析配电网电力电子装备的互联与网络化技术

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1、析配电网电力电子装备的互联与网络化技术（国网山东省电力公司费县供电公司山东临沂273400）摘要：传统的电力系统运行模式己经无法满足人们电能需求，因而在此基础上为了迎合当前配电网独立性运行条件，要求相关技术人员在对电力电子装备进行操控过程中应注重强调网络化技术手段的应用，由此营造良好的信息集成网络空间，缓解配电网运行过程中凸显出的相应故障问题，达到最佳的系统运行状态。木文从电力电子装备在配电网中的具体应用分析入手，并详细阐述了电力电子装备技术。关键词：电网；电力电子装备；网络化技术前言：电力电子技术在我

2、国配电网系统运行领域中的运用，逐步改善了用户端及配电网运行环境，同时亦逐渐将网络化技术贯穿于其中，继而在一定程度上推动了配电网领域的进一步发展。为此，我国供电公司在可持续发展过程中为了稳固自身在市场竞争中的地位，应注重强化对互联及网络化技术的认知，以此营造安全的配电网电能输送空间。以下就是对配电网电力电子装备互联与网络化技术的详细阐述，望其能为配电网领域的进一步发展提供有利参考。一、电力电子装备在配电网中的具体应用就当前的现状来看，电力电子装备在配电网中的应用主要体现在以下几个方面：第一，串并联同步补偿

3、器。其在配电网中的应用旨在实现对电压波动、不平衡等系统故障现象的防控，同时面向系统、负荷补偿，例如，钢厂、电气化铁道等领域中不对称系统故障现象等，最终由此营造安全、稳定的系统运行空间;第二，有源滤波器。其旨在缓解系统运行过程中非线性负荷载等因素的影响，同时APF在运行过程中旨在以置入方向相反的补偿电流的形式来满足系统补偿需求，达到最佳的系统运行状态；第三，SSTS即固态转换开关，其在配电网领域中的应用，有助于配电网在故障现象发生吋，将其系统故障母线转换至备用电源，最终由此将故障现象所带来的危害性降至最低

4、。在配电网系统运行过程中强调对SSTS、DSP/MCU等电力电子设备的应用有助于缓解传统配电网运行过程中突显出的相应问题，因而当代供电公司应注重在电力电子设备应用过程中结合可靠性成本计算方法，将电力电子装备比例维持在配电网系统的50%左右，且注重引入高频斩波技术对dv/dt等电磁干扰现象进行有效应对。二、电力电子装备技术图1电力电子组成技术关系从图1中即可看出，电力电子装备技术主要涵盖了半导体开关器件、变换器、电子电力系统三个组成部分。而在半导体开关器件选用过程中为了保障器件性能符合配电网运行条件，应注

5、重将SiC、GaN等作为器件材料选择标准，冋时注重在对GaN材料器件进行应用过程中将其最高迁移率维持在2200cm2/(Vs),iL确保器件为1MHz以上的高频器件，由此满足电力电子装备应用条件。如表1为硅、碳化硅和氮化镓的特性：在器件材料选择过程中应注重参照材料特性信息，例如，硅、碳化硅和氮化镓禁带分别为l.leV、3.2eV、3.4eV,由此优化器件材料选择。此外，在电力电子装备应用过程中为了提升整体应用效率，亦应注重针对磁性元件、绝缘材料展开改进行为，由此营造稳定的配电网运行空间。三、配电网电力电

6、子装备互联与网络化技术分析(一)功率接口设置2011年，为了推进配电网领域的进一步发展，FREEDM研究中提出了“EnergyInternet”概念，同时在概念提出过程中，要求供电公司在配电网操控的背景下，应注重强调通信技术、电力电子技术间的相互融合，由此建构新型配电网架构，满足配电网电能传输需求，且就此缓解配电网电能输送问题。但在配电网电力电子装备网络化技术应用过程中要求相关技术人员应注重配置功率接口设置。即注重在配电网操控过程中将用电器、储能电池、分布式发电等接入至配电网系统，继而通过设备电能输入向

7、电网相匹配方法间的转换来达到电能传输0标。同吋，在功率接U设置过程中为了满足配电网电能传输条件，可将PV并网逆变器、双向变换器作为功率接口，并配置操作协议等功能，以此便于操作人员在电网操控过程中可及吋将通信接U识别信息发送至网络平台，提升整体电能俾输水平。（二）能量路由器设置在互联和网络化技术应用过程中能量路由器的设置应从以下几个层面入手，第一，由于能量路由器在配电网网络中起着至关重要的影响作用，因而在此基础上，要求相关技术人员在对配电网进行操控过程中应注重结合能量路由器能量双向流动特点，对中压配电网、

8、低压区域网间进行连接处理，继而由此满足电力电子设备应用需求；第二，在对能量路由器进行操控过程中应注重及吋接收功率接口信息，并以信息分析的形式向终端设备发送参考指令，由此实现对配电网运行空间的高效掌控。同时，由于能量路由器亦具备限制故障电流的功能，因而在当前配电网操控过程中应着重强调对其的合理设置，继而营造良好的网络操控环境，规避系统故障现象的凸显；第三，由于能量路由器在电压等级、功率等层面上存在着一定的差异性，因而用电用户在能量路由器设置过