计算机工程应用技术信息与电脑China Computer&Communication2018年第14期智能电网构建中电力电子技术的应用丁红斌（云南工业技师学院，云南 曲靖 655000）摘 要：随着社会科技的不断发展，智能电网也在朝着数字化、信息化、自动化方向发展，为了满足发展需求，智能电网融入了电力电子技术。电力电子技术是一门新兴的应用于电力领域的电子技术，就是使用电力电子器件（如晶闸管、GTO、IGBT等）对电能进行变换和控制的技术。笔者就对智能电网构建中电力电子技术的应用进行分析与探讨。关键词：智能电网；电力电子技术；电网构建中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1003-9767（2018）14-008-02The Application of Power Electronics Technology in the Construction of Smart GridDing HongbinAbstract: With the continuous development of social science and technology, the smart grid is also moving toward digitalization, (Yunnan Institute of Industrial Technicians, Qujing Yunnan 655000, China)informatization, and automation. In order to meet the development needs, the smart grid incorporates power electronics technology. Power electronics technology is an emerging electronic technology applied to the electric power field. It is a technology that uses power application of power electronics technology in smart grid construction.electronic devices (such as thyristors, GTOs, IGBTs, etc.) to convert and control electric energy. The author analyzes and discusses the Key words: smart grid; power electronics; grid construction随着社会科技的不断发展，电力事业为了满足社会发展子学进行了描述，认为它是由电力学、电子学和控制理论三需求，开始向信息化、自动化方向转变[1]。人们日常生活、个学科交叉而形成的。这一观点被全世界普遍接受。“电力生产用电不断增加，对电力事业提出了新的要求，要求电力电子学”和“电力电子技术”是分别从学术和工程技术2个更加安全、电压更加稳定、电量更加充足，随着电力电子技不同的角度来称呼的，现已成为现代电气工程与自动化专业术的融入智能电网实现了居民用电质量、用电安全的全面提不可缺少的一门专业基础课，在培养该专业人才中占有重要升，为工业生产提供了源源不断的电力，同时，实现了电力地位。电力电子技术主要作用在于：（1）优化电能使用；事业的改革，大量采用了新式能源发电，降低了不可再生能（2）改造传统产业和发展机电一体化等新兴产业；（3）电源的损耗，使得社会经济发展、社会人文均取得重大进步，力电子技术高频化和变频技术的发展，将使机电设备突破工响应了绿色可持续发展方针，促进了国家经济快速发展。频传统，向高频化方向发展；（4）电力电子智能化的进展，１ 电力电子技术概述在一定程度上将信息处理与功率处理合一，使微电子技术与一般认为，电力电子技术的诞生是以1957年美国通用电力电子技术一体化，其发展有可能引起电子技术的重大 电气公司研制出的第一个晶闸管为标志的[2]，电力电子技术改革。的概念和基础就是随着晶闸管和晶闸管变流技术的发展而确２ 智能电网对电子技术的需求立的。此前就已有用于电力变换的电子技术，所以晶闸管出目前，我国社会科技发展迅速，电力的使用量也越来越现前的时期可称为电力电子技术的史前或黎明时期。电力电大，对其要求也越来越高，电力事业为了满足用户新的用电子学（Power Electronics）这一名称是在20世纪60年代出需求，借助于电力电子技术提升了电力输送的质量以及安全现的。1974年，美国的W.Newell用一个倒三角形对电力电性，为社会发展作出了重大贡献。作者简介：丁红斌（1985-），男，云南曲靖人，硕士研究生。研究方向：电子技术应用。— ８ —信息与电脑2018年第14期China Computer&Communication计算机工程应用技术2.1 优化电网资源子装备，有效提升了电力输送质量和安全性，满足用户用电为了使电力事业得到良好发展，需要同时兼顾资源和环需求的同时确保了其安全性，实现了智能化电力网络覆盖。境保护两大重要领域，电网资源一直是电力事业发展的重要3.2 高压直流输电技术核心，没有资源供给电力事业就得不到发展，因此，电网资目前，我国电力系统中，发电系统和配电系统都使用交源是电力事业发展的重要基础，不可或缺。随着社会文明的流电，只有输电系统使用直流电，因此，在输送电力时就需高度发展，人们的环境保护意识日渐增强，电力事业的发展要先进的电力电子技术实现交流电和直流电之间的转换。目会对环境造成一定的破坏，阻碍电力事业发展，为了使电力前，我国大多采用电流换流器进行电流之间的转换，先是发事业走上可持续发展道路，实现良性发展，在保护环境的同电系统输出交流电，经过换流站的电流换流器转变为直流电，时满足社会用电需求，就需要优化电网资源。电力电子技术直流电通过配电系统进入配电系统的换流站中的逆流器转换的融入恰好解决了这一难题，电力电子技术能保证环境不遭为交流，再通过配电系统输送至电力用户端，实现电力使用。受破坏，利用可再生资源大力供给电网资源满足社会用电需3.3 智能开关技术与高压技术变频技术求，实现了电力事业的良性发展。2.2 确保电网设备运行的安全性为了保证电力电网的安全性，在电网各个节点均安装有智能开关系统，能够保证电力电网的安全运行。在电力电网正电网设备安全运行一直是电力事业发展的重要方向，关常运行时，开关处于闭合状态，并开启无间断电力监视系统，乎着工业用电以及居民用电的安全性。目前，我国电网结构时刻保证电力电网处于可视状态，防止意外发生。一旦电力电基本稳定，安全系数也比较高，但是依旧存在部分安全性问网遭受人为、自然灾害或者其他原因影响导致电网结构被破题。随着社会经济的不断发展，人们对电力需求越来越高，坏，智能开关系统就能及时断开开关，保护剩余电网结构不被电力事业为了满足这一需求，不断扩大电网覆盖范围，增强破坏，防止意外事故发生，并及时联系相关技术人员进行维修。电力输出，这就引发了电力运行安全问题。目前，我国部分随着社会发展，人们对电力提出了更高的要求，传统的城市地区依旧采用老旧设备，如旧式变压器等，此类电网设电力已无法满足现代化生活、生产需求，高压变频技术就此备已无法满足现代电力供给需求，且存在较大的安全隐患，而生。高压变频技术保证了电压的稳定，确保人们在生活、易发生漏电、短路、爆炸等危险事故，使电网设备运行存在生产中能够时刻使用到满足需求的电压，杜绝了电压过高或潜在风险。同时，由于我国领土辽阔，部分地区自然环境恶劣，者电压过低的状况出现。给电网设备运行带来极大阻碍，时常出现风力较大扯断电线、3.4 电力电子技术在发电环节的应用寒冷气候造成电线绝缘层快速老化从而发生短路等现象，极大影响了电网设备安全运行。随着电力电子技术的融入，这发电资源的来源一直是我国电力发展所需要面临的重大些问题都得到相当大的改善，电力电子技术实现了科学调控，难题之一，目前我国大部分地区仍通过烧煤实现火力发电，优化了电力网络运行环境，针对特殊情况也有了特殊解决方其发电过程产生的废气与废渣极大破坏自然环境，影响了生案，极大减少了电网设备运行故障的出现，保证了电网设备态平衡，且煤属于不可再生资源，不符合绿色发展方向和可运行的安全，使得电力事业呈良性发展态势。持续发展方针。目前，电力电子技术已融入发电系统，极大缓解了这一问题，大量的风力、水力发电站建立，使得电力３ 电力电子技术在智能电网中的运用事业发展步入新时代，踏上可持续发展道路。电力电子技术是目前实现电力事业改革的重要技术，它解决了电力事业各种问题，满足了电力用户的需求。４ 结 语随着社会经济发展速度加快，人们对电力需求量不断增3.1 智能配电网络系统的电力电子装备大，对电力质量提出了新的要求，借助于先进的电力电子技术，随着信息化、自动化的普及，电力事业也实现现代化发电力事业呈现出良好发展态势，电力技术取得了重大突破，展。整个电力系统可大致分为三部分：发电系统、输电系统、完成了电力事业的改革，良好满足了现代社会居民用电需求。配电系统。发电系统是电力发展的核心，负责提供源源不断但是时代在发展，电力事业不能满足现状止步不前，应加大电的电力；输电系统主要作用为将发电系统的电力传输至配电力电子技术的研发力度，为电力事业发展作出更大贡献。系统中，实现电力运输转换；配电系统也称配电网，负责给居民以及企业输送电力，是电力用户直接接触的电力系统。参考文献一般情况下，配电网最为复杂，需要对城市地区进行合理的[1]林杰克,王善平.智能电网构建中电力电子技术的应规划、覆盖，进行点对点拉线，将电力输送至家家户户，由用[J].商品与质量,2017,24(50):19.于覆盖范围极广，需要大量的电力设备辅助，保证电力输送[2]蒋应伟,侯凯,陈永华,等.EtherCAT总线技术在现的质量和安全性。目前，我国城市配电网中大多采用电力电代电力电子装置中的应用[J].中国电力,2016,49(9):66-71,77.— ９ —