探讨智能电网中的电力电子技术

李学弘 黎颖诗

摘 要：伴随着社会的不断发展和科学技术的不断进步，智能电网的运用越发广泛，电网系统的自动化进程也随之持续加速，若想顺应时代的发展，应当尽可能快地使电网的智能化得以实现，如此便需要对电力电子技术加以重视，始终强调在智能电网当中电力电子技术的运用，其为智能电网发展的关键所在。本文主要对国内智能电网技术要点与发展现状进行了简要的概述，分析了在智能电网当中电力电子技术所能发挥的作用，并对电力电子技术在智能电网中的应用进行了一系列的探讨。

关键词：智能电网；电力电子技术；应用

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）30-0115-02

引 言

伴随着社会经济的迅速发展，对于电力能源的需要也越来越大，为社会经济的发展打下了相对重要的物质文明方面的基础。自国内实行改革开放如此相对重大的历史决策后，电力行业取得了较大的发展，以引进与借鉴国外的先进技术的方式，提升了国内电能的使用效率。目前国民经济的各大领域已和电力有了相对密切的联系，类属相对主要的动力形式，在人们的日常生活生产、交通及通信等领域当中均获得了广泛的运用与推广。所以，对于在智能电网当中的电力电子技术运用方面的研究十分重要。

1 国内智能电网技术要点与发展现状

智能电网作为由原来的配电基础设备与计算机技术及信息技术等共同构成的新型电网系统。具备降低输电网电力能源的浪费，降低对于环境的影响，提高电力供给的安全性，提升能源利用率等优势。按照国内社会经济的发展现状，国内有关智能电网技术方面的要求应当具有以下特点：①应当确保低污染性，在智能电网当中大规模运用可再生资源能够降低它对环境造成的影响，防止各种气候对于电网的干预；然后还应当拥有自动诊断的能力所在，运用其本身的智能化，确保电网能够进行相对自主的调节，对当中存有的困难进行自主的恢复与自主的检测等；②保证智能电网的交互性，对于客户与市场可以做出相对及时的响应，提升服务技术的水平；③保证其的经济性所在，尽量做到使用最低的成本为人们提供最佳的能源保证。于此同时，应当进一步地对于智能化的电网设施进行探讨研究。对于可再生能源的网络连接运营技术及双面交互式的自主控制技术等，均应当保持高度的重视，相关电力电子技术在智能电网当中的应用如图1所示。

2 电力电子技术在智能电网当中的作用

尽管国内的电网技术已进入发展的过程，然而依然处在发展的初期，在该过程当中仍然有很多的问题存在，该种情况暂时难以顺应目前经济的发展，难以达到目前社会的要求，因此，在有关电网的发展当中便需要对于电力电子技术的运用进行相应的加强，增强电力电子技术的运用为智能电网的发展提供保证。仅有在智能电网当中运用电力电子技术方能保证电网发展的安全性，同时电网的安全运行也可以取得较好的维护，完善智能电网的发展，达到社会的需要。

2.1 优化资源的配置

资源的消耗已成为目前社会关注的一大重点问题，我国作为一个人口大国，所需消耗的能源也十分之大，尽管在电能上还未出现过资源短缺的情形，然而能源的消耗对于环境的压力却是十分之大的，电力能源类属可再生清洁能源，因此应当在目前社会高度注重环境保护的状况下应用电力电子技术建造智能电网，完善电力能源，确保能源的可再生利用。分散性、大规模的可再生资源所固有的不确定性、间歇性等方面的问题，对于电网的稳定安全运转有了更高的需要。以建造智能电网来实现可控制、可预测的可再生资源的发电控制和调度，是推动可再生资源发展的基本所在。运用电力电子技术能够确保可再生资源发电的远距离输送及分布式、大规模接入，使智能电网对于可再生资源具备适应性与容纳性，进而为高效应对全球气候的改变所带来的挑战及提升清洁能源的比重奠定坚实的基础。

2.2 电能输出质量的改善

伴随着国内社会的不断进步与经济的不断发展，人民的生活质量也随之持续提升，造成越发多的企业设施等对于电力能源的需要越大。倘若电网系统的电力能源的输出难以保持稳定的状态，质量也无法取得保证，进而会对社会的发展产生巨大的影响。为确保电力能源的稳定性与输出质量，应当在当中运用电力电子技术，对于电网的能量进行相应的改进，同时展开相对合理的配置，方可确保输出电力能源的稳定性，进而提升电力能源输出的效率，为国内经济发展带来了巨大的帮助。

2.3 维护智能电网的稳定性

伴随着电力技术的迅速发展，其的运用范围也越发广泛，然而在智能电网当中的运用仍然存在一定的不足，许多电力公司均未对电力电子技术进行应用来对智能电网的稳定性进行较大规模的把控。然而在各大行业当中，始终应当将安全摆在首要位置，所以在电网的发展当中的电网安全占有着十分重要的位置。仅有对智能电网的稳定性加以保障，方可对于系统当中存有的问题展开较为高效的处理，而电力电子技术也能对于智能化电网的稳定性当中存有的问题展开较为高效的处理。当前国内电网发展的方向始终为智能化，伴随着智能电网的不断发展，其内容与结构便会越发复杂，而电力电子技术的存在为智能化电网的发展提供了相对重要的保证。再加之自然灾害会对智能电网造成影响，因此，对于往后的智能电网發展需求而言，势必要对电力电子技术进行大规模的运用，保证智能电网的稳定性所在，防止危险事件的产生，有关10kV DVR设备的主要参数如表1所示。

3 电力电子技术在智能电网中的应用

3.1 在变电环节的应用

就智能电网当中的变电环节而言，其主要为在变电站当中运用有关技术，在电力电子技术的带动下变电站已逐渐向着数字化的方向展开发展，伴随着电力电子技术的不断发展，变电站在往后的发展当中便可使信息的共享运用得以实现，针对变电站的数字化运用而言，其能够较为高效地使信息化与智能化的一步到位得以实现，如制定数字展示环节与数据采集系统，运用电力电子技术对数字进行较为高效地整理与分析，运用光电技术展开相应的驱动，运用数字编程对变电站系统进行重新建设。

3.2 在输电环节的应用

针对智能电网当中的输电环节而言，其一般会牵涉到许多的参数，输电方式包括柔性直流输电方式、高压直流输电方式。电力电子技术在输电环节当中的运用是十分有必要的，运用该技术可以较为高效地对电力系统进行结合，对于电力系统的控制依据具体的运转状况来进行，保证智能电网能够实现调控方面的基础功能，如此便可以对智能电网运转的稳定程度进行较大提高，进而确保了电力能源的输送水平。

3.3 在能源存储环节的应用

电能作为可再生资源的重要构成部分，运用光能与风能可以使电力能源的绿色运用得到进一步的实现，针对往后的发展有着十分重要的作用，能够较为充分地对资源的重复利用进行保障。因为目前可再生能源的运用仍然不够全面，仍然有许多不确定性要素的存在，所以，在实际的运用当中必须要对有关调节负载关系的相关工作进行相对充分的注重。针对有关能源存储的环节而言，实际的操作程序指的是先利用拥有较大功率的变换器，对变换器进行运用以较为高效地对电力系统进行连接，把光能与风能转变为电力能源，同时，把电压源和存储设施进行连接，如此方能使电力能源得以实现。

3.4 在发电环节的应用

目前，社会经济的迅速发展无法脱离对于能源的持久运用，怎样较为高效地实现有关能源的持久运用也是目前国内智能电网发展所面对的重大挑战。目前，国内正处于全力以赴地促进智能电网的建立的阶段，针对节约能源的目标而言，以运用电力电子技术的方式能够使其得到相对较好的实现，于此同时，运用电力电子技术能够较好地发挥保护环境的作用。在运用电力电子技术的过程当中，应当结合其他的能源展开相对充分的注重，对电力电子技术的更好运用进行相对充分的保证。目前，电力系统和电力电子技术有机融合衍生出柔性交流输电FACTS，该技术能够对电力系统的有关参数进行进一步地把控。于此同时，运用太阳能与风能等可再生能源展开发电方面的工作，在发电的环节当中运用电力电子技术能够使智能电网当中纳入电机组得以实现，对于电池展开更具把握的控制，如此便能使智能电网当中的电力能源控制得以充分保证，保证智能电网的电力供给的稳定性获得基础的保障。

4 结束语

总而言之，在智能电网当中运用电力电子技术不仅是时代发展的需要，同时还是智能电网发展趋向所需要的，在智能电网当中运用电力电子技术还关系着智能电网运转的效益和安全，甚至对于有关环境的保护与企业的经营均有着不容忽略的作用。因此，在有关智能电网的发展过程当中应当高度注重有关电力电子技术在智能电网当中的运用，进而健全智能电网的发展。

参考文献

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[3]史 帆，马晓星，崔柳莎.关于电力电子技术在智能电网中的应用[J].通讯世界，2016（06）：199～200.

收稿日期：2018-9-14