先进电力电子技术对智能电网的应用

时间:2017-02-25 01:03:23 来源:论文投稿

随着社会经济的发展和科技的进步,人们对于电力系统的要求越来越高。对此,在当前的电力系统发展中,智能电网的建设是一项十分重要的工作,对于环境、经济、社会等各方面的可持续发展具有重要的意义。因此,我国正逐步加快智能电网的数字化、信息化、自动化建设。在这一过程中,先进电力电子技术的应用,能够有效的提高智能电网的发展速度,从而使其更好的为社会发展提供电能支持。

1智能电网发展对电力电子技术的需求

1.1安全需求

在当前的智能电网建设当中,虽然电力电子技术已经得到了一定的应用,但是,对于相应的应用评估体系,还不够完善。在电力电子技术的应用当中,安全性是一个不容忽视的重要问题,在智能电网的建设当中,也具有十分重要的意义。就我国当前的电网构架结构来看,很多方面都十分薄弱,例如在输电、配电等方面,都存在着很多的问题和不足。所以,在智能电网的实际建设当中,应当对交流输电装置进行灵活的开发,同时加强对电网构架的建设工作。随着社会经济的不断高速发展,对电力能源的需求量也会逐渐增加,因此,智能电网的建设必将成为今后电力系统的主要发展趋势。与此同时,电网结构的复杂性将会越来越高。再加上我国一些地区地质灾害、气候灾害等自然灾害贫乏,更是对智能电网的安全性带来了极大的威胁。因此,需要在智能电网建设中,对先进电力电子技术进行应用,对电力系统的控制系统、电网构架等进行强化,从而更好的保证电网输配电的安全。

1.2质量需求

随着社会的发展,工业化水平不断提高,在生产过程当中,对于电力能源的质量要求越来越高。如果在供电过程中不能够确保电力能源的质量,将会造成十分不良的后果。根据相关统计资料表明,在美国,每年由于电能质量所造成的经济损失,能够达到上千亿美元之多。对此,在智能电网建设当中,应用先进的电力电子技术,能够有效提高电能质量,同时提升电网的输配电效率。

1.3资源环境优化需求

在我国当前的社会发展当中,对于资源的优化配置、以及生态环境的保护等都十分重视。因此,应当加强对光能、风能等绿色可再生资源的利用率。不过,这些资源的分布较为分散,同时稳定性较低。因此,要想提高对这些资源的利用效果,风力发电、太阳能发电等电力系统的稳定性,就应当对先进电力电子技术进行应用。这样,在智能电网的建设当中,就能够兼顾到资源和环境的优化,从而实现绿色可持续发展。

2先进电力电子技术的实际应用

2.1TCSC技术

TCSC技术又叫做可控串补技术,在交流输电技术当中,该技术具有较高的灵活性,其中主要包含晶闸管阀、电容器、阻尼器、金属氧化物限压器等部分。该技术的发展基础为常规的串补技术。在实际应用当中,该技术对于电力系统输电能力、系统稳定性等方面,都具有十分良好的提升作用。对于次同步谐振,能够进行充分的抑制,从而在输电过程中,使电网中的电能损耗得到降低,实现电力系统运行方式的优化。在较为灵活的交流输电技术当中,可控串补技术具有极高的代表性,它的发展情况,能够反映出世界先进的电力电子技术的发展趋势。在世界范围内,我国是第四个掌握了可控串补制造技术的国家。早在二十世纪后期,我国就已经开始系统性的研究可控串补技术。在2004年,我国成功自主建成了第一个TCSC工程——甘肃碧成220KVTCSC工程。而在2007年,我国已经成功建造出世界上最大的TCSC装置——伊冯500KVTSCS装置,并且已经正式投入运行当中。可控串补技术的应用,对于电网电离输送能力起到了极大的作用,从而推动了我国智能电网的发展和进步。

2.2SVC技术

在交流输电技术当中,SVC技术同样具有较高的灵活性。该技术的应用,能够发挥出很多作用。例如,通过对电力系统电压的调节,来确保电力系统的稳定运行;通过对无功潮流的控制,使系统输送电的能力得到增强;向直流换流器当中提供无功功率;将电力系统的静态、暂态稳定性加以提升;使电力系统中低频振荡阻尼加强等。在我国电力系统中,对于电网输配电的不足、以及提供电力系统稳定性来说,SVC技术是一项十分有效的技术。该技术当中的无功补偿、潮流优化等功能,能够对电网的电能质量进行有效的改善,从而使输电效率、输电能力、电网安全性、电网稳定性等得到提升。从二十世纪八十年代开始,我国逐渐开始进行SVC装置的引进和应用工作。在2004年,我国独立研制开发的第一项SVC工程——鞍山红一变100MvarSVC示范工程,正式投入运行使用当中。这一工程的成功,标志着我国对SVC电力系统的设计技术、制造技术的完全掌握。在此后的不断发展中,SVC技术得到了迅速的发展,先后在重庆、四川等地建设和运行了多套SVC装置。

3结论

电力能源是当前社会中最为重要的能源之一,而随着社会的发展,人们的生活和工作节奏不断加快,对于电力能源的需求量也在不断的增加。对此,为了提高电网的输配电效率,优化电能配送质量,就应当在智能电网建设中应用先进电力电子技术。TCSC、SVC等技术的应用,使得基础医学论文智能电网的性能得到了极大的提高,安全性也得到了充分的保障,对于我国电力系统的发展来说,具有十分良好的推动作用。

作者:宋斌斌 王惠铎 张挺


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