導(dǎo)語：電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)的應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國家對電力的需求進(jìn)一步增長，對電能質(zhì)量的要求也進(jìn)一步提高。智能電網(wǎng)擁有自愈性、自適應(yīng)性、可靠性、兼容性等優(yōu)良特征，很好的滿足了社會對電網(wǎng)的要求。它的這些優(yōu)良特征與電力電子裝備在智能電網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用息息相關(guān)。

本文主要從高壓直流輸電，柔性交流輸電，靜止無功補(bǔ)償裝置、智能開關(guān)等方面闡述現(xiàn)代電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用。前言：智能電網(wǎng)目前已成為電網(wǎng)發(fā)展的趨勢，智能電網(wǎng)的概念于2000年由美國電科院首先提出，2005年，歐洲成立了智能電網(wǎng)歐洲技術(shù)論壇，2006年，歐洲關(guān)于智能電網(wǎng)的研究報(bào)告，詳細(xì)闡述了智能電網(wǎng)的理念和方法。2008年，美國科羅拉多州Boulder建成美國第一個(gè)智能電網(wǎng)城市（高駿，高志強(qiáng)，我國統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)綜述：河北電力技術(shù)，2009）。2009年，我國華北電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)、動態(tài)、暫態(tài)三位一體安全防御及全過程發(fā)電控制系統(tǒng)通過驗(yàn)收，目前智能電網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)成為國家戰(zhàn)略布局中的重要一環(huán)（邢敖，電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用：電子技術(shù)與軟件工程，2017）。智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中，現(xiàn)代電力電子裝備起到關(guān)鍵性作用。應(yīng)用在智能電網(wǎng)中的電力電子裝備大部分都采用了全控型電力電子器件、各種多電平大功率變流器拓?fù)浜虳SP全數(shù)字控制技術(shù)，尤其是在高壓直流輸電，柔性交流輸電，數(shù)字換變電站等方面。這些電力電子裝置在電網(wǎng)中的應(yīng)用能夠提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性，提升電能質(zhì)量。

1FACTS技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

柔性交流輸電系統(tǒng)（FACTS）發(fā)展到今天共經(jīng)歷了三代技術(shù)更新，第一代FACTS裝置主要由晶閘管控制的電容器和電抗器組成，第二代FACTS裝置采用了門極可關(guān)斷設(shè)備等全控器件，其外部回路不需要加設(shè)大型電力設(shè)備，第三代FACTS裝置采用2臺多臺控制器復(fù)合而成的FACTS裝置，具有統(tǒng)一的控制系統(tǒng)。FACTS技術(shù)因其靈活、快速的控制特性能夠提升電網(wǎng)的輸送能力、可靠性和反應(yīng)速度而在新能源和綠色能源發(fā)電方面起到重要的作用（何大愚，柔性交流輸電系統(tǒng)概念研究的新進(jìn)展：電網(wǎng)技術(shù)，1997）。FACTS技術(shù)包含了傳輸技術(shù)、通信技術(shù)和微電子技術(shù)，它的應(yīng)用能夠協(xié)調(diào)局部電網(wǎng)和總電網(wǎng)之間的電能交換。我國智能電網(wǎng)建立的基礎(chǔ)是高壓輸電系統(tǒng)，但高壓輸電系統(tǒng)對于新能源和綠色能源發(fā)電的接入和隔離有一定要求，F(xiàn)ACTS技術(shù)能夠?qū)⒅悄茈娋W(wǎng)中的交流電變換為其他形式，通過對系統(tǒng)電流、電壓和功率的靈活控制解決了綠色能源和新能源在高壓輸電環(huán)節(jié)的接入和隔離問題并降低了線損。我國的柔性交流輸電系統(tǒng)因采用獨(dú)立控制模式，自換相模式的換流器設(shè)備而大幅度提升了電網(wǎng)的輸電能力。

2HVDC技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

直流輸電在智能電網(wǎng)中應(yīng)用環(huán)節(jié)較多，因其穩(wěn)定性良好，易于調(diào)控，傳輸容量大，傳輸損耗小等特點(diǎn)得到了廣泛關(guān)注，高壓直流輸電技術(shù)作為直流輸電技術(shù)的一種，因其對系統(tǒng)影響小等優(yōu)點(diǎn)而適合大功率遠(yuǎn)距離輸電（楊安民，柔性交流輸電(FACTS)技術(shù)綜述：華東電力，2006）。高壓直流輸電（HVDC）技術(shù)通過首端與末端的換流站與交流系統(tǒng)相連接，通過在首端換流站進(jìn)行整流將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，然后通過高壓直流輸電網(wǎng)進(jìn)行傳輸，在末端換流站，通過在末端換流站進(jìn)行逆變，將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，再將電能傳輸?shù)浇涣麟娤到y(tǒng)。HVDC技術(shù)在智能電網(wǎng)中可以通過自換相方式實(shí)現(xiàn)對功率的靈活控制來實(shí)現(xiàn)新能源和綠色能源接入后的電網(wǎng)穩(wěn)定性。

3SVC技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

靜止無功補(bǔ)償裝置（SVC）通過對電力終端用戶進(jìn)行動態(tài)無功補(bǔ)償可以實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)無功潮流和電力系統(tǒng)電壓進(jìn)行控制，從而提高電網(wǎng)穩(wěn)定性。SVC技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用能夠提高電網(wǎng)電壓穩(wěn)定性、為直流換流器提供無功功率、減小系統(tǒng)低頻振蕩阻尼從而提高智能電網(wǎng)的暫態(tài)、靜態(tài)穩(wěn)定性以及電網(wǎng)的輸電效率（李家坤，柔性交流輸電技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用：電力學(xué)報(bào)，2007）。目前SVC裝置已經(jīng)在我國電網(wǎng)中投入使用，在未來幾年中SVC裝置將在電網(wǎng)中被更廣泛的應(yīng)用。

4高壓變頻技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

高壓變頻技術(shù)目前已經(jīng)發(fā)展相對成熟，已經(jīng)在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。高壓變頻技術(shù)可以通過改變交流電頻率而減少能源消耗，對于企業(yè)節(jié)能減排有積極作用。目前我國的高壓變頻技術(shù)制造工藝精度很高，集成度高，結(jié)構(gòu)緊湊，通過功率單元串聯(lián)多電平技術(shù)，可以提升在實(shí)際應(yīng)用中對電網(wǎng)控制的靈活性，但高壓變頻技術(shù)成本較高，并且會產(chǎn)生高次諧波污染。

5智能開關(guān)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

智能開關(guān)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用能夠減少電網(wǎng)中電力器件的損耗，對電網(wǎng)起著重要的保護(hù)作用（許飛宇，國際電網(wǎng)輸電技術(shù)發(fā)展趨勢及應(yīng)用研究[D].華北電力大學(xué)(北京)，2017）。智能開關(guān)是智能電網(wǎng)的關(guān)鍵部件之一，主要由承擔(dān)過電壓保護(hù)和過電流保護(hù)的總電源開關(guān)，承擔(dān)漏電保護(hù)和過電流保護(hù)的分開關(guān)，電路以及殼體組成。其中，總電源開關(guān)對應(yīng)一股進(jìn)線，分開關(guān)是由多個(gè)開關(guān)組成的一個(gè)整體，對應(yīng)多個(gè)出線，電路部分包含保護(hù)電路，故障電路和執(zhí)行電路。雖然智能開關(guān)能夠?qū)χ付ㄎ恢眠M(jìn)行斷開或者閉合，能夠提高電網(wǎng)的安全性，在電網(wǎng)中應(yīng)用很廣泛，但智能開關(guān)裝置成本較高。

6結(jié)論

智能電網(wǎng)是我國電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢，將電力電子技術(shù)與智能電網(wǎng)結(jié)合，不但能提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和智能化程度，還能夠滿足用電客戶對電能質(zhì)量和供電穩(wěn)定性的需求。隨著電力電子裝置在智能電網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用，電網(wǎng)數(shù)字化程度將加深，大大提升了電力企業(yè)與用電客戶之間的互動程度，使電力企業(yè)能夠更好的為用電客戶提供服務(wù)。同時(shí)，隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨，現(xiàn)代電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用使傳統(tǒng)的電力行業(yè)能夠更好的適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨，同時(shí)也為電力行業(yè)開辟了新的數(shù)字化盈利模式。

作者:李楠 蔣澤甫 單位:貴州電網(wǎng)有限責(zé)任公司電網(wǎng)規(guī)劃研究中心