智慧電網中電力電子技術研究論文
在持續提高的科技水平和蓬勃發展的經濟的雙重影響下，越來越多的企業實現了資訊化、智慧化，國家電力系統作為一個國家的重要能源基礎設施，其發展水平和智慧化程度直接制約著一個國家的發展和人民的生活水平的提高。現階段，我國電力行業在結構、技術以及規模上進行了一定的改革，嫻熟、合理的使用各種先進的科學手段，努力構建安全、可靠的國家電力系統，不斷提高國家電網的現代化、資訊化、智慧化程度，從而滿足可持續發展提出的各類要求。在我國大力建設電網的過程中，電力電子技術作為領先的科學手段，逐漸發揮出了其他技術不能勝任的能力，對於實現電網的資訊化、自動化、智慧化都有著重要意義，因此深入瞭解智慧電網中電力電子技術的現狀，對於推廣其應用範圍等具有實際價值。
1我國智慧電網構建現狀分析
智慧電網集中了資訊科技、通訊技術、計算機技術，融合了既有的國家電網基礎設施，減少了對環境的汙染程度，提高了電網輸電效率和損耗。而我國的智慧電網起步較晚，相較於其他國家的研究來說，較為落後，因此開展了大規模的涉及智慧電網方面的相關實踐研究，努力培育出了一批具有國際先進水平、引領電網發展的科技成果。這些科技成果都為我國推動智慧化電網建設提供了基礎的技術支撐。
2電力電子技術推動智慧電網發展
2.1保障電網安全穩定，提高可靠性
作為電力領域先進的電子技術之一的電力電子技術，其主要原理就是應用GTO、IGBT等電力電子器件對電能進行轉變和調控，從而順應電網發展趨勢，提高電網輸送能力、降低輸送損失率、改善輸電質量。隨著國家和居民使用者用電量激增，國家電網承擔了越來越重的輸電任務，並且現階段我國的輸電線路、電網結構日益複雜，加大了國家電網的輸電和控制難度。因此，必須運用新的技術保證電網安全穩定，提高電網的可靠性，而先進的電力電子技術的應用可以在很大程度上提高我國國家電網的執行穩定性水平，以滿足國家和人民的用電需要。
2.2穩定輸電質量，促進行業發展
在國家電網的發展過程中，隨著社會經濟的發展，人們對電能的質量不斷提出新的要求，因此不能一味的注重電網輸電量指標的提高，同時還要兼顧輸電質量的提升，如何提高國家電網輸電質量是一個值得探討和研究的問題。保證國家電網輸電質量的穩步提高對於維繫社會穩定、促進經濟發展、提高人們生活水平都有一定的影響。而透過採用先進的電力電子技術來最佳化電力系統資源配置，能切實提高國家電網智慧化水平，有效改善國家電網的輸電質量，促進國家經濟和人民生活水平的長足發展。
2.3資源最佳化配置，促進可持續發展
日常生活中使用的電能，主要來自其他形式能量的轉換，包括水能（水力發電）、熱能（火力發電）、原子能（核電）、風能（風力發電）、化學能（電池）及光能（光電池、太陽能電池等）等，電能產生的地區也不盡相同，主要分佈在西南、西北及沿海地區，因此需要建立完善的、穩定的國家電網，提高國家電網的智慧化水平以最佳化電網資源配置。
3電力電子技術在智慧電網中的'應用
3.1高壓直流輸電技術
由於遠距離的交流電傳輸損耗的能源過多，不優於用直流電的傳輸過程，因此我國現階段所採用的遠距離輸電流程主要是：在供電段，透過變壓裝置和整流裝置的作用，將本地的交流電轉變為直流電，然後傳輸到輸電網中，當電流到達目的端變電站後，再次透過變壓裝置和整流裝置的轉化，將直流電、轉變為交流電，然後將電能輸送給本地用電場所，此為高壓直流輸電技術，是長距離輸電的最佳手段。高壓直流輸電技術是一種先進的輸電技術，其具有輸送距離遠、能源損耗度低、輸電能力大、輸電穩定性高等優點。
3.2智慧開關技術
伴隨著科技水平的提高，電網的也是朝著智慧化的方向不斷髮展,一些效能好、質量優的智慧開關裝置也取得一定的階段性研發成果，逐漸應用於智慧電網的構建中。智慧開關裝置起到了斷開或者閉合電路的作用，屬於一種電力系統的保護裝置。一般來說,智慧開關包括了三個組成部分，分別是總電源開關、分開關以及殼體。其中，總電源開關防止了輸電網路的過壓和總過流；分開關則主要是防止過流或漏電等現象，保障使用者端用電安全的裝置。
3.3柔性交流技術
在我我國的智慧電網建設中，為了解決有效介入和分開新能源與清潔能源這兩種不同形式的能源，應當積極的、主動的推動柔性交流輸電技術在智慧電網中的應用範圍。柔性交流技術與現代控制技術作為有效的、先進的輸電技術，將其合理的融合並進行推廣使用，能夠降低國家電網輸電過程中的能源損耗，提高了國家電網的輸電能力。
3.4高壓變頻技術
高壓變頻技術以其高達30%的節能優勢，滿足了節點的目的。但我們應該注意到，其很容易造成高次諧波汙染而使其應用的成本大為提高。雖然高壓變頻技術的成本較高，但是若將其運用與智慧電網,節能效果極為明顯，正是由於該技術優秀的節能效果，因此吸引了了眾多企業的青睞，紛紛採用以大幅度降低企業的用電成本。未來的高壓變頻技術將會朝著結構緊湊、工藝集中、控制靈活的方面逐步發展。
4結束語
本文從我國智慧電網構建現狀入手，分析我國現階段智慧電網的構建水平和未來發展方向，隨即介紹了電力電子技術為推動智慧電網發展所起到的作用，最後詳述了電力電子技術在智慧電網中的應用範圍，為解決國家電網輸電能力和輸電質量起到了一定的借鑑作用，為推動電力電子技術在智慧電網中發揮更大作用做出了貢獻。
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