龚瑞杨思达徐铮
（国网安徽省电力有限公司长丰县供电公司安徽合肥231100）
摘要：进入新时期以来，随着社会经济的不断发展，人们对于电能这一社会生产必备能源的需求也越来越高。为更好地满足人们日益增长的电能需求，智能电网建设规模也越来越大。在整个电力行业中，电力电子技术作为一项新兴技术，能够很好地应用到电力交换领域，并促使电能利用率大幅度提升。鉴于其独特优势，也使其在智能电网建设中的应用日渐广泛。接下来，笔者就从电力电子技术在智能电网中的作用着手，对其具体应用进行了分析，以供参考。
关键词：电力电子技术；智能电网；应用
1概述
电力电子技术集科学性和实用性于一体，对我国社会的经济，科技发展都有着重大意义。现如今，电力领域的发展日新月异，通过对电力电子技术的不断探究和良好把控，弱电子到强电力的转换和控制更加趋向于高效化，质量化。在科技引领时代的今天，我们更是把能源再利用和绿色化放在了电力生产及控制的重要位置。
随电子学应运而生的电子技术，是一门利用电子器件组成电路来解决生活中实际问题的学科。而着重强调信息处理的信息电子技术和侧重于电力变换和控制的电力电子技术则是电子技术的两大分支。本篇文章将对后者的发展及其应用提出浅陋见解。
电力电子技术包含电力，电子和控制三个方面，是现代电子技术的基础之一。电力电子器件构成电力电子电路，它的发展带动了电力电子技术的进步，而功率半导体器件是电力电子电路的基础。功率半导体器件的历史悠久而深远。如今，各种各样的电子器件活跃在我们的生活之中，从不可控功率二极管到半控型的晶闸管，大功率晶体管，再到绝缘栅双极型晶体管等，小小的它们构成的电路蓝图大大的方便着人们的生活生产。随着功率半导体开关器件的出现以及变流技术的发展，国防建设，交通安全，能源保护和人民生产生活等与国计民生息息相关的各行各业之中都有着电力电子技术的身影，它具有非常可观的应用前景，成了电气工程中不可或缺的一环。
2电力电子技术
电子电力技术通过使用电力电子器件，对电网的电能进行控制与转换，即变流技术。电力电子技术的使用，大幅提高了电能使用效率。电力电子技术主要包括电力电子器件、电力电子电路以及电力电子变换器，电力电子器件的可以借助功率半导体和电力电子电路进行变换和控制电能，而电力电子电路负责操控部分。为了能有效的保证电能使用的充足性和稳定性，可以借助功率半导体器件的来对电能进行变换和控制。而电力电子变换器也可以对电能进行变化和控制，把有源和无源功率半导体器件进行有序的排列。
3电力电子技术在智能电网中的作用探析
3.1维护电网安全
电网作为一项不可或缺的基础性设施，其对于国家的经济发展及社会文明的进步均具有着十分重要的意义。然而，就目前我国电网发展现状来看，其架构较为简单，与西方发达国家的智能电网建设相比，在输电与配电方面尚且存在着较大的差距。智能电网建设的最基础保障就是安全。但近几年，由于极端天气与自然灾害的频频发生，对于我国电网的安全也带来了极大的影响，由此也间接决定了我国电网互联的发展趋势。电力电子技术在智能电网的运用，促使电网架构得到了有效优化，并通过电流分配调节，从而也有效的解决了电能由于电网故障而无法传播的问题，此外，电力电子技术的应用还促使电网系统的自我修复能力大幅度提升，进而也更好地保证了电网运行的安全性与稳定性。
3.2促进电网优化
智能电网是一种互通、互动的系统，其能够依据网络系统实现对用户的电能需求以及由于环境更迭所造成的系列变化的实时控制，而这一功能的实现就建立在了以电力电子技术的应用基础上。近年来，随着我国科学技术的蓬勃发展，电力电子技术也得到了大力的发展与革新，其在智能电网中的成功运用，促使电网建设在故障的损失与优化、输配电效率、电能质量等方面均取得了巨大突破。
3.3实现资源的合理配置
能源紧缺问题一直是一项制约我国经济发展主要问题，特别是在近年来，我国能源问题日益严峻，因此，解决能源消耗也是当今发展中的一大迫切要务。在智能电网建设实践中，电力电子技术的应用，不仅更有助于实现可利用资源的优化配置，同时在保护环境与与节约资源方面也发挥出了一定的作用与价值。
4现阶段电力电子技术在智能电网中的应用
4.1高压直流输电技术（HVDC）
对于超远距离的电能输送来说，特别是点对点的大功率电能输送，首先选用的技术就是高压直流输电，其可以满足清洁能源上网对稳定性的要求。但其仍然选择的是直流输电，而终端变压、用电设备均为交流。因此，在输电线路的两端，均需要使用电力电子设备，把输电线路上的直流转换为设备需要的交流。
4.2柔性交流输电技术（FACTS）
柔性交流输电技术是一种灵活快速控制的交流输电技术，它综合了电力电子技术、通信技术和微电子技术，具有非常稳定的电力传输状态，并具有非常低的传输成本和较高的输电质量。柔性交流输电技术在输电系统的特殊位置，采用电力电子装置来控制输电系统的主要技术参数，来保证输送功率的合理分配以及降低线损，节约输电成本，同时提高输电系统的稳定性。例如柔性交流输电系统中的换流器设备采用的是自换相的方式，独立进行控制，这些优势被运用在了一些较为偏远的地区供电中，并发挥着积极的作用。
4.3智能开关技术
智能开关技术采用的是电力电子技术与传感技术、计算机技术、微电子技术的相结合，智能开关包括总电源总开关和分开关，在电网输电过程中避免过流、触电等问题，防止智能电网安全发生问题。同时，智能开关可以利用在电流达到指定相位时，自动实施断开或闭合行为，实现智能化控制来提高仪器仪表的节能问题。
4.4高压变频技术
高压变频技术的优势就是可以节电，其节电率一般可以达到30％左右。在智能电网的应用过程中，一些高用电企业为了节约用电成本，将高压变频技术运用在智能电网中，采取高压边坡技术大大降低了企业的用电成本，节能效果十分显著。
5电力电子技术的发展
电力电子技术在电力领域发挥作用的同时，其自身也在不断发展，电力电子元件的发展大概经历了三个阶段。第一，以电力导管和晶闸管为基础的，以其小型号，低耗能为特点，成为电流器这一在传统电力系统中应用广泛的产品替代，在电力电子技术发展的初期为其推广立下了汗马功劳。第二，上世纪七十年代末，随着材质和性能的变化，可以自动开启和关闭的晶闸管和晶体管出现了。对开关速度有较高要求的电力设备有了可以满足需求的电子元件。第三，上世纪九十年代，电力电子元件呈现出小型化，集成化的发展趋势。通过将组织结构进行压缩和将原有的电子元件集成在一起，为以后的发展铺平了道路。现在，高频技术已经成为电力电子技术发展的关键，对电力电流能够很好的处理。
结束语
总而言之，电力电子技术的应用与普及已成为当代智能电网发展的一大必然趋势。实践表明，电力电子技术在智能电网中的应用，不仅有效地保证了电网运行的安全性与稳定性，促使企业经济效益大幅度提升，而且在环境保护方面也发挥出了一定的积极作用。在未来的发展进程中，随着研究力度的不断加大，相信电力电子技术的应用也必定会越来越广泛，进而也会推动我国智能电网发展的新进程。
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