方式進行控制，結構簡單、可靠性高，廣泛應用于發(fā)電設備中;其二，將電力電子技術應用于發(fā)電環(huán)節(jié)，可以實現(xiàn)對發(fā)電設備的變頻調節(jié)和控制，一方面應用于水力、風力發(fā)電設備的變速恒頻勵磁。可以根據(jù)水力、風力的變化改變發(fā)電機組的轉速，獲得最大的有效輸出功率;另一方面，應用于發(fā)電廠風機水泵中，可以實現(xiàn)變頻調速，提升運行效率。

3.2在電力系統(tǒng)輸電環(huán)節(jié)的應用

將電力電子技術應用于電力系統(tǒng)輸電環(huán)節(jié)，顯著提升了電力系統(tǒng)輸電網(wǎng)的運行穩(wěn)定性，將電力電子技術應用于高壓輸電系統(tǒng)被譽為“硅片引起的第二次革命”。其一，隨著電力電子技術的發(fā)展，輕型直流輸電技術應用了脈寬調制技術和可關斷電力電子器件組成的環(huán)流器，應用于遠距離輸電過程中發(fā)揮了一定的優(yōu)勢;其二，隨著電力電子技術的發(fā)展，柔性交流輸電技術得到了很大的發(fā)展，采用不同接入方式和環(huán)流方式組成具有特定功能的柔性交流輸電技術，可以實現(xiàn)對交流輸電功率的有效控制，提高電力系統(tǒng)輸電網(wǎng)的運行穩(wěn)定性。

3.3在電力系統(tǒng)配電環(huán)節(jié)的應用

將電力電子技術應用于電力系統(tǒng)配電環(huán)節(jié)，可以提高電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性和可靠性，提升供電電能的質量。加強供電系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性和安全性，以及提升供電系統(tǒng)的電能質量，是供電環(huán)節(jié)首要解決的主要問題。供電系統(tǒng)的電能質量會受到電壓、頻率、不對稱度、強烈的波動和干擾的影響，因此電能質量控制難度相對較大。隨著電子技術的發(fā)展，電力技術逐漸趨于成熟，成為一種新型的電能質量控制技術，提升了電能質量控制的有效性。

3.4在電力系統(tǒng)節(jié)能環(huán)節(jié)的應用

將電力電子技術應用于電力系統(tǒng)節(jié)能環(huán)節(jié)，可以在保持電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運行的前提下降低功耗，達到電力設備節(jié)能環(huán)保的基本要求。其一，將變頻控制技術應用于大型電力設備中，可以保證設備正常運行的前提下，減少不必要的功率損耗，延長電力設備的使用壽命;其二，無功補償器有利于保持無功平衡，提升電力設備的穩(wěn)定性和安全性;其三，將交流調速技術應用于水泵和變負荷的風機中可以實現(xiàn)高效、高精度的速度調節(jié)，具有節(jié)能環(huán)保的特點。

電力電子技術作為一種新興的電子技術，廣泛應用于電力系統(tǒng)領域，顯著提高了電能的利用率，為電力系統(tǒng)設備的精確控制提供了技術支持，為我國電力系統(tǒng)的發(fā)展發(fā)揮了很重要的積極作用。隨著科學技術的不斷進步，我們應該不斷將最新的研究成果應用于電力電子技術領域，促進電力電子技術的發(fā)展和進步，為我國電力系統(tǒng)的發(fā)展注入源源不斷的活力。

作者:葛海亮 陳雨晴         單位:南京鈦能電氣有限公司

參考文獻

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