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智能电网之电力电子技术

导读: 电力电子技术是利用电力电子器件对电能进行变换及控制的一种现代技术,节能效果可达10%~40%,可以减少机电设备的体积并能够实现最佳工作效率。

  电力电子技术是利用电力电子器件对电能进行变换及控制的一种现代技术,节能效果可达10%~40%,可以减少机电设备的体积并能够实现最佳工作效率。目前,半导体功率元器件向高压化、大容量化发展,电力电子产业出现了以SVC为代表的柔性交流输电技术、以高压直流输电为代表的新型超高压输电技术、以高压变频为代表的电气传动技术,以智能开关为代表的同步开断技术,以及以静止无功发生器、动态电压恢复器为代表的用户电力技术等。

  柔性交流输电技术是新能源、清洁能源的大规模接入电网系统的关键技术之一,将电力电子技术与现代控制技术相结合,通过对电力系统参数的连续调节控制,从而大幅降低输电损耗、提高输电线路输送能力和保证电力系统稳定水平。

  高压直流输电技术对于远距离输电、高压直流输电拥有独特的优势。其中,轻型直流输电系统采用GTO、IGBT等可关断的器件组成换流器,使中型的直流输电工程在较短输送距离也具有竞争力。此外,可关断器件组成的换流器,还可用于向海上石油平台、海岛等孤立小系统供电,未来还可用于城市配电系统,接入燃料电池、光伏发电等分布式电源。轻型直流输电系统更有助于解决清洁能源上网稳定性问题。

  高压变频技术最大的优点是节电率一般可达30%左右,但缺点是成本高,并产生高次谐波污染电网。同步开断(智能开关)技术是在电压或电流的指定相位完成电路的断开或闭合。目前,高压开关大都是机械开关,开断时间长、分散性大,难以实现准确的定相开断。实现同步开断的根本出路在于用电子开关取代机械开关。

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