電力電子技能是新式的一種電子技能，被廣泛的運用到電力電子范疇，并且隨著(zhù)變頻技能的研討和開(kāi)展，電力電子的開(kāi)展有了更有力的確保，當前，電子電力技能的效果首要在發(fā)電，輸電，配電等各個(gè)環(huán)節。下面看看電力電子技能在各個(gè)環(huán)節運用的根本狀況。

  在發(fā)電環(huán)節的運用

  電力體系的發(fā)電環(huán)節觸及發(fā)電機組的多種設備，電力電子技能的運用以改善這些設備的運轉特性為首要意圖。

  (一) 大型發(fā)電機的停止勵磁操控。停止勵磁選用晶閘管整流自并勵方法，具有構造簡(jiǎn)單、可靠性高及造價(jià)低一級長(cháng)處，被世界各大電力體系廣泛選用。由于省去了勵磁機這個(gè)中心慣性環(huán)節，因而具有其特有的疾速性調理，給領(lǐng)先的操控規則供給了充沛表現效果并發(fā)生良好操控效果的有利條件。

  (二) 水力、風(fēng)力發(fā)電機的變速恒頻勵磁。水力發(fā)電的有用功率取決于水頭壓力和流量，當水頭的改動(dòng)起伏較大時(shí)(尤其是抽水蓄能機組)，機組的最佳轉 速亦隨之發(fā)生改動(dòng)。風(fēng)力發(fā)電的有用功率與風(fēng)速的三次方成正比，風(fēng)車(chē)捕捉最大風(fēng)能的轉速隨風(fēng)速而改動(dòng)。為了獲得最大有用功率，可使機組變速運轉，經(jīng)過(guò)調整轉子勵磁電流的頻率，使其與轉子轉速疊加后堅持定子頻率即輸出頻率穩定。 此項運用的技能中心是變頻電源。

  (三)發(fā)電廠(chǎng)風(fēng)機水泵的變頻調速。發(fā)電廠(chǎng)的廠(chǎng)用電率平均為 8%，風(fēng)機水泵耗電量約占火電設備總耗電量的 65%，且運轉功率低。運用低壓或高壓變頻器，施行風(fēng)機水泵的變頻調速，能夠達到節能的意圖。低壓變頻器技能已十分成熟，國內外有很多的生產(chǎn)廠(chǎng)家，并有完整的系列商品。

  (四)太陽(yáng)能發(fā)電操控體系。開(kāi)發(fā)運用無(wú)窮盡的潔凈新動(dòng)力———太陽(yáng)能，是調整將來(lái)動(dòng)力構造的一項重要戰略辦法。大功率太陽(yáng)能發(fā)電，無(wú)論是獨立體系 仍是并網(wǎng)體系，一般需求將太陽(yáng)能電池陣列發(fā)出的直流電轉換為溝通電，所以具有最大功率跟蹤功用的逆變器變成體系的中心。日本施行的陽(yáng)光計劃以3～4kW 的戶(hù)用并網(wǎng)發(fā)電體系為主，中國施行的送電到鄉工程則以10～15kW 的獨立體系居多，而大型體系有在美國加州的西門(mén)子太陽(yáng)能發(fā)電廠(chǎng)(7.2MW)等。

  在輸電環(huán)節的運用

  (一)柔性溝通輸電技能(FACTS) 溝通輸電或電網(wǎng)的運轉性能。已運用的 FACTS 操控器有停止無(wú)功抵償器(SVC)、停止調相機(STATCON)、停止疾速勵磁器 (PSS)、串聯(lián)抵償器(SSSC)等。這些年，柔性溝通輸電技能已經(jīng)在美國、日本、瑞典、巴西等國重要的超高壓輸電工程中得到運用。國內也對 FACTS 進(jìn)行了深入 的研討和開(kāi)發(fā)。

  (二) 高壓直流輸電技能(HVDC) 流站能夠搬家，能夠使中型的直流輸電工程在較短的運送間隔也具有競爭力。此外，可關(guān)斷器材組成的換流器，由于選用了可關(guān)斷的電力電子器材，可防止換相失利，對受端體系的容量沒(méi)有需求，故可用于向孤立小體系(海上石油平臺、海島) 供電，往后還可用于城市配電體系，并用于接入。

  這些年，直流輸電技能又有新的開(kāi)展，輕型直流輸電選用 IGBT 等可關(guān)斷電力電子器材組成換流器，運用脈寬調制技能進(jìn)行無(wú)源逆變，處理了用直流輸電向無(wú) 溝通電源的負荷點(diǎn)送電的疑問(wèn)。一起大起伏簡(jiǎn)化設備，下降造價(jià)。

  (三) 停止無(wú)功抵償器(SVC) SVC 是用以晶閘管為根本元件的固態(tài)開(kāi)關(guān)替代了電氣開(kāi)關(guān)，完結疾速、頻頻地以操控電抗器和電容器的方法改動(dòng)輸電體系的導納。SVC 能夠有不一樣的回路構造，按操控的對象及操控的方法不一樣別離稱(chēng)之為晶閘管投切電容器(TSC)、晶閘管投切電抗器(TSR)或晶閘管操控電抗器(TCR)。

  在配電環(huán)節的運用

  配電體系迫切需求處理的疑問(wèn)是怎么加強供電可靠性和進(jìn)步電能質(zhì)量。電能質(zhì)量操控既要滿(mǎn)意對電壓、頻率、諧波和不對稱(chēng)度的需求，還要按捺各種瞬態(tài)的波動(dòng)和干擾。電力電子技能和現代操控技能在配電體系中的運用，即用戶(hù)電力(CustomPower)技能。用戶(hù)電力技能(CP)技能和 FACTS 技能是疾速開(kāi)展的姊妹型新式電力電子技能。選用 FACTS 的中心是加強溝通輸電體系的可控性和增大其電力傳輸才能;開(kāi)展CP 的意圖是在配電體系中加強供電的可靠性和進(jìn)步供電質(zhì)量。CP 和FACTS 的一起根底技能是電力電子技能，各自的操控器在構造和功用上也一樣，其不一樣僅是額定電氣值不一樣，當前二者已逐步交融于一體，即所謂的DFACTS 技能。具有代表性的用戶(hù)電力技能商品有：動(dòng)態(tài)電壓康復器(DVR)，固態(tài) 斷路器(SSCB)，毛病電流限制器(FCL)，一致電能質(zhì)量調理器(PQC)等。

  中國電力電子技能的開(kāi)展

  1. 配電自動(dòng)化遠景

  配電網(wǎng)自動(dòng)化智能電網(wǎng)出資重中之重：配電網(wǎng)作為輸配電體系的最終一個(gè)環(huán)節，其完結自動(dòng)化的程度與供用電的質(zhì)量和可靠性密切有關(guān)。配電自動(dòng)化是智能電網(wǎng)的重要根底之一。從出資構成上咱們估計，智能電網(wǎng)的出資構成上，配網(wǎng)自動(dòng)化將占40%擺布，是智能電網(wǎng)出資的重中之重。中國配網(wǎng)自動(dòng)化處于初級期間：配網(wǎng)自動(dòng)化在中國處在起步期間，國內城市配網(wǎng)饋線(xiàn)自動(dòng)化率缺乏 10%，當前國外配網(wǎng)自動(dòng)化的份額達到 60%-70%，國內仍剛剛開(kāi)始試點(diǎn)，將來(lái)商場(chǎng)空間廣闊。

  2. 配電自動(dòng)化簡(jiǎn)介

  配電自動(dòng)化指：運用現代電子技能、通訊技能、核算機及網(wǎng)絡(luò )技能與電力設備相結合，將配電網(wǎng)在正常及事端狀況下的監測、保護、操控、計量和供電有些的作業(yè)辦理有機地交融在一起，改善供電質(zhì)量，與用戶(hù)樹(shù)立更密切更擔任的聯(lián)系，以合理的報價(jià)滿(mǎn)意用戶(hù)需求的多樣性，力求供電經(jīng)濟性最佳，公司辦理更為有用。配電自動(dòng)化是一個(gè)無(wú)窮雜亂的、歸納性很高的體系性工程，包括電力公司中與配電體系有關(guān)的悉數功用數據流和操控。從確保對用戶(hù)的供電質(zhì)量，進(jìn)步服務(wù)水平，削減運轉費用的觀(guān)念來(lái)看，配電自動(dòng)化是一個(gè)一致的全體。

  配自動(dòng)化包括以下配電自動(dòng)化包括以下4 個(gè)方面：①饋線(xiàn)自動(dòng)化。饋線(xiàn)自動(dòng)化完結饋電線(xiàn)路的監測、操控、毛病診斷、毛病阻隔和網(wǎng)絡(luò )重構。其首要功用有：運轉狀況監測、遠方操控和就地自立操控、毛病區阻隔、負荷轉移及康復供電、無(wú)功抵償和調壓等。②變電站自動(dòng)化。變電站自動(dòng)化指運用自動(dòng)操控技能和信息處理與傳輸技能，經(jīng)過(guò)核算機硬軟件體系或自動(dòng)設備替代人工對變電站進(jìn)行監控、測量和運轉操作的一種自動(dòng)化體系。變電站自動(dòng)化以信號數字化和核算機通訊技能為象征，進(jìn)入傳統的變電站二次設備范疇，使變電站運轉和監控發(fā)生了無(wú)窮的改動(dòng)，獲得明顯的效益。變電站自動(dòng)化的根本功用有：數據收集、數據核算和處理、越限和狀況監督、開(kāi)關(guān)操作操控和閉鎖、與繼電保護交流信息、自動(dòng)操控的協(xié)諧和協(xié)作、與變電站其他自動(dòng)化設備交流信息和與調度操控中心或集控中心通 信等項功用。變電站自動(dòng)化技能是配電自動(dòng)化的要點(diǎn)之一。③配電辦理體系。配電辦理體系(DMS)是指用現代核算機、信息處理及通訊等技能和有關(guān)設備對配電網(wǎng)的運轉進(jìn)行監督、辦理和操控。它是配電自動(dòng)化體系的神經(jīng)中樞，全部配電自動(dòng)化體系的監督、操控和辦理中心。首要功用有：數據收集和監控(SCADA)、配電網(wǎng)運轉辦理、用戶(hù)辦理和操控、自動(dòng)繪圖/設備辦理/地理信息體系(AM/FM/GIS) 等。④需求側辦理。經(jīng)過(guò)一系列經(jīng)濟政策和技能辦法，由供需雙方一起參加的供用電辦理。包括負荷辦理、用電辦理及需方發(fā)電辦理等。需求側辦理的幾個(gè)內容觸及電力供需雙方，乃至與電力辦理體制有關(guān)，有必要經(jīng)過(guò)立法和制定相應的規則，并最終由電力商場(chǎng)來(lái)調理。能夠看到，電力的供需雙方不只是是一種電力生意聯(lián)系，也是以雙方利益為樞紐的協(xié)作伙伴聯(lián)系，在電力商場(chǎng)環(huán)境下，需求側辦理必將被注重。

  3.配電自動(dòng)化開(kāi)展趨勢

  依據對國內外開(kāi)展動(dòng)態(tài)的研討，配電自動(dòng)化技能的開(kāi)展呈現以下特色：

  1) 多元化 雖然配電自動(dòng)化技能的開(kāi)展閱歷了三個(gè)期間，可是從日本等國家的運用狀況看，各個(gè)期間的技能都在運用，并且各有其習慣范圍：依據自動(dòng)化開(kāi)關(guān)設備相互協(xié)作的饋線(xiàn)自動(dòng)化體系適合于農網(wǎng)等負荷密度低、供電半徑長(cháng)、毛病較多而供電可靠性較差的區域;第二期間的配電自動(dòng)化體系 (DAS)適合于中小城市和縣城;依據人工智能具有豐富高檔應 用的第三期間配電自動(dòng)化體系適合于大城市和重要園區;乃至只是具有遙信和遙測功用而不具備遙控功用的配電網(wǎng)信息體系也有其運用遠景，首要由于它能夠直接選用公用通訊資本 (如GPRS 等)，而不需求建造專(zhuān)用通訊網(wǎng)。

  2)集成化 配電自動(dòng)化觸及面很廣，它不但有自個(gè)實(shí)時(shí)信息收集的有些，還有相當多的實(shí)時(shí)、 非實(shí)時(shí)和按時(shí)實(shí)時(shí)信息需求從其它運用體系中去獲取。比方，從地調自動(dòng)化體系中獲取主供電網(wǎng)和變電站信息;GIS 體系中獲取配電線(xiàn)路拓從撲模型和有關(guān)圖形;從PMS 體系中獲取配電設備參數;從用電推廣體系/負荷操控體系中獲取用戶(hù)信息等。因而，配電自動(dòng)化的主站不再是單一的實(shí)時(shí)監控體系，而是將多個(gè)與配電有關(guān)的運用體系集成起來(lái)構成歸納運用的體系。為了規范運用體系間集成和接口，世界電工委員會(huì )制定了IEC 61968 系列規范，提出運用信 息交流總線(xiàn) (即公司集成總線(xiàn))，可將若干個(gè)相對獨立的、相互平行的運用體系結合起來(lái)，在完結信息交流的一起，使每個(gè)體系繼續表現自個(gè)的特色，構成一個(gè)有用的運用全體。

  3)智能化 配電體系是智能電網(wǎng)的重要環(huán)節，配電體系智能化則是配電自動(dòng)化的開(kāi)展方向。因而，配電自動(dòng)化與完結智能電網(wǎng)密切有關(guān)，首要表如今：自愈配電技能。這即是配電自動(dòng)化體系中饋線(xiàn)自動(dòng)化的毛病診斷、定位、阻隔以及康復供電的根本功用，在智能電網(wǎng)的布景下需求進(jìn)一步晉級為習慣分布式發(fā)電的雙向能量流下的饋線(xiàn)自動(dòng)化功用。高效運轉技能。這即是配電自動(dòng)化體系中高檔運用軟件功用。在智能電網(wǎng)的布景下需求進(jìn)一步晉級為思考設備全生命周期的資產(chǎn)優(yōu)化與智能調度事務(wù)功用。分布式電源和儲能體系的接入技能。這是配電自動(dòng)化體系面臨的新需求，尤其是觸及到配網(wǎng)潮流核算和剖析以及分布式電源對電網(wǎng)的影響。定制電力技能。依據電能質(zhì)量的有關(guān)規范，以不一樣的技能和報價(jià)供給不一樣等級的電能質(zhì)量，以滿(mǎn)意不一樣用戶(hù)對電能質(zhì)量水平的需求。配電自動(dòng)化體系是其技能支持手法之一。用戶(hù)互動(dòng)技能。這即是配電自動(dòng)化體系中停電辦理功用，在智能電網(wǎng)的布景下需求進(jìn)一步晉級為適運用戶(hù)雙向互動(dòng)的事務(wù)功用。

  如今中國的電力都在往智能電網(wǎng)這塊開(kāi)展，所以的技能和開(kāi)展都在一步一步的智能化，信任電力電子技能在電力范疇的運用能夠加快電力體系的智能化開(kāi)展。