配电网电力电子装备的互联与网络化技术浅谈

江 燕

国家新闻出版广电总局五六一台，江西 南昌 330003

配电网电力电子装备的互联与网络化技术浅谈

江 燕

国家新闻出版广电总局五六一台，江西 南昌 330003

最近几年随着科技的不断发展，以及科技中电力电子技术也得到了很迅速的发展，而从以前的主要的功效是电能质量调节，用户侧的节能用电以及可再生能源接入而转变成为了配电网的电能双向或者更多向的控制模式以及其具有繁复的电能调控管理。电力电子装备以前的那种各自单独工作的模式，早已无法满足现如今复杂的情况的需要，非常急迫的要将其相互的串联起来。

配电网；电子装备；网络化；互联

随着现如今电子技术的不断发展，使得想实现能量多个方向的不断移动这种想法变成了可能。现如今的人们对于之前设备有了大量的不满，正是这种需要导致了现如今电力电子技术本身的新的改变，如此将会为配电网带来新一轮的改变，从而促进了直流配电网的进一步变革。本文主要讲述了电力电子技术的发展方向，并从功率和通讯两个层面，详细探讨了实现电力电子的网络化必要的技术能力。

1 直流配电网

1.1 直流配电网的优点

现如今城市的规模不断地在改变，城市居民用电需求也不断的在提高。这种情况也就导致了电网中的非线性负荷以及敏感负荷是不断的变多。而之前的交流配电网罩具有线路损耗大，电压瞬时尽跌落和供电走廊紧张现象不断严重的问题。因此我们在1980年以后关于到底应该使用交流电网还是直流电网的方案有过非常热烈的讨论，由于当时科技并不发达，导致变压无法很好的进行，直流电网这个方案被无奈的放弃。随着现在科学技术的不断发展，当初无法实现的现如今都能够实现。为了实现这种多方向的移动的同时，我们还能够进而具备着各种能量形式的变化、管理以及调节。这种技术在以后广泛运用中也会对电力系同起到影响作用，尤其是对于用户端还有配电网起到很深的影响作用。比较而言，直流电网有着如下的优点：

（1）对于运输电的容量变大，在同样所需要花费建造运电的线路的费用。使用直流进行数电能够提高一半的电量。而与此同时的话，电网也比交流的所需要的电线少，因此耗损的线也要少。

（2）运送的质量也得到了增加。直流配电网增加了储能设备，这也使直流配电网获得了更加平稳的效果。这也使得电压闪变这不再是个难题。而由于柔性的直流配电网换流器并不用提供无功功，因此还具有静止无功补偿器的优点。

（3）提高了直流电网的稳定性。由于主力直流输电线路也是采取的连接两点的交流系统，而这个直流线路缺少电抗，所以有着把故障隔开的效果，因此并没有稳定不了的问题，由此提高了运行的稳定性。

（4）对于能够可再生性能源更利于导进。可再生性能源是非常多的，例如：风能、海洋能源、太阳能等能够可再生性的能源被配电网接纳进来用来发电。对于这些新兴的能源系统通常采用的是直流输出。而配电网如果使用的是直流的类型，就会改进储能的机械设备和可再生性能源分布式，进而增加运输的功率减少成本。

（5）能够提高对于用户的供电量。现如今，有许多的智能电器供电采用的是直流电源比如说：服务器、手机和电动汽车等。而这些电器的供电设备是采用的直流电网，这样的话能够降低成本和提高功率。其他的例如像是微波炉，空调冰箱等这些是交流设备的话，直流电网也可以对于变频技术的应用有着很好的发展。

1.2 直流配电网的结构

环状、两端配殿和放射状这3种配电方式是配电网基本拓扑的主要类型。他们都有各自的优缺点。例如说，环状和两端配电网络的优点是在于他们的供电平稳性较高，但是缺点在于它们的识别故障以及对于重构网络这些问题比较困难，而放射状结构在供应电时的平稳性相对于环状和两端配电网络要平稳性较低，但是它的识别故障以及控制配合的保护的能力比环状或两方配电网络较高。因此在平常运作中选择网络拓扑和电压等级的时候，都应该要依据所需要的电量和范围还有投资的因素进而综合考量。但是不管选择哪种结构，都是电子电力设备所必需的。笔者在这篇文章主要想阐述了一个问题，就是关于电子网络化技术如何运用的问题。

2 配电网的通信系统

现如今，尽管有很多智能的电力电视，设备都具备了一些传输数据、远程控制和信息监测等作用。但是，在配电网中仍然存在着非常多的老化设备，如果想要实现信息聚集的一体化，还需要建立起一个更为先进和智能的通信系统。还要做个系统，不仅

▲▲需要把所有的端点设备的信息都归纳汇总起来，还能够下达一些指定的命令，而在这个下达命令之前，还需要系统能够自然地归纳整和，分析这些信息的各个方面并下达最终正确的决策。但是现如今，满足上述这些要求的通信系统在价格、性能以及其它方面上并没有很好地得到满足。因此如果想要得到上述通讯系统，那么就需要把多种的通讯方式相结合的进行使用。

尽管现在已经有很多移动通信网络公司都已经有了一些比较成熟的技术，比如说它包括2G、2.5G、3G等通信技术，比如说蜂窝网络就是一个很好的选择，它能够实现智能电表和交配电站之间的通讯。而他相比较其他公司网络，最为突出的优点就是他的设备完善，并且不再需要再一次的投入经费进行使用，比如说进行基础性维修等行为。但是这也有他自己的缺点因为蜂窝网络是一个公共的平台，如果业务繁忙的情况下往往会造成网络堵塞等情况的发生。而这种情况是电力网络所不能存在的。对于这个情况，网络的供应商可以对于需要自己网络的电力商提供一些专门的通讯通道，以此用来缓和民用和公用的占用问题。另外蜂窝网络是一个公共网络，所以它的安全性能也比较低，如果需要用蜂窝网络进行电力系统网络化的话，还需要对于其安全性能进行加强设置，比如说设定一些安全密码的方式来解决这个问题。

3 电力电子的互联和系统网络过程

正像之前文章所写的那样，这几年来电力电子设备广泛的运用在电力系统里。例如，可以用再生性的进行发电连接口等。但是尽管这样，配电网虽然能够让这些设备的功率增加，但是并不能够很好的协调好它们之间的运作模式。因此并不能够很好的利用这些便利的方式而带来一些很好的成效。但是笔者相信随着科学技术的再进一步发展，这些无法满足的要求最终能够得以实现。比如，把每一个电力设备看作为电网中的一个端点，那么用通信网络把这一个个端点都串联起来，这样的话就能够及时的收集出各个端点的运行数据，那么就可以及时的掌握住他们的现状并发布命令。这个宏观方面来协调整个配电网所有的电子设备的能力，这就是现如今被称作为的电力电子互联网技术。现如今，在电子电力的装备广泛的运用中，不断提升了配电网的性能，并且改变了配电网的结构，使以前不能够得以实现的直流配电网在现在的生活中能够实现，并且随着科技的发展，电力技术也在不断的得到发展，特别是像元件性能和新型电力电子器件的性能得到了发展，也使控制的方式不断的智能化。笔者希望这篇文章能够对今后从事这个行业的人受到一些启发。

4 总结

随着科技的不断发展，而这些发展也使之前不能够满足直流配电网的一些硬件和软件条件都得到了满足。随着互联网技术的发展，电池电力系统也能够得到完善，并且配电网所有的设备都能够进行互连形成电子电力互联和网络化系统。尽管现如今直流配电网以及电力电子技术网络互联网还有着不少的难题，但笔者仍希望能够通过这篇文章加强大家对电子电力户联网系统的关注，从而实现推动电子电路互联网的进一步发展，进而惠及所有的普通老百姓。

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