试论电力电子技术在智能电网中的应用研究方向论文.doc

试论电力电子技术在智能电网中的应用研究方向论文 摘要：随着社会的不断发展与科学的不断进步,现代化的电力电子技术在智能电网中应用越来越广泛,其中通过信息化、数字化、自动化、互动化等方面作为智能电网的发展目标,其技术在建设现代化的智能电网中占据着很重要的位置。本文以多个角度对其技术的运用进行分析探讨,以此来为技术方面的研究方向和发展预期作出新的展望,旨在为其技术的相关研究提供新思路。 关键词：智能电网;先进电力电子技术;高压直流;电能质量; 随着社会的不断发展与科学的进步,带来的不仅仅是人类生活水平的提高,还有全球资源日益枯竭与环境恶化问题,电力作为人类生活中必不可缺的一种资源此时面临着新课题和新挑战。从目前的情况来看,各国专家在对于电网未来是否能持续发展的问题已有了初步的发展规划,主要依靠现代信息、通信和控制技术,来积极发展智能电网,这种规划对于目前的电网发展方向具有可行性。在我国,国家电网公司已规划出了类似的发展目标,通过立足自主创新的方式,通过各级电网协调积极发展建设智能电网。因此,对于这些问题,我国的电网行业应对其重点研究,并且将其制定为未来电网发展的重要战略目标。 一、先进电力电子技术要适应智能电网的需求 (一)大电网安全方面的需求供应。 目前,相比较与我国的传统电网,智能电网最大的优势便是通过互动系统来达到对环境的不同需求,比如说在系统变化、用户需求和环境变更的要求上要达到令人们满意的程度,因此,电网要有极佳的反应能力与适应能力,而这两点正是目前国内电网所欠缺的,刚好,在智能电网中通过电力电子技术能有效解决这一问题。在我国目前的电网行业中,大多数的先进电力电子技术的自主创新性形式多样,不单一。在HVDC、ACTS等相关产业中进行研发同时也取得了一些良好的效果,因此,对于智能电网的未来建设规划,必须引起足够的重视,同时,对于先进电力电子技术在智能电网中的应用必须要有新的要求。 不同国外电网结构,由于制度与技术的缺失,导致我国对于网架结构意识比较薄弱,在许多地方都存在着较为严重的问题,尤其是在输电、配电领域,明显还有着较大的提升空间,但是我国对其却极为忽视,因此,我国对于电网的建设发展必须要重点研究。根据世界各地的电网发展历程来说,电网发生了几次重大的改革,由最初的“家居电网”经过改革演变成了目前的“大电网互联”模式,但是这些改革在我国实行的却比较晚,导致在许多问题上存在着技术的缺失,并且由于电网的结构方式不同,日趋复杂,操作人员在对其运行控制上也有所不足,同时,由于我国个别地区频繁发生自然灾害,对于电网的稳定性及人的危害性有着极大的威胁,近年来因自然灾害而发生的电流击中人体事件层出不穷,因此,在这种情况下,必须对电网进行有效改革,先进电力电子装置恰恰能对系统进行调控,同时,由于先进技术在电网中有效应用,使得电网的“自我恢复”能力增强,在很大程度上节约了人力物力,使得电网稳定有效地为人们服务。 (二)可再生能源有效利用方面的需求。 我国陆上风能和光伏发电资源较为稀薄,部分处于我国西南地区,根据专家的预测,在二零二零年的时候,我国年风在其地区的电将达到100150GW、而光伏发电将达到20GW规模,听起来有点不可思议,但却真实并且有依据可言,其中主要原因便是使用风力发电与太阳能,将其集中起来,能开发出若干千万千瓦级基地,在一定程度上来说,为我国的可再生资源的持续利用带来了不小的进步。因此,对于电网也就提出了更高的要求,特别是在其安全稳定运行方面。通过使用先进的电力电子技术,不仅能保证可再生能源发电的大规模化,同时使电网对可再生能源具有容纳性和适应性也有了很大的帮助。 二、对先进电力电子技术在智能电网中应用研究方向和发展预期 对于我国的的电网行业来说,目前主要的难题便是如何建设智能电网,而先进电力电子技术智能化是建设的关键,同时也是未来的主要发展方向。对于我国来说,先进电力电子器件的系统控制器对于HVDC技术和FACTS技术帮助也会越来越大,是其技术日趋成熟的重大转折点,并且能够在现有输电线路情况下,加大传输容量和安全稳定性。从另一方面来说,电能质量调节技术的发展对于智能化输电配点网络将更具字适性与恢复性。使其日益成熟的能量转换技术能够在风电并网得到广泛应用,通过这些因素为我国构建成一个强大的电网。 三、在智能电网中对电能质量技术的应用 随着社会的不断发展与科学的不断进步,人们在工业方面对于有电力的需求不断增加,在国外,人们对于电能质量技术方面的研究很早便开始了,对其相关技术有着很深的理解,比如说对有源电力滤波器,动态电压调节器等在电网中的使用。由于我国对电能质量研究只是处于基础阶段,因此,对于许多技都比较尚缺,像性能更佳的新型补偿等技术目前还处于基础研究阶段。 在电能质量技术方面,我国对于这类技术在智能电网中的应用研究不够严谨,比方说建立的便是一套完善的电能质量评估制度,从此来对智能电网“优质经济”有效运行。比如说在电气化铁道平衡供电技术方面的实现、统一电能质量控制器、优质电力园区的优化。同时,为满足广大用户,应该统一电能质量控制器,同时,通过蓄电池的充放电调节能够让用户在使用时自身去控制电量,以此为用户带来方便,以此创造更多的经济效益。 四、在智能电网中能量转换技术的应用 从目前社会电网发展方向来看,人类已经开始重视低能耗、低污染、低排放的低碳经济,而这也是社会发展的基础与前提,电能量转换技术的创新及应用便是其中的重中之重。目前,人类已经开始节制对资源的无限开采了,而对于一些可再生资源却无比重视,比如说风能、太阳能等可再生能源,由于国外对于该技术的研究很早便开始进行了,所以其技术方面比较先进,我国只是根据国外的研究方向的碎点或是自身的理解对其进行研究,所以在许多技术方面存在着不足,就目前国内的情况而言,其研究的主要方向还是对于风电场的并网技术研究,与先进国家相比,我国对能量转换技术的研究只是处于起步阶段,未来还有一段很长的路要走。 五、结语 对于我国来说,在智能电网中大规模的实行先进电力电子技术不仅可以强化、优化电网的特色功能,同时在再生能源问题上也有着很大的帮助。对先进电力电子技术的研究是目前我国建设智能电网的重要基础。所以,对于如何促进先进电力电子技术在电网的应用,是国内电网行业值得思考的一大难题,这不仅关系到我国智能电网长远发展目标,同