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浅谈电力电子技术在电力系统中的应用
时间:2019-03-04 09:58

关键词直流传输;电力电子;发电机

一,导言

电力电子技术是功率半导体器件,电路技术,计算机技术和现代控制技术支持的技术平台。经过50多年的发展,它已广泛应用于传统工业设备配电,电能质量控制,新能源开发和民用产品。最成功用于电力系统的最强大的电力电子技术是直流传输(hvdc)。由于20世纪80年代提出了柔性交流变速器的概念,电力电子技术在电力系统中的应用受到了极大的关东森游戏注,并且出现了各种各样的设备。本文介绍了电力电子技术在发电,输电和配电中的应用,以及节能环节的应用。

二,电力电子技术的应用

由于20世纪80年代提出了柔性交流变速器的概念,电力电子技术在电力系统中的应用受到了极大的关注,并且出现了各种各样的设备。许多文献介绍和总结了相关设备的基本原理和应用现状。下面,根据电力系统和节电环节的发电,输配电,列出电力电子技术的应用研究和现状。

(1)在发电中的应用

电力系统的发电涉及发电机组的多个装置,并且电力电子技术的应用旨在改善这些装置的操作特性。

1大型发电机的静态励磁控制

静态励磁采用晶闸管整流自励模式,结构简单,可靠性高,成本低,广泛应用于世界各种电力系统。由于省略了激励器的中间惯性环,因此具有自身的快速调整,为先进控制律充分发挥作用,产生良好的控制效果提供了有利条件。

2液压和风力发电机变速恒频励磁

水电的有效功率取决于水头压力和流量。当头部变化很大时(特别是对于抽水蓄能机组),机组的最佳速度会发生变化。风力的有效功率与风速的立方成正比,风车捕获最大风能的速度随风速而变化。为了获得最大有效功率,该单元可以以可变速度运行。通过调节转子励磁电流的频率,它与转子速度叠加以保持定子频率,即输出频率恒定。该应用的核心技术是变频电源。

3风机和水泵的变频调速

发电厂的耗电率平均为8%,风力发电机和水泵的耗电量约为火电设备总耗电量的65%,运行效率低。使用低压或高压逆变器实现风机和水泵的变频调速可以达到节能的目的。低压逆变技术非常成熟。国内外有很多厂家,产品系列不完整,但企业并没有很多具备高压大容量逆变器的设计和生产能力。中国的许多大学和企业都在努力团结起来。发展。(2)在传输链路中的应用

浅谈电力电子技术在电力系统中的应用

将电力电子器件应用于高压传输系统被称为“由硅晶片引起的第二次旋转”,这极大地改善了电网的稳定操作特性。

1直流传输(hvdc)和光直流传输(hvdclight)技术

高压直流输电具有传动能力大,稳定性好,控制灵活等优点。它具有独特的优势,适用于长距离传输,海底电缆传输和不同频率系统的组网。 1970年世界上第一台晶闸管转换器标志着电力电子技术正式应用于直流输电。从那时起,世界上新的直流输电项目都采用了晶闸管换流阀。

2灵活的交流传输(事实)技术

事实技术的概念在20世纪80年代后期出现。它是一种基于电力电子技术和现代控制技术的传输技术,可以灵活,快速地调节交流输电系统的阻抗,电压和相位。它可以实现交流输电的灵活潮流。控制,大大提高了电力系统的稳定性水平。

自20世纪90年代以来,国外已经开始在研究和开发的基础上将事实技术用于实际的电力系统工程。输出无功,器件结构简单,控制方便,成本低,因此应用较早。

浅谈电力电子技术在电力系统中的应用

(3)在分发链接中的应用

配电系统亟待解决的问题是如何提高供电可靠性,提高供电质量。电能质量控制不仅满足电压,频率,谐波和不对称的要求,还能抑制各种瞬态波动和干扰。电力电子技术和现代控制技术在配电系统中的应用,即定制电源技术或硬件技术,是在成熟的事实技术基础上开发的一种新型电能质量控制技术。 dfacts设备可以被理解为事实设备的缩小版本,其具有相同的原理和结构以及类似的功能。由于潜在的巨大需求,市场干预相对容易,开发投资和生产成本相对较低。随着电力电子设备价格的不断下降,可以预计,设备产品将进入快速发展期。

(4)在节能方面的应用

1可变负载电机速度控制操作

电动机本身的电能潜力只是省电的一个方面。可变负载电动机的节电技术是另一方面。只有将两者结合起来,电机省电方面才是完美的。目前,交流调速已广泛应用于冶金,矿山等部门和社会生活。首先,在风机和泵等可变负荷机器中采用变速控制来代替挡风玻璃或节流阀来控制风流和水流。大多数外浮式风机和水泵采用交流调速,正在中国推广应用。

变频调速的优点是调速范围宽,精度高,效率高,可实现连续无级调速。在速度调节过程中,滑差损失小,定子和转子的铜损不大,节电率一般约为30%。主要缺点是成本高,并且产生高次谐波以污染电网。2降低无功功率损耗,提高功率因数

在电气设备中,变压器和交流异步电动机是感应负载,不仅消耗有功功率,而且在运行期间也消耗无功功率。因此,无功电源与有源电源相同,有源电源是确保电源质量不可或缺的部分。在电力系统中,应保持无功功率平衡。否则,系统电压会降低,设备会被破坏,功率因数会降低,当惩罚严重切断时电压会崩溃,系统会破裂,导致大规模停电。因此,当电网或电气设备的无功功率不足时,应增加无功补偿设备,以提高设备的功率因数。

结论

电力电子东森平台技术不断发展,新材料和新结构设备纷纷诞生。计算机技术的进步为现代控制技术的实际应用提供了有力的支持,其在各行业的应用越来越广泛。电力电子技术在电力系统中的应用研究和实际工程也取得了可喜的成果。

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