探究电力电子技术在电力系统应用的发展趋势

张宾，张阵

(安徽省蚌埠市蚌埠医学院第一附属医院，安徽蚌埠， 233000)

1 电力系统中电力电子技术应用价值分析

结合现阶段电力系统中电力电子技术的有效应用，其确实能够在多个方面具备理想价值，尤其是相对于传统的电力系统运行模式，其作用极为凸显，主要表现在以下几个方面。

（1）集成化明显。在当前电力系统的发展中，集成化要求越来越明显，这也就需要确保电力系统中的各个方面都能够实现集成化转变，有效符合小型化发展趋势。现阶段很多电力系统的组成部件都实现了较为理想的模块化和集成化发展，尺寸变得越来越小，能够更好实现应用效果的优化，对于空间的要求越来越低，如此也就必然需要重点围绕着各类电气设备进行不断创新调整，确保其可以体现出更强的集成化和模块化效果。电力电子技术的应用在这种集成化和模块化方面的作用表现就比较突出，能够更好实现空间的有效节约，并且还不会对于设备运行可靠性形成较大影响。

（2）数字化。在现阶段电力系统发展中，数字控制模式的应用越来越常见，也能够表现出更强的作用价值，为了更好提升电力系统中数字化控制效果，必然也需要重点从电力电子技术入手进行不断探索，能够促使其具备更强的数字信号处理能力，有效实现对于计算机技术以及信息技术的融入。在这种数字化发展中，电力电子技术的应用同样也需要重点关注其控制处理的准确性和可靠性，尤其是对于一些较为常见的干扰因素，必然需要进行重点规避，确保数字化控制效果更具积极作用。

（3）绿色化。对于当前电力系统的发展创新而言，绿色化同样也是比较基本的一个要求，需要尽量确保电力系统的运行可以体现出更强的无污染效果，在节电高效方面也能够具备较强作用价值。基于该方面需求的满足，重点研究电力电子技术的应用同样也是比较关键的要点内容，需要重点围绕着以往电力系统运行中存在的一些电力能源消耗或者是电力污染问题进行解析，研究如何借助于电力电子技术进行创新改进，最终明显提升其节电效果，减少发电或者是供配电过程中对于周围环境形成的明显污染问题。

2 电力电子技术在电力系统中的应用

（1）发电系统中电力电子技术的应用。在电力系统运行中，发电系统是比较关键的一个环节，其同样也需要重点借助于电力电子技术进行不断创新优化，改善发电性能，提升发电效率。当前电力电子技术在发电系统中的应用方式比较多，比如发电机运行中的静止励磁控制就能够表现出较强的实际效益，其可靠性相对比较高，能够较好实现对于发电机的快速调整，控制效果同样也比较理想；变速恒频励磁同样也能够表现出较强的发电效率提升优化效果，明显提升发电有效功率，应该围绕着不同发电方式进行合理布置；此外，变频调速技术等也能够更好提升发电系统的运行效率，尤其是在风机水泵的运转中，该技术的应用价值极为突出，能够明显提高发电量。

（2）柔性交流输电技术的应用。对于电力系统中的输电过程采用电力电子技术进行创新改进同样也是比较重要的一个方面，其中柔性交流输电技术的应用就表现出了较强的代表性。柔性交流输电技术出现在上世纪80年代，在实践应用中表现出了较强的功能价值，其能够较好借助于电力电子技术实现对于输电环节的有效控制，更好提升电力系统的输电稳定性。结合这种柔性交流输电技术的有效应用，其能够在实际运行中具备较强的稳定性，能够有效降低输电损耗，实现输送效率的明显提升。在该技术出现前，输电系统运行中往往存在着较为明显的反应慢的特点，并且在机械开关的应用中也容易出现较多的故障问题，在长期运行中也容易发生事故。基于此，柔性交流输电技术的应用得到了广泛推进，在多个方面表现出了较强的作用，成为当前输电系统中比较常用的一个方式。

（3）高压直流输电技术。在输电系统运行中除了可以借助于柔性交流输电技术实现对于整个输电过程的有效控制外，还可以利用高压直流输电技术进行优化改进，同样也能够表现出较强的节能高效水平。该技术的应用需要首先借助于换流阀进行电流转变，将交流电转化为直流电，然后针对直流电进行有效传输，因为同样采用高压输送模式，在整个过程中同样也能够具备较强的节能效果。在高压直流输电技术的应用中，其能够体现出较强的稳定性，不容易受到较多干扰因素的威胁，并且还能够有助于实现电网的互联，作用效益更为突出；该技术的应用还能够实现对于电流的有效控制，更好符合各个区域的不同供电需求，可控性更强，输电效果也能够得到较好满足；从线路布置层面来看，该输电模式的应用同样也能够较好节省线路，进而同样也能够较好实现对于经济性的提升优化，值得借鉴运用。

（4）有源滤波器的应用。在电力系统配电环节中，电力电子技术的应用更是可以表现出较强的作用价值，比如有源滤波器的应用就是比较有代表性的一种。有源滤波器的应用可以较好实现对于动态抑制谐波以及补偿无功，该类电力电子设备的应用对于解决传统电力系统配电方面的问题存在较强作用价值，并且能够根据谐波的具体状况进行有效调整，达到更为理想的无功补偿效果。有源滤波器在实际应用中需要采用电源供电，如此也就能够结合自身相关程序设定进行有效动态补偿，相对于传统的固定补偿模式，该类设备的应用价值较为突出。当然，有源滤波器的应用还能够在整个配电网络运行稳定性方面表现出较强的作用价值，提升配电稳定性也就能够更好提升电力服务质量，为用电客户营造更为适宜的用电条件，成为未来电力配电系统中比较常用的一类设备。下图1即为楼宇配电系统中对于有源滤波器的设计应用。

图1 有源滤波器在楼宇配电中的应用设计图

（5）静止同步补偿器的应用。电力电子技术在电力系统中的有效应用还通过静止同步补偿器的应用得以实现，其同样也能够体现出较强的积极作用价值，能够有效实现对于无功的补偿，确保电力系统的运行更为稳定可靠。结合静止同步补偿器的设计应用来看，其能够随着负荷电流的变化而变化，如此也就能够更好形成对于电力系统电流损失的有效不畅，保障其运行更具稳定性效果，作为无功电流源类型在当前得到了广泛运用。在静止同步补偿器的应用中，其无功电流同样也能够实现动态变化，更好符合电力系统运行稳定性的要求，如此也就体现出了更强的可控性特点。

（6）动态电压恢复器的应用。在电力系统运行中为了更好确保电力输送较为安全可靠，还可以借助于动态电压恢复器进行有效调整，这也是电力电子技术应用的一个重要类型，可以实现对于电力系统运行需求的有效满足。基于该设备的有效应用，其首先表现出了较强的动态性特点，能够有效实现对于电压源的动态控制，明显降低了能耗损失问题，规避了外界影响因素对于电压的干扰，提升用电质量效果。在实践应用中，动态电压恢复器能够较好实现对于负荷电压的有效消除控制，更好提升电压的稳定性效果，促使电压能够满足于客户应用需求，避免在用电端出现较为明显的电压过低问题。

3 电力电子技术在电力系统中的应用发展趋势

电力系统中应用电力电子技术确实能够表现出较强的作用价值，这也是未来大力发展电力电子技术的重要原因，在未来电力系统中运用电力电子技术需要重点围绕着新能源进行深入探讨，这也是满足当前节能需求的重要手段。在新能源开发中，其确实能够表现出较强的积极作用，但是同样也存在着较多的应用难题需要解决和克服，尤其是对于发电的稳定性和可靠性，必然需要依托电力电子技术进行优化控制。基于该方面电力电子技术的有效应用，其在当前也取得了一定成效，比如超低频可变频交流励磁在新能源发电中的应用就能够表现出较强的实效性，有助于提升其发电稳定性。