试论电力电子技术在电气控制中的应用

摘 要 随着科技水平的提高，电力电子技术获得了更快速的发展，让电力电子技术在电气控制中获得更广泛的应用。基于此，本文先是对技术发展的现状进行简单的介绍，然后对其在电气控制中的应用进行了系统的研究分析，通过各方面控制装置的应用，能够让电力系统提升稳定性。

关键词 电力电子技术；电气控制；应用分析

引言

如今我国社会正处于一个信息技术不断发展的阶段，电子技术快速发展让人们生活得到了诸多便利，在电气控制中广泛使用先进技术，能够提高电气系统的自动化水平，保障电气系统的稳定运行。随着各种先进的控制元件以及软件得到了广泛的应用，可以让系统可靠性得到提升，让作业流程得到精简，更能有效地提升企业生产效益。

1 电力电子技术发展现状

电力电子技术是一个十分常见的电子技术，使用这项技术的目的是为了对电子元件展开高效控制和转换，从而让电力系统可以提高工作效率。使用电力电子技术包括电子器件制造技术以及变流技术两种，在电气控制工作中，电力电子技术可以承担着重要的角色，通过电子学、自动化控制以及电工原理三个领域的结合，让电气设备得到最有效的控制，使用电力电子技术对电路展开数据的检测以及故障的预警，能够让电力设备的运行得到完整的监控[1]。随着电力电子技术多年的发展，电力电子技术被应用在两个领域中，一方面是电子器件制造领域，另一方面就是电力电子技术的应用。如今电力电子技术在电气控制中的应用已经达到了自动化控制的水平。电力电子技术也逐渐朝向智能化方向发展，加强技术的应用范围和力度，有利于提高电力功率，保障电力系统更好的运转。

2 电力电子技术在电气控制中的应用分析

2.1 软开关控制装置

在科技不断进步的背景中，电力电子装置逐渐朝向便捷化和小型化的方向发展。电力电子装置的发展对电力系统的兼容和运行提出更高的需求。原本电力系统使用开关对变压器、电容器以及滤波电感占据空间进行控制，但是这种方式必然会让设备造成严重的损耗，让电路运作受到严重的影响[2]。在影响严重的时候会出现额外电磁干扰情况，在电力电子技术软开关的控制装置基础上能够让这种问题得到有力的解决，可以在很大程度上让设备损耗得到避免，电磁干扰情况也有所缓解。如果开关频率出现超过1Mhz的时候，软开关控制应用电力电子技术可以实现最佳工作状态，能够让系统中简单电路实现并联的情况，能够形成效率和工作质量更好的电路，从而让电力系统提高整体工作性能。

2.2 过电流保护装置

在运行电力电子的时候，如果出现故障问题，将会引发比较严重的电流现象。面对这一现象，最传统处理方式是要让熔断器、继电器以及断路器中断，从而保护系统重要电路。随着电子器件朝向小型化发展，对于功率的要求不断提升，电路保护装置并不能适应保护需求。因此，人们开始重视自动化技术和控制信号，利用过电流保护装置，对电流展开实时监控，还要及时调整电路的驱动以及调整。例如：在系统中使用桥臂互锁的保护方法，在电路出现反复信号以及开关延时的问题，桥式逆变短路将会产生桥臂短路的问题，利用互锁的保护方法，让短路现象能够在发生故障的时候，切除掉驱动信号，使用连锁的方式，让桥臂部件免于短路故障。

2.3 静止无功补偿装置

面对飞速增长的经济，人们生活的水平逐渐升高，人们对于电力需求越来越高，电网功率也要提升标准。如果电网运作功率发生频繁变动，或者电网内部受到强烈的负荷冲击，将会在很大程度上让电网运行安全和稳定受到影响。同时电网线路也无法实现，低频振荡的问题无法得到有效控制。使用静止无功补偿装置能够让电力系统提高承载能力和承载性能，同时可以让电力系统功率损耗的问题得到规避，让电力系统稳定性得到增强，有利于社会电量需求的满足。

2.4 有源电力滤波器装置

有源电力滤波器使用电力电子技术，能够在分析并检测电力系统中补偿元件工作状态，将其中等分量的谐波电流捕捉下来，使用补偿装置同时生成谐波电流反向的等分量电流，让谐波电流以及生成电流可以实现相互抵消的效果。使用这种方法，能够有效规避电网中产生谐波电流，而产生基波电流。使用电力电子技术的装置具备抗干扰能力强、回应速度快的优势，在这个设备中包含补偿装置和运算电流电路两个部分。滤波器的时候，能够检测并分析补偿电流，从而可以得到电网系统无功电流以及諧波电流的数量，从而让电力系统安全性得到保障。

2.5 高压直流输电技术

目前我国很多发电厂中，传输的电压都是交流电压，在传输交流电压的时候经常出现损耗大量能源的时候，工作人员无法控制能源的消耗。在能源管控的时候需要投入较高的资金成本，面对这样的情况，很多发电厂逐渐开始使用传输直流电，高压直流输电技术在是使用电力电子技术之后，能够让直流电和交流电得到良好的转换。通常情况下，直流输电由于使用的电压容量比较大，输电装置之间有着较远的距离，使用高压直流输电技术，能够实现交流电压向直流电压无损转换，最后再转换为直流电，能够让人们得到更高质量的用电服务。

3 结束语

综上所述，本文基于对电力电子技术的发展现状的认识，研究了电力电子技术的应用，从软开关控制装置、过电流保护装置、静止无功补偿装置、有源电力滤波器装置以及高压直流输电技术这几个方面进行了全面的研究。要想更好的应用电力电子技术，仍然需要扩展其应用范围，不断补充技术的不足，让技术的优势得到更完整的发挥，才能有助于电力系统稳定性的增强。

参考文献

[1] 刘婉旭，王春北，赵可.电力电子技术在电气工程中的应用[J].现代工业经济和信息化，2018，（14）：73-74.

[2] 周明凡，马金贝，殷淑霞.电力电子技术在电力系统中的应用探讨体会[J].电脑迷，2018，（09）：132-133.

作者简介

杨明显（1980-），男，河南省上蔡县人； 学历：本科学历，职称：讲师，现就职单位：驻马店技师学院，研究方向：电子技术应用。