【摘要】随着我国经济建设的不断发展，我国科学技术的水平也越来越高，电力系统也不仅仅局限于强电领域，电力电子技术也早已在电力系统建设中普及开来，并且为现代化的电力发展提供了强有力的技术支持。近年来，新型材料及各种电子结构元件的不断问世，更大大促进了电子技术的飞跃，也为电力系统的技术革新创造了平台。本文通过对电力电子技术的阐释，对其在电力系统的具体应用进行了深入的探讨与研究。
【关键词】电力系统；电力电子技术；应用
引言
电力系统的发展离不开电力电子技术的支持。电力电子技术通常可以分为制造技术和变流技术这两大分支，电子器件作为电力电子技术核心组成，其发展经历了半控型、全控型、复合型三个发展时期，向着可承受超大功率的新型材料元件迈进。电力电子技术的高频化和变频技术发展，将会使机电设备突破工频传统，朝着高频化的方向发展，也使得电力系统运行更加经济、高效、合理，从而优化电能使用。下面就电力电子技术在电力系统中的具体应用进行分析。
一、电力电子技术在电力发电环节中的具体应用
我国电力电子技术的发展经历了非常长的一段时期，在经过了数代人的努力后，其发展才进入了正常的轨道，而发电环节在整个电力系统中属于比较复杂的一个环节，因为电力生产与传输中所涉及到的设备都是电力系统的一次设备，即直接生产电能的设备，其承受电压等级一般较高，也正因如此，才使电力电子技术在其中的应用显得更加的重要。具体的来讲，电力电子技术就是弱电控制强电的媒界，是机电设备与计算机之间的重要枢纽，在发电环节中应用电力电子技术就是为了提高其运行特性，实现电力系统的智能化。
1.对发电机静止励磁的控制
电力电子技术进行发电机静止励磁控制的主要方法就是通过晶闸管整流的方式来达到其弱电控制强电的目的。这种方式的运用简单又易操作，且成本造价低，使发电机整个运行的过程更具有安全性、可靠性，所以电力电子技术在强电领域的应用也越来越广泛。在提高了生产安全性的基础上，晶闸管整流环节也省去了励磁机中间惯性环节，使其调节速度更快，控制效果更为明显，为发电机的高效运行提供了有利的条件。
2.对水力、风力发电的控制
众所周知，在水力发电中，水头的压力及流量是最为关键的因素，水头直接影响了发电的有效率，所以对水头压力进行有效的控制，就成为电子技术中所要研究的重要课题。虽然风力发电与水力发电不同，但因环境与自然的制约，两者具有相近的特性，因为风速的大小与风力发电的有效功率是成正比关系的，也就是说，为了获取最大发电功率，我们只有通过改变机组的转速来完成。结合电力电子技术的理念，运用到水力及风力发电过程当中，可以对转子励磁电流的频率进行适当的调整，能量输出低时控制能量的输出，能量输出高时，限制最大输出功率，只有保证其输出频率的恒定，才能保证电网电能的质量。
3.对变频调速的控制
实现变频调整的主要器件是变频器，所以在发电过程当中，要想使水泵变频实现自动的调速，以达到节约成本，提高效率的目的，需要配合符合系统要求的变频器来进行操作。从我国电力电子技术的现状来看，低压变频技术已经相当成熟，但对高压大容量的变频器的研究还有些许空白需要填补，需要科研工作者加大力度，进行深入的研究及探索，以现实其节能提效的目的。
二、电力电子技术在电力传输中的具体应用
我国的高压输电系统在经过二次革命以后，在很大程度上改善了电力系统的稳定性。众所周知，在电力输电过中，对于高电压等级的输电线路,在距离远,容量大的情况下，交流电输电线路的对地电容，消耗无功功率，从而大量损耗电能,有时一条线路电能损耗可能超过10%。在输电过程中，安装整流设备整流，将交流转换为直流进行输送，因为直流输电比交流输电更具有稳定性，而且操作简单易控制，还能承受更大的输电容量，所以直流输电以其本身极大的优势成为输电环节中的不可替代的一项技术，而后随着我国科学技术的不断发展，我国的电力输送环节已经由七十年代的晶闸管换流器直流输电环节发展到了八十年代的FACTS技术，这标志着我国的输电技术又迈上了一个新的台阶，使输电系统变得更具有稳定性、安全性和可靠性。
三、电力电子技术在电力配电环节中的具体应用
电能的质量以及供电的可靠性能成为我国电力配电系统工作中的关键要素，但从我国的电力发展现状来看，对于这两个环节的处理还没有达到十分完美的程度，尤其是对于电能质量的控制环节，更是难以把控的。电能质量的优劣不仅关系到电压、频率以及波形等等，而且还会受到外界的各种干扰，哪怕是瞬息的动态波动，也会使电能质量受到影响，因此，要想实现电能质量的稳定性就必须把现代化的电子技术融入到配电管理系统当中，比如说DFACTS技术的应用，就使配电系统的运行得到了很大的改观，更是我国电力电子技术的一大进步。
四、电力电子技术在电力节能环节中的具体应用
1.实现调速功能
随着我国经济的不断发展，人民生活水平也在不断提高，电能作为主要能源随着经济的发展，人们越来越广泛的运用，所以节能技术成为当前需要解决的一项重要问题。面对不断增长的人民生活用电，电力系统的负荷也在增长，运用电子技术实现的电动机变负荷功能，使得电动机在进行变频调速以后，节电率达到百分之三十五左右。这项技术在进行调速过程中也体现了许多优点，比如说调速范围大、能够实现无级调速，而且准确率高等等。
2.减少电能损耗
大多数的电气设备在工作过程中，都是会消耗一定量的功率，比如变压器铁损和输电线路对地充电电容等等，输供电的过程中不仅会对有功功率进行损耗，而且还会消耗无功功率的一部分能量。但电力系统的运行要求有功与无功必须要达到平衡的状态，所以就要进行适当的无功补偿，采用电力电子开关技术,通过调节电路中电力电子开关的占空比,达到调节电容器在每个工频周期内分担电压的目的,从而改变无功的补偿量，从而取得有效的提高其功率因数。
五、电力电子技术新兴产业的发展
电能的使用及发展离不开电力电子技术，电力电子技术与我国现代化建设有着不可分割的关系，所以发展电力电子技术的新兴产业，使之与各种机电设备进行对接，充分发挥计算机网络技术的强大功效，实现微电子技术的创新与改革，为我国电子技术再创辉煌奠定基础。总而言之，电力电子技术其实就是一个用弱电来控制强电的过程，是通过对各项机电设备及元件的控制，来实现电力系统运行的稳定性及高效性。我国的电力系统正处于高速发展的阶段，只有不断的提高电力系统工作人员的综合素质，加强对电子技术的研究与创新，并进行不断的应用与探索，才能在更大程度上提高电力系统的有效性，使其为社会主义经济建设产生更加巨大的效益。
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作者:冯韵 单位:河北师范大学
