浅谈电力电子技术在电力系统中的 应用

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1、27浅谈电力电子技术在电力系统中的应用（东北大学信息科学与工程学院自动化）摘要：电力系统自动化是指应用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置对电力系统各元件、局部系统或全系统进行就地或远方的自动监视、调节和控制，以保证电力系统安全经济的运行和具有合格的电能质量。而电力电子技术对输电有着巨大影响，在电力系统中的应用涉及到提高输电能力、改善电能质量、提高电网运行稳定性、可靠性、控制的灵活性及降低损耗等重大问题。文章首先介绍了电力电子技术在电力系统发电、输电、配电和节能等各个环节的具体应用。然后以风电为例介绍了电力电子技术在可再生能源发

2、电中的应用前景、控制技术及遇到的问题和挑战。最后对电力电子技术在未来智能电网中的应用前景进行了展望。关键字：电力系统直流输电风力发电Abstract:Thepowersystemautomationmeansthatthedeviceautomaticallydetect,controlanddecision-makingfunctionsoftheapplicationofvariouselementseachhavingthepowersystem,thelocalsystemorfullsystemforautomaticm

3、onitoring,locallyorremotely,theregulationandcontroltoensurethesafetyandeconomicpowersystemoperationandwithacceptablepowerquality.Thetransmissionofpowerelectronicstechnologyhasahugeimpactontheapplicationinthepowersystemofthemajorissuesrelatedtoimprovingtransmissioncapa

4、city,improvepowerqualityandimprovegridoperationstability,reliability,27flexibilityandcontroltoreducewearandtear.Thearticlefirstintroducesthespecificapplicationofpowerelectronicstechnologyinallaspectsofpowersystemgeneration,transmission,distributionandenergyandthelike.

5、Windpower,forexampleandthenintroducedthepowerelectronicstechnologyapplicationsintherenewableenergypowergeneration,thecontroltechnologyandtheproblemsandchallengesencountered.Finally,theapplicationprospectofpowerelectronictechnologyinthefuturesmartgridisdiscussed.Keywor

6、ds:powersystemHVDCwindpower0引言电力电子技术是电工技术中的新技术，是电力与电子技术的融合，已在国民经济中发挥着巨大作用，对未来输电系统性能将产生巨大影响。本文将首先就电力电子技术在电力系统中的应用研究现状进行一个具体阐述。而作为国家能源战略的一部分，新能源发电在电力系统中的发电比重已日益增加，而风力发电无疑是其中的一颗耀眼的新星。由于其清洁无污染、具有良好的社会效应和经济效益，已受到世界各国政府的高度重视。然而随着风力发电技术的发展和应用推广，对风力发电的效率和电能质量的要求越来越高，而应用电力电子技术

7、和控制技术则是实现这些目标的最有效的手段。本文将就电力电子技术在风力发电中的相关应用对电力电子技术在可再生能源发电中的应用前景进行一个较为详细的论述。1电力电子技术在电力系统各个环节中的应用 1.1 发电环节 电力系统的发电环节涉及发电机组的多种设备，电力电子技术的应用以改善这些设备的运行特性为主要目的。271.1.1大型发电机的静止励磁控制。静止励磁采用晶闸管整流自并励方式，具有结构简单、可靠性高及造价低等优点，被世界各大电力系统广泛采用。由于省去了励磁机这个中间惯性环节，因而具有其特有的快速性调节，给先进的控制规律提供了充分发

8、挥作用并产生良好控制效果的有利条件。 1.1.2水力、风力发电机的变速恒频励磁。水力发电的有效功率取决于水头压力和流量，当水头的变化幅度较大时（尤其是抽水蓄能机组），机组的最佳转速亦随之发生变化。风力发电的有效功率与风速的三次方成正比，风车捕捉最大