湘潭縣第一中學(xué) 譚曉鵬
淺析智能電網(wǎng)中電力電子技術(shù)的應(yīng)用
湘潭縣第一中學(xué) 譚曉鵬
信息化、自動化及數(shù)字化是現(xiàn)代智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢。電力電子是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)智能化的前提,它在智能電網(wǎng)的應(yīng)用既是電網(wǎng)技術(shù)的要求也是市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求,它制約著整個電網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展。同時,電力電子影響電網(wǎng)輸出的電能質(zhì)量和電壓的穩(wěn)定性。智能電網(wǎng)作為我國一項(xiàng)基礎(chǔ)性的設(shè)施,是保證我國人民用電安全,推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,智能電網(wǎng)中的技術(shù)也得到了很大的進(jìn)步,電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用也越來越廣泛。
電力電子技術(shù);智能電網(wǎng);應(yīng)用分析;電力系統(tǒng)
目前的全球環(huán)境不斷惡化,對環(huán)境保護(hù)和節(jié)約能源的需要已經(jīng)大大深入人們的生活。在實(shí)現(xiàn)生活水平提高的同時,可以借助科技的力量把節(jié)能減排實(shí)現(xiàn)在生活的各方面。在電力系統(tǒng)的建設(shè)上,對電力結(jié)構(gòu)、電網(wǎng)建設(shè)和技術(shù)規(guī)模要對電力電子進(jìn)行深入的應(yīng)用,減少經(jīng)濟(jì)層面和環(huán)境層面的壓力。安全、可靠的電網(wǎng)建設(shè)成為電網(wǎng)建設(shè)的重要課題,要在電力電子技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用上實(shí)現(xiàn)有效的進(jìn)步。把電子技術(shù)和智能電網(wǎng)結(jié)合起來可以有效完善電網(wǎng)建設(shè)及電網(wǎng)的自動化,極大促進(jìn)電網(wǎng)建設(shè)和群眾生活。
1.1優(yōu)化電網(wǎng)、保障安全
全球范圍來看,電網(wǎng)的穩(wěn)定性和一定的智能化是不斷追求和發(fā)展的大趨勢,要在運(yùn)用電力電子上取得更好的成果??傮w上來說,電網(wǎng)的整體是向著自動化和智能化發(fā)展,可以自動實(shí)現(xiàn)某些特定功能,在情況發(fā)生時,智能電網(wǎng)可以根據(jù)預(yù)案及時排除險(xiǎn)情,對情況進(jìn)行及時示警。智能電網(wǎng)的建設(shè)和優(yōu)化一直是電網(wǎng)建設(shè)的重要課題,在電網(wǎng)建設(shè)日益復(fù)雜的今天,提升供電網(wǎng)絡(luò)的智能化服務(wù)是一項(xiàng)全新的挑戰(zhàn)。要在電網(wǎng)建設(shè)和智能網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用上去更多的關(guān)注整個的智能電網(wǎng)建設(shè),更多的從目前的技術(shù)出發(fā),滿足群眾需要的基礎(chǔ)上進(jìn)行更好的優(yōu)化。
1.2清潔高效、節(jié)能減排
電力電子技術(shù)的發(fā)展是科技在技術(shù)層面的進(jìn)步,也給各種行業(yè)的升級換代帶來了很大的機(jī)遇。在可靠性及穩(wěn)定性上,電力電子技術(shù)可以有效保證電網(wǎng)的正常運(yùn)行,減少了對人力資源的依靠。這種高效的運(yùn)轉(zhuǎn)不僅擴(kuò)大了工人的工作范圍還在一定程度上降低了工作強(qiáng)度,是建設(shè)大規(guī)模智能電網(wǎng)的有效途徑。在節(jié)能減排上,電力電子的應(yīng)用也起到了有效的作用。對于電力資源本身就是清潔高效的行業(yè),電力可以實(shí)現(xiàn)高效利用,是清潔能源的重要代表。在促進(jìn)可再生資源發(fā)展上,電力資源可以起到示范效應(yīng)。這種利用先進(jìn)技術(shù)減少環(huán)境破壞和實(shí)現(xiàn)清潔高效是可持續(xù)發(fā)展的集中體現(xiàn)。
2.1高壓直流輸電技術(shù)
我國的國土面積廣大,電力的輸送和配置一直以來是要解決的重要課題,對于高壓輸電而言,采用直流輸電可以有效的減少能源的損耗。交流輸電在進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送時,電力的耗損相當(dāng)嚴(yán)重,對能源的消耗占據(jù)很大一部分比例,采用直流高壓可以有效的避免類似問題。我國的遠(yuǎn)距離輸電的一般方式是在供電段,把各種方式產(chǎn)生的電能經(jīng)過整流設(shè)備和變壓操作變換為直流電,再經(jīng)過電網(wǎng)的輸送和配置以后到達(dá)目標(biāo)變電站,經(jīng)過變壓轉(zhuǎn)化為交流電。這是目前國內(nèi)遠(yuǎn)距離輸電采用的一般形式,也是最有效的手段。先進(jìn)輸電技術(shù)的建立和運(yùn)用,離不開電力電子技術(shù)的發(fā)展和運(yùn)用。
2.2柔性交流技術(shù)
我國的智能電網(wǎng)建設(shè)還處在一個發(fā)展中的階段,對于電網(wǎng)建設(shè)及有效的區(qū)分各種不同能源要積極發(fā)展柔性交流技術(shù)。智能電網(wǎng)建設(shè)要解決不同電網(wǎng)建設(shè)的接入問題,要在應(yīng)用上實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模的應(yīng)用?,F(xiàn)代控制理論對于智能電網(wǎng)的可控性有很高的要求,柔性交流技術(shù)可以降低能源的消耗,大大提高電網(wǎng)的輸電能力。
2.3智能開關(guān)技術(shù)
利用網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模覆蓋,在智能電網(wǎng)中可以實(shí)現(xiàn)智能開關(guān)技術(shù)。智能電網(wǎng)的架構(gòu)一方面是更加的安全高效,一方面是更加重視參與和體驗(yàn)。對于智能開關(guān)技術(shù),已經(jīng)在許多地方實(shí)現(xiàn)采用,減少了電力人員的人為控制。這種在一般情況下的對電路的有效控制可以高效的維護(hù)整個電網(wǎng)的運(yùn)行,更加積極的保護(hù)電力設(shè)備。
2.4高壓變頻技術(shù)
高壓變頻是我們經(jīng)常能夠聽到的名詞,也是在目前的電力設(shè)施中應(yīng)用較多的技術(shù)之一,這種技術(shù)的應(yīng)用可以有效的降低電能的使用和損耗,達(dá)到節(jié)能的重要目的。對于構(gòu)建節(jié)約型社會,高壓變頻技術(shù)有著直接的促進(jìn)作用。與高壓變頻技術(shù)相關(guān)的是高次諧波污染,這種電磁污染在將高壓變頻應(yīng)用到智能電網(wǎng)之后,污染大大減小了。企業(yè)對節(jié)能減排重視的同時,采用電力電子技術(shù)可以大幅度降低用電成本。電力電子的控制精確和工藝精良在高壓變頻領(lǐng)域有著巨大的優(yōu)勢。
綜上所述,智能電網(wǎng)的發(fā)展是建設(shè)節(jié)約社會的重要內(nèi)容,是經(jīng)濟(jì)性與社會效益統(tǒng)一的重要體現(xiàn)。在進(jìn)行電網(wǎng)開發(fā)和建設(shè)的時候,要考慮到對資源以及環(huán)境的保護(hù)。在智能電網(wǎng)的架構(gòu)中,可以運(yùn)用先進(jìn)的電力電子技術(shù),來解決電力建設(shè)過程中遇到的額的難點(diǎn)與問題。實(shí)現(xiàn)電力電子技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化電網(wǎng)、保證電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行的目標(biāo)。相信在未來,智能電網(wǎng)建設(shè)會更加進(jìn)步,電力電子技術(shù)能發(fā)揮更多的作用。
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