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1電力電子技術在電力系統(tǒng)發(fā)電環(huán)節(jié)中的應用
風機水泵變頻調速,實現(xiàn)節(jié)能高壓和低壓變頻器的應用,對發(fā)電廠的節(jié)能有重要作用。發(fā)電廠里風機水泵的運行效率其實是很低的,但是耗電量占比卻相當高,使電量存在不必要的損失。值得一提的是,高壓變頻器相對于低壓變頻器還需要多加研發(fā)和使用,是我們目前應該學習提高的技術。
2兩種電力電子技術的介紹以及技術發(fā)展的歷史
2.1直流輸電技術
直流輸電技術的核心技術就是晶閘管觸發(fā)技術,此技術的應用為直流輸電技術帶來了可以操作實現(xiàn)的基礎。因為采用的是觸發(fā)晶閘管,所以在進行光電轉換時,省略掉了觸發(fā)電路板,但是由于晶閘管的性能不夠穩(wěn)定,在實際應用中要加強對晶閘管的保護,這樣子就造成了保護電路跟應用電路都集成到晶閘管上,這對加工工藝的要求就比較高了。我們常見的直流輸電系統(tǒng),整體性能較好,穩(wěn)定性較高,輸送電量較大,控制方便,適用于遠距離供電,因為直流不產生磁場,所以能夠防止頻率的干擾,直流輸電技術也被應用于海底電纜輸電以及頻率不同的網絡聯(lián)網。直流輸電技術之外還有一種ABB公司研發(fā)的新輕型的輸電技術,這種技術因為重量較輕,比較好控制,而且運用靈活,完全可以供給小型發(fā)電的需要,已經應用于很多小型發(fā)電輸電電力系統(tǒng)。輕直流輸電的工作原理是通過各個輸導線路將許多個的終換流站連接到輸電終端。輕型直流輸電技術除了上面的有點之外,因為整體框架較小,還具備經濟的特點,市場上應用較為廣泛。
2.2柔性交流輸電技術
此概念是由美國電力學家于八九十年代提出的,當時被稱為電力技術的一項重大革命,此技術的提出和應用,能夠幫助除了直流之外的所有電力應用技術水平的提高。它是在電力電子技術的基礎上,結合現(xiàn)代工業(yè)控制技術,對輸電系統(tǒng)各個電力值進行靈活調節(jié),實現(xiàn)電力功率的合理分配,降低不必要的損耗,減少發(fā)電成本,提高整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定水平以及可靠性。柔性交流輸電技術能夠實現(xiàn)大范圍的控制電流,保證輸電線的電容量處于一個穩(wěn)定值,在一定的時間內,傳輸更多的功率,防止因為交流磁場造成的阻尼作用。
3電力配電對電力電子技術的應用
電能的質量好壞取決于對電壓電頻等的要求控制,還有對干擾和瞬間性波動的控制能力。在配電過程中,我們要保證終端用戶用電的穩(wěn)定以及電能的質量,所謂電能的質量就是指電流電壓穩(wěn)定。電力系統(tǒng)中應用新型控制技術可以保障用戶用電的情況下,維持整個系統(tǒng)的安全性能。這類新型控制技術就是DFACTS技術,又稱用戶電力技術,它的設備和FACTS設備基本一樣,只是比后者設備體積要小。
4電子電力技術在電力節(jié)能方面的應用
4.1對變負荷電動機的應用
電動機耗電量大是有目共睹的。電力系統(tǒng)中,最關鍵的部位無疑是電動機本身,但是即使在優(yōu)秀的電動機都需要消耗電能,為了節(jié)約整體電路系統(tǒng)運行中消耗的能量,我們必須用電子電力技術加以輔助。變負荷電動機調速有交流調速和變頻調速。交流調速控制對風力大小和水流的流量進行調速,保證其產生的功率穩(wěn)定,很多一部分應用于風車等和泵類機器。但是從成本上來說,交流調速比變頻調速的成本要低,而且變頻調速雖然精度高還可以連續(xù)調速但是運作所產生的電波對電網有不好的影響。
4.2提升電氣設備效率,及時無功補償
電氣設備中的無功電源并不是可有可無的。電力系統(tǒng)要想保證電能質量必須兼顧有功電源和無功電源。有些感性負載的機器的運行同時需要這兩種功率。所以這兩種功率在電力系統(tǒng)中的存在應該是均衡的。必要時使用無功補償設備,保障功率。在無功功率沒辦法供給的情況下,就導致整個系統(tǒng)的功率降低,有時還會因為功率過低出現(xiàn)系統(tǒng)崩潰,發(fā)生停電事故,影響終端用戶的用電。
5總結
電力系統(tǒng)的運作保障和技術創(chuàng)新需要電力電子技術的注入。電力電子技術能夠幫助電力系統(tǒng)優(yōu)化,實現(xiàn)能源的節(jié)約和利用,保證供電系統(tǒng)的穩(wěn)定工作,我們要推進電力電子技術的發(fā)展,增加電力電子產品在電力系統(tǒng)中的應用,完善電力系統(tǒng)所有環(huán)節(jié)。
作者:孫金陵