電力電子技術范文10篇
時間:2024-01-18 18:06:17
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智能電網電力電子技術探討
摘要:自改革開放至今,已經經歷了40個年頭,在這40年的發展歷程當中,我國的電力電子技術得到了很大的發展,供電網路也有了顯著的提高,智能化程度也越來越高,并且電力電子技術在智能電網當中逐漸得到了越來越廣泛的應用,發揮出了很大的作用。在我國電力電子技術的發展過程當中,應當與當前所面臨的實際情況相結合,同時也要融入先進的技術手段,從根本上提高電力電子技術的應用效果和質量,同時也能夠有效地提高故障解決的效率。該文將以電力電子技術在智能電網中的實際應用為主線,進行簡要地分析和描述。
關鍵詞:電力電子技術;智能電網;實際應用
隨著我國電子信息技術的不斷發展和進步,使我國的電力電子技術在智能化電網當中得到了越來越廣泛的應用,同時也取得了顯著的效果,有效地促進了我國電力電子技術和智能化電網的共同發展。為了能夠充分滿足當今時代人們的實際需求,進而提高人們的生活條件和質量。在進行智能電網的建設過程當中,要想使智能化程度有所體現,應該對電力電子技術進行大力的應用。下文將對此展開一系列的討論。
1我國智能電網發展現狀和技術要點
就智能電網而言,其實質上指的是多種不同的信息技術所組合而成的綜合技術,并且在原有的電網基礎之上對其進行更新和優化。與此同時,還需要對電網系統的實際建設需求進行充分考慮,并且要以此作為宗旨,從而能夠最大程度地達到保護環境和節約能源的目的,從根本上保障和提高整個電網系統運行的安全性和穩定性。另外,在技術要點方面,應該以我國的實際發展情況作為基礎,全面提高智能電網當中的電力電子技術,同時也需要符合相應的建設標準。首先應當將污染降到最低,無論是哪種技術的應用,一定不能給自然環境造成負擔和污染。不僅如此,在進行智能電網建設工作的過程當中,相關工作人員應該對實際的技術指標進行全面仔細地考慮,最大程度地保障建設工作能夠完全符合環境要求,同時也應該對各類自然調節和氣候所帶來的影響進行控制。其次,智能電網應該全面實現智能化,無論是技術指標還是在技術診斷方面,都應該全面進行智能化的建設,保證智能電網系統能夠實現對運行參數的自動化調整,同時也可以對一些比較常見的電網故障進行自動修復。就智能電網自身而言,要想切實有效地保障和提高運行的效率和質量,就必須要保證具有高度的互動性。所謂互動性,不光只是體現在智能電網當中的各個組成技術知識,同時也需要系統在客戶端以及服務端之間實現緊密結合,從根本上提高服務質量。除了上述的情況之外,在進行智能電網的建設工作過程當中,相關工作人員還需要對經濟性指標有一個高度的重視。在技術的應用方面,還需要對雙面交互式自動控制技術、可再生資源的網絡連接運行技術等有一個高度的重視和充分的應用。
2電力電子技術在智能電網中實際應用的重要性
現代電力電子技術探討論文
一、電力電子技術的發展
現代電力電子技術的發展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件,表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。
1、整流器時代
大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發與應用得以很大發展。當時國內曾經掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導體廠家就是那時的產物。
2、逆變器時代
七十年代出現了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節能效果顯著而迅速發展。變頻調速的關鍵技術是將直流電逆變為0~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態補償等。這時的電力電子技術已經能夠實現整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內。
電力電子技術仿真實驗設計研究
摘要:將課堂理論教學與軟件仿真、實驗教學相結合是改善教學效果的有效途徑之一。設計了一款基于RT-LAB的電力電子系統半實物仿真平臺,以此將虛擬仿真教學和實物實驗手段有機融入課程教學進程,并以三相四線制逆變器電路為例,介紹了教學的過程與步驟。教學實踐表明,電力電子系統半實物仿真平臺的使用有效地提高了學生學習的積極性,對教學質量以及學習效果的提高起到了積極的促進作用。
關鍵詞:RT-LAB;半實物仿真系統;三相四線制逆變器;MatLab/Simulink
1研究背景
電力電子技術被廣泛應用于電力行業的各個領域,而我國電力電子相關技術人員卻一直較為缺乏,如何通過高效的電力電子技術課程教學培養高素質研發人員已成為當前高校亟待解決的現實問題。在電力電子技術課程教學過程中,目前主要是采用模態分析、波形分析以及理論分析法對學生進行講授,很多學生從未接觸過電力電子變換器實物,因此在整個教學過程中,學生處于被動學習的狀態,學習過程比較枯燥,最終導致學生學習效果不理想[1-2]。近年來,不少高校將MatLab/Simulink引入電力電子課程,采取了在傳統教學模式中加入仿真軟件的內容,提升學生對課堂知識的掌握程度。但鑒于學生需要對產品工作過程和構建過程的感官了解,所以僅依靠上述理論教學和軟件仿真的教學手段仍然很難達到理想的教學效果。部分高校采購了相關電力電子實驗設備進行教學[3-5],但其實驗內容相對落后,基本都是以晶閘管等半控型設備的實驗內容為主,很難滿足當前電力電子技術課程教學的要求。此外,由于電力電子設備的控制算法以及主電路均已固化到實驗設備中,實驗內容固定且難以擴展,學生參與度低,不利于調動學生的學習積極性。因此,若能讓學生在接觸到電力電子變換器實物的同時,又能針對具體的電力電子變換器主電路對控制算法進行靈活設計,則可以調動學生的學習積極性,從而得到較好的教學效果[6-8]。因此,本文利用MatLab/Simulink虛擬實驗教學思想,設計了一款基于RT-LAB仿真機的電力電子變換器半實物仿真平臺,并基于該仿真平臺對電力電子技術課程教學過程進行了重新規劃、設計,以期能為電力電子技術的教學提供一種新的方法與思路。
2半實物仿真系統及其仿真原理
一個完整的電力電子系統應當包含兩部分功能模塊:一是電力電子變換器主電路;二是對主電路進行控制的控制器模塊。半實物仿真系統是指系統中某功能模塊由計算機虛擬仿真實現,而另一功能模塊則由具體的實物電路實現。就電力電子系統的半實物仿真系統而言又分為以下兩種情況。2.1快速控制原型(RapidControlPrototype,RCP)RCP采用“虛擬控制器+實際被控對象”的模式,即電力電子變換器主電路由實物電路實現,而控制算法在MatLab/Simulink等仿真軟件中進行仿真調試,調試通過后將相關算法下載至仿真主機運行,由仿真主機代替單片機或DSP等控制器對主電路進行控制。2.2硬件在環仿真(HardwareintheLoop,HIL)HIL采用“實際控制器+虛擬被控對象”的模式,即電力電子變換器主電路在MatLab/Simulink等仿真軟件中建模、調試,調試通過后將數學模型下載至仿真機,由仿真機虛擬實際電路,而控制器由單片機系統、DSP系統等實現,最終單片機或DSP系統與仿真主機進行聯合仿真。對于控制器而言,其效果等同于控制一個實際的變換器主電路。硬件在環(HIL)技術在工業電力電子與電力傳動領域越來越受到重視,廣泛應用于智能微網、MMC模塊變頻器以及電力儲能等大功率場合,實現了先進控制算法快速驗證和產品控制器的快速研發。RT-LAB是由加拿大Opal-RT公司推出的一套專門針對電力系統、電力電子以及電力拖動系統的實時仿真平臺。該平臺可與MatLab/Simulink無縫對接,運行過程中可在上位機MatLab/Simulink中對仿真參數進行在線調整并實時監控。同時,實驗時可通過轉接板觀察仿真機與實物電路之間的實際物理信號,從而對電力電子系統的工作原理與運行特性有更直觀、深刻的理解。該特點十分適合于電力電子系統工作原理與相關控制算法的仿真、測試以及演示,因此基于RT-LAB仿真平臺實現電力電子技術課程的教學與實踐具有較強的可行性。應用RT-LAB進行半實物仿真教學,主要有三種模式。一是全數字實時仿真模式。該模式直接在MatLab/Simulink中對電力電子變換器主電路以及對應控制算法進行建模并調試,調試通過后將相關模型進行編譯并下載至RT-LAB主機中進行仿真。在仿真步長不大于10μs時,RT-LAB可實現實時仿真,從而使得學生對電力電子系統的響應特性具有較直觀的認識。二是功率硬件在環仿真模式(PowerHardwareintheLoop,PHIL)。PHIL在國際上已經有了廣泛的研究和應用。該模式下,RT-LAB仿真機根據所收到的控制器信號對Simulink中的虛擬電力電子器件進行開關控制并將主電路的電壓電流等信號反饋至外部真實控制器。其缺點是,針對不同拓撲電路需要設計不同控制算法,而DSP/FPGA的算法實現過程較復雜,因此該模式主要適用于智能電網、多電平變換器等大功率應用場景。三是功率級的快速控制原型開發模式(PowerRapidControlPrototype,PRCP)。該模式下,電力電子變換器主電路為實物電路,而對應的控制邏輯則可在MatLab/Simulink中實現并下載到RT-LAB仿真機,隨后RT-LAB仿真機運行對應控制算法以此控制實物電路。由于控制算法是在MatLab/Simulink中實現,該種模式適用于需要對控制算法頻繁修改、調試,而主電路拓撲保持不變的情況。電力電子課程教學過程中所涉及的主電路拓撲不多,學習重點在于電路拓撲的工作原理和控制方式,選擇PRCP模式既可以讓學生直接接觸到電力電子變換器主電路,又可以在學生所熟悉的MatLab/Simulink環境中進行算法驗證,因此本文選用該模式進行電力電子技術課程的教學與實驗。
電力電子技術應用體會
摘要:在當今的社會經濟發展中,電力已經成為最主要的一項能源,在日常生活中為人們的生產和生活提供著巨大的便利,因此也就受到社會各界極為廣泛的關注。因此,使電力的效能以及安全性得到有效的保障是當今社會所普遍關注的一個話題。在我國的機械化實現不斷的提高的過程中,電力設備也在機械生產中發揮著至關重要的作用。因此,對電力系統的安全進行有效的保障,對于當今社會的生產、生活以及社會經濟的持續發展都是一項至關重要的內容。而在電力系統中對電子技術進行廣泛應用,十分有利于維護系統的安全運行。本文就是對電力電子技術在電力系統中的應用進行的分析。
關鍵詞:電力;電子技術;電力系統;應用;探討
在當今社會人們的生產以及生活中,電力都起到了至關重要的保障作用。因此對電力系統的有效保障就是進一步保障人們生產生活質量的重要條件。但是就我國目前的電力系統而言,依然有很多的問題存在,從而對電力系統的維護帶來極大的困難和挑戰。在當今的供電設備中,經常會有很多的故障出現,并且很難進行問題以及故障的診斷,進而就使得這些故障很難得到及時的維修,給供電造成極大的阻礙,對人們的生產生活也造成了極大的不利影響。因此,就需要電力電子技術來對電力系統進行有效的維護。因此,電力電子技術在當今的供電中就得到了及其廣泛的應用。
1電力電子技術的發展簡述
在電力電子技術中,電力電子的插件制造的技術以及電力電子的電路變流的技術是最主要的兩項技術。就電力電子插件的制造技術而言,它的發展經歷了三個主要的階段:半控型是其發展的第一個階段,這一階段中主要的代表就是晶閘管以及二極管,這些設備都有著較小的體積以及較低的耗能這些優點,使電路的性能實現了相應的完善,有效使耗能得到降低,使使用的效率得到提高;控制型是其發展的第二個階段,此時它已經實現了自動關斷這一功能,在電路的開關中的到了及其廣泛的應用,實現了電路的進一步完善;復合型使=是其發展的第三個階段,其發展的標志就是集成電路,實現了功率器件、控制、動力以及保護電路的有效集成,它有著更小的體積以及更緊湊的結構,使電力電子的器件實現了集成化、高頻化、模塊化以及智能化、并且更加的節能和環保[1]。
2當前電力系統在運行中存在的問題
大容量電力電子技術論文
1大容量電力電子技術的特點分析
(1)全控化。隨著電子信息技術的高速發展,電力電子器件也獲得了很大的完善,其功能越來越強大,不同類型的自關斷功率器件逐漸取代了傳統的半控型器件。全新的大容量電力自關斷功率器件具有全控化的作用,電路更加簡單。(2)集成化。從分立形式的角度來看,原有電子器件同集成化器件具有很大的差異,單元器能夠對大量的全控型器件進行整合,使之于基片中形成整體。(3)高頻化。在電子器件集成化程度逐漸提高的過程中,高頻化發展方向使工作效率大大提升,能夠在短時間內快速完成相應的處理工作,GTR、IGBT及功率MOSFET對應的工作頻率分別為10、幾十和百千赫茲。(4)高效率化。大容量電力電子應用系統中的變換技術、器件是高效率化特征的主要表現,因為逐漸變小的器件導通壓降,導致產生的導通損耗也明顯降低,再加上器件控制元件的切斷和連接速度較快,使得開關器件的消耗大大變小。在正常工作過程中,充分發揮了變換器軟開關技術的優勢,電力電子器件的工作效率大大提升。(5)變換器小型化。變換器規模及體積逐漸變小也是大容量電力電子技術的關鍵特點之一,控制元件及濾波電路由于器件工作頻率的不斷提高,電路也逐漸向著微小化、集成化的方向發展,致使其占有的空間變小,主電路體積越來越小型化。變換器因為現代先進技術別的應用和其他集成化器件的應用,體積也更小。
2電力電子技術的應用
2.1電氣節能介紹
有源濾波、電能質量及變頻調速等內容都屬于電氣節能的范疇,其中電機節能最為重要,主要是采用變頻調整方式,改善風機、泵類電機系統,而電氣節能方面中的變頻調速系統的電力來源主要是變頻器,在社會經濟發展和科學技術不斷進步的過程中,變頻調速方面的相關技術獲得了很大的完善,具有非常廣闊的應用,相關設備的更新頻率大大降低。如果我們使用變頻技術,使電機根據我們需要的速度進行運行,對原有的系統進么智能改造和控制,僅電機這一項消費我國一天就可以節約大約30%的電能,工業領域的節能效果更大。由此可見,這是我們不容忽視的一個重要作用,關系到了國民經濟高效的發展。
2.2風力、太陽能等新能源發電
現代電力電子技術試析論文
電力電子技術是研究采用電力電子器件實現對電能的控制和變換的科學,是介于電氣工程三大主要領域——電力、電子和控制之間的交叉學科,在電力、工業、交通、航空航天等領域具有廣泛的應用。電力電子技術的應用已經深入到工業生產和社會生活的各個方面,成為傳統產業和高新技術領域不可缺少的關鍵技術,可以有效地節約能源。
一、電力電子技術的發展
現代電力電子技術的發展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件,表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。
1、整流器時代
大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發與應用得以很大發展。當時國內曾經掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導體廠家就是那時的產物。
2、逆變器時代
電力電子技術發展及應用
摘要:電力電子技術作為電力領域內的新興技術,服務于實用性非常強的服務行業。在當今這個科技產品大行其道的社會,電力電子技術的發展也從專業性非常強的工業領域發展到我們的日常生活的方方面面中來。同時該技術在使用的過程中也在不斷地完善自身,使其性能更加匹配人們逐漸擴大的需求。因此,面對電力電子技術的飛速發展,成為了當今社會科技領域內的熱點話題,本篇文章通過概述電力電子技術的重要性,向讀者介紹其發展現狀和應用的領域,幫助讀者了解該項技術在我國所起到的重要作用。
關鍵詞:電力;電子技術;應用電力
電子技術自出現以來,就在我國各個領域內發揮著重要的作用。無論是交通運輸方面還是電力系統和家用電器,都能看到該技術的身影。而隨著市場需求的急速增加和多元化,電子電力技術的應用范圍,也逐漸從傳統的工業領域向節能化和信息化領域過度。由此可見,電力電子技術在我國的發展前景仍然是非常廣闊的,其自身的不斷完善和發展也打開了廣闊的市場大門。而就當今社會的總體發展趨勢來看,電力電子技術在今后的主要應用方向應該向著更加智能、更加環保的方向發展,才能走得更加地長久。
1電力電子技術的重要性
電力電子技術雖然是在電子學、電工學和自動控制這三門學科的基礎上創辦的新興學科,但是由于其實用性非常強,使其能夠迅速從眾多新興學科中脫穎而出,成為一門獨立的熱門課程。但同時由于其所涵蓋的知識范圍非常廣,知識的交叉性也決定了學習的深度和難度,這就導致我國對電力電子科技人才的需求非常大。電力電子技術不僅能夠對現有用電設備進行使用效率的優化,實現電能的合理使用和適度節約,成為推廣電力節能的主要替代方式。其次,經電力電子技術處理過的各種機電設備,能夠實現對我國傳統設備的創新的同時再提高利用率,同時穩定性可以得到保障[1]。除此之外,隨著電力電子的智能化進程的加快,信息的處理速度更是不可同日而語,信息化與電力電子技術的結合能夠創造出1+1大于2的效果。甚至有很多專家認為,電力電子技術即將導致下一次電子學的革命,對電子技術領域造成強烈的沖擊和改變,人類社會將會很快步入更加便捷高效的新時代。
2電力電子技術在我國的發展歷程及現狀
電力電子技術教學模式研究
電力電子技術是一門工程性較強且隨著電力電子器件發展而不斷更新的一門學科,電力電子技術在發展中不斷涌現出許多新技術、新觀點,其內容越來越豐富。而我國電力電子技術教材更新慢,教學內容滯后。配套的課程教學過程中仍以晶閘管和傳統開關電路為主,在介紹電力電子變流電路時,一般以電路工作原理及波形分析法為基礎,結合適當的分析計算闡述各類電路相關特性,實踐內容也多為驗證性的機械重復操作,授課老師教學難度大、學生吸收效果差的狀況。另電力電子技術的課堂教學仍停留在PPT等多媒體演示層面的應用,以信息的展示與傳遞為主,培養學生實踐創新能力等方面的改善并不顯著。如何在有限的學時內,更好地完成教學任務,同時也將新技術融入到課堂,成為電力電子技術課程教師普遍面對的一個問題。在互聯網技術成功用于高等教育以及開放教育理念得到社會認可,全球高等教育的觀念、技術、體制等隨著MOOC教學的應用,發生了重大變革。在這種形勢下,借助互聯網技術的基于MOOC的教學模式,在電力電子技術教學過程中,可根據電力電子技術發展中的新技術,對授課內容進行更新和調整,構建課程的多方位教學。反映本學科和相鄰學科的新成果、新進展。
1電力電子技術課程的MOOC平臺功能
基于MOOC的電力電子技術教學模式的基礎是MOOC平臺。該平臺的功能及資源呈現簡捷易用且多元化。學生可利用該平臺實現學習的持續性。創建的MOOC平臺基本功能應包括:學生學習注冊模塊(該模塊是基于數據庫創建的)、基于MOOC的電力電子技術的內容、(主要包括是電力電子技術的課件、講義和授課視頻為主并以碎片化后嵌入允許多次答題的測試題,允許選擇播放速度、字幕等,還輔以小測試、論壇、模擬實驗等。)記錄學生學習情況(該記錄可作為數據查詢,回看該生掌握較薄弱的知識點。也可作為評價該生學習情況的數據基礎)、提供在線學習討論功能、教師可根據學生學習過程中學習情況記錄問題從而優化教學設計、完善資源制作等基本模塊。此平臺兼容瀏覽器、手機、平板電腦等訪問終端。基于MOOC的電力電子技術平臺如圖1所示。圖1基于MOOC的電力電子技術平臺MOOC平臺通過授課課件、授課講義、授課視頻、模擬實驗、項目驅動、作業庫和試題庫來實現教學資源的共享,教師與學生可實現跨時空、遠程交流及學習。基于MOOC的電力電子技術課程的平臺以學生自主學習為中心,促進學生自主進行對電力電子技術課程更深及更廣的學習。通過平臺的各項功能支持、提供一切學習支持與服務(學、教、管等)工具。
2基于MOOC的電力電子技術教學內容
基于MOOC平臺的教學內容根據電力電子技術學科自身的特點及學生對該課程認知、學習的規律,圍繞電力電子技術核心概念及教學內容和MOOC平臺的資源間關系碎片化,可有機組織教學內容及資源設置。教學內容充分圍繞知識點展開,構建多線程學習模式。教學內容不受課時限制教師可及時更新教學內容,進行知識整合。MOOC平臺支撐下的電力電子技術教學內容更綜合、更與工程實際接近。電力電子技術的教學內容除了基礎知識點外,還可根據教學階段選擇新技術、新工藝的工程性較強的教學內容實時調整。實現電力電子技術的知識體系及專業信息及行業與專業最新動態等相結合,注重結合工程實際,反映科研成果。電力電子技術課程的教學可在項目驅動項,將教學與行業發展、最新技術及實際應用等多方面內容結合起來。學生不僅對學習內容有更加直觀的認識,而且還能理論實際應用緊密結合。
3基于MOOC的電力電子技術教學方法
大容量電力電子技術與應用
大容量電力電子技術作為一種新型的電力技術,不但在電力行業中得到了應用,還在其他領域得到了應用,方便了人們的生活,使各大行業的發展速度越來越快,因此為更好的應用大容量電力電子技術,各教育領域都將電力電子技術納入到教學體系中,其中不乏有高中教育領域,主要體現在物理學科教學中,故作為高中生的我們,要加強對大容量電力電子技術的了解,并不斷提高自己的大容量電力電子技術應用能力。所以下文先簡單概述了大容量電力電子技術,然后詳細分析了大容量電力電子技術的應用措施,希望能夠對需要的人提供一定參考價值。
1大容量電力電子技術
大容量電力電子技術實質上是指用大功率半導體材料,將電能轉換為其他能源的一種技術,此外還可以實現電能在不同用電環節的傳輸,極大程度上提高了電力行業生產能力,使各大電力領域都得到了發展。大容量電力電子技術最早出現在上世紀60年代,出現于美國,在上世紀60年代,很多人都認為大容量電力電子技術是由電子技術、電力技術及電能控制技術融合而成,這三個技術分別是在電子學、電力學和控制學理論的基礎上研發而來,所以大容量電力電子技術原理具有很強的綜合性,其涉及到領域非常廣,主要包括電力學領域、電力學領域和控制學領域等,這決定大容量電力電子技術應用可以實現多種能源的利用,也可以實現不同能源之間的相互轉換,最終實現多功能使用,方便人們的生活,如利用該技術可以將太陽能轉換成熱能、將電能轉換成光能等,發展至今在功能已經得到了完善和創新,實現了低耗能應用和環保性應用[1]。大容量電力電子技術應用于電力生產具有以下幾點優勢:第一,能夠提高電能的使用效率,使電能使用處于最佳的狀態,同時還能夠提高電能使用合理性,以最大限度的降低能源消耗,從而達到節能降耗的問題。第二,能夠推動電力行業及相關產業發展,大容量電力電子技術的應用能夠最大限度的提高電力行業的生產力,從而提高我國社會生產力,促進社會發展,同時還能夠帶動相關產業進步,如電子設備制造業、電力控制中心等產業。第三,能夠有效提高電力電子技術智能化程度,因為大容量電力電子技術研發和應用中不僅使用到了傳統的電力電子技術,為方便管理和提高應用效率,還使用到了各種信息技術及網絡技術,使大容量電力電子技術應用過程中更加方便和高效,甚至實現了智能化和自動化操作。此外,為響應生態化和綠色化社會發展新趨勢,大容量電力電子技術研發時盡可能使用了能源消耗少的電力電子技術及能源轉換技術等,對于技術應用所使用的原材料也盡可能選用生態環保的材料,以降低能源消耗的同時,提高了電力電子技術的智能化和生態化[2]。
2電力系統中大容量電力電子技術應用分析
2.1大容量電力電子技術在電力系統節能中的應用大容量電力電子技術屬于物理學中電子學方面的知識內容,所以作為高中生的我們在了解和掌握大容量電力電子技術應用時應注意以下幾點:第一,根據物理老師所講解的電子學知識,尤其是電壓、電流和電阻方面的原理性知識,然后在此基礎上找出大容量電力電子技術應用原理及相關公式,如電力系統運行中所產生的電壓一般都很高,不能直接傳輸到其他用電系統中,需要根據相關公式來計算出可傳輸電壓,以保證電能傳輸安全的同時,降低電力系統能源消耗,所使用的相關公式有:電流I=電壓U/電阻R,電壓越高電力系統所損耗的電能越大,故要盡可能將高電壓轉換為低電壓,以節省電能。第二,應用過程中還要注意對功率的控制,盡可能降低無功率的浪費,因為電力系統運行中,會使用到大量的電能源,并且這些電能源在系統運行時會發生變化,如果不加以控制則會導致大量無用功率產生,浪費大量的電能源。因此,在電力系統中應用大容量電力電子技術時,要加強對變負荷電動機運轉速度的控制,通過對其運轉速度的調整來控制電能源使用,從而降低無用功率的產生,最終達到電力系統節能的目的[3]。2.2大容量電力電子技術在發電環節中的應用第一,應用于發電環節電場中,在電力生產電場中的應用主要是通過降低配送所產生的電能消耗,來降低發電環節的電能消耗,從兒提高電能生產效率;第二,電力的生產中會產生損耗,且相對于發電量,其損耗的電能不在少數,且在高低壓轉換的過程當中也會消耗一部分電能,所以為滿足電力生產節能要求,將大容量電力電子技術應用到高低壓轉換過程中,主要應用形式是通過風機和水泵變頻機來達到降低損耗電能的目的,最終提高轉換效率[4]。
3結語
電力電子技術分析3篇
第一篇:電力電子裝置諧波抑制及無功補償技術研究
摘要:本文簡要分析了電力電子裝置的諧波抑制技術和無功補償技術,探討了無功補償技術中三種并聯電容器補償方式,探討了諧波抑制中無源濾波器和有源電力濾波器的應用,并提出了有源功率因數校正技術,旨在進一步促進電力電子裝置諧波抑制和無功補償技術的發展。
關鍵詞:電力電子裝置;諧波抑制;無功補償
1前言
電力電子裝置的應用能夠實現電路形態的靈活變換,提升用戶電能使用的高效性,但需要注意的是,當前電力電子裝置的應用也會導致電網出現諧波污染和低功率因數的問題,這會對供電質量造成不良影響,對電網諧波的抑制和無功補償能夠有效避免上述問題。基于以上,本文簡要研究了電力電子裝置諧波抑制及無功補償技術,旨在優化電力電子裝置的應用,保證供電質量。
2電力電子裝置無功補償技術分析