1電力電子技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域
電力電子技術(shù)是利用電力電子器件對電能進(jìn)行變換及控制的一種現(xiàn)f瞄￡術(shù)，基本功能包括：整流、逆變、斬波、變頻、開關(guān)和智能控制等。它使電網(wǎng)的工頻電能終轉(zhuǎn)換成不同性質(zhì)、不同用途的電能，以適應(yīng)千變?nèi)f化的用電裝置的不同需要?，F(xiàn)代電力電子技術(shù)主要應(yīng)用在下面三個(gè)大的領(lǐng)域：
1)變頻器是集微電子、電力電子取I控制技術(shù)于—體，通過將固定頻率的交流電源轉(zhuǎn)換成電壓可調(diào)、頻率可調(diào)的交流電，實(shí)現(xiàn)對交流電機(jī)的無級調(diào)速。在節(jié)約電能，改善生產(chǎn)工藝、提高生產(chǎn)自動(dòng)化水平等方面，具有的作用。
2)電子電源主要包括分為開關(guān)電源和不間斷供電電源，此外還有許多其他種類，如變頻電源、電解電鍍電源、焊接電源、感應(yīng)加熱電源、充電電源、霓虹燈和照明電源等。種類繁多，分布廣泛。為現(xiàn)代通信、計(jì)算、照明等行業(yè)提供電力支持。
3)電力系統(tǒng)中的應(yīng)用包括：a發(fā)電系統(tǒng)，大型發(fā)電機(jī)的靜止勵(lì)磁控制裝置，水力、風(fēng)力發(fā)電機(jī)酌變速恒頻，發(fā)電廠風(fēng)機(jī)、水泵的變頻調(diào)速，太陽能發(fā)電控制系統(tǒng)：嗡電系統(tǒng)，柔性交流輸電技術(shù)(FACTS)，高壓直流輸電技術(shù)(HVDC)，靜止無功補(bǔ)償器(SVC)：c配電系統(tǒng)：d.用電系統(tǒng)。
2電力關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展趨勢探討
2.1太陽能發(fā)電技術(shù)
太陽能式取之不盡的可再生能源，.-J甬J用量巨大。已年的太陽輻射能，依緯度的不同，可達(dá)870～3400KWh/m20按轉(zhuǎn)換效率020計(jì)算，再一般地區(qū)，10平方的面積的太陽能電池全年可提供3000—5000KWh/m2的電能，足夠?yàn)椤慵彝ニ褂?，太陽能發(fā)電技術(shù)主要包括光伏發(fā)電(PV)技術(shù)和太陽熱發(fā)電技術(shù)。
光伏發(fā)電(PV)技術(shù)，即用太陽能電池將太陽光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿募夹g(shù)，被認(rèn)為式下世紀(jì)有希望得到工業(yè)規(guī)模應(yīng)用單位可再生能源利用技術(shù)之一。目前，全球光伏發(fā)電規(guī)模尚小。單太陽能電池的產(chǎn)量增長容量很快，約每3—4年翻一番。到下世紀(jì)中葉，光伏發(fā)電裝置容量將很可觀。光伏發(fā)電技術(shù)達(dá)規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵是其價(jià)格。由于近年光伏電池研究的進(jìn)展，光伏發(fā)電的價(jià)格預(yù)計(jì)到2000年左右便可與常規(guī)發(fā)電技術(shù)競爭。
2.2燃料電池發(fā)電技術(shù)
燃料電池(FC)式直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。燃料電池發(fā)電效率高，功率可達(dá)600/o以上，如果高溫燃料電池配和聯(lián)合循環(huán)，效率可達(dá)85%。而且，效率受燃料電池規(guī)模和負(fù)荷大小影響步大。燃料電池發(fā)電出力能快速跟蹤負(fù)荷變化，速度可達(dá)每秒變化全負(fù)荷的500/o，調(diào)峰能力強(qiáng)。
FC發(fā)電的重要優(yōu)點(diǎn)是堆環(huán)境污染很小，由于沒有燃燒過程，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)際上的零排放。燃料電池另—達(dá)優(yōu)點(diǎn)式省水。這對水資源缺乏的我國而言重要。此外，燃料電池發(fā)電尚有適合分布式供電，節(jié)省輸電投資，模塊結(jié)構(gòu)，便于擴(kuò)建等等優(yōu)點(diǎn)。
2.3靈活的多謝L輸電技術(shù)
靈活的交流輸電系統(tǒng)(FACTS)80年帶后期出現(xiàn)的新技術(shù)，近年來再全世界E發(fā)展迅速。專家們預(yù)，未來這項(xiàng)技術(shù)將在電力輸送和分配方面將引起重大變革，對于充分利用現(xiàn)有電網(wǎng)資源和實(shí)現(xiàn)電能的高效利用，將會(huì)發(fā)揮重要作用。
所謂"靈活的交流輸電技術(shù)"是指：采用大功率電子器件作為大功率高壓開關(guān)，與其他電力設(shè)備組成FACTS設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)參數(shù)，如線路阻抗、相位角、功宰潮流的連續(xù)調(diào)節(jié)控制，從而大幅度提高輸電線路輸送能力和提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平，降低輸電損耗。
2.4電能儲(chǔ)存技術(shù)
電能儲(chǔ)存是實(shí)現(xiàn)電能高效利用的重要途徑。除了抽水蓄能方式以外，實(shí)用的儲(chǔ)能系統(tǒng)要數(shù)電池儲(chǔ)能(BESS)。它的核心部件是蓄電池和GTO一類的器件組成的交直流變換器。電池蓄能系統(tǒng)既可作為旋轉(zhuǎn)備用，也可以作為調(diào)峰和R局頻電源，或直接安裝在重要用戶內(nèi)，作為大型的不間斷電源。同時(shí)，BESS還具有無功調(diào)節(jié)的功能。
2.5電能質(zhì)量控制技術(shù)
電能的高效利用的一個(gè)重要內(nèi)容是向用戶提供可靠的、的電能供應(yīng)?，F(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展對提高供電的可靠性，改善電能質(zhì)量：提出了越來越高的要求。在現(xiàn)代企業(yè)中，由于變頻調(diào)速驅(qū)支器、機(jī)器人、自動(dòng)生產(chǎn)線、精密的加工工具的采用，由于可編程控制器、計(jì)算機(jī)信窟系統(tǒng)的日益廣泛使用，對電能質(zhì)量的控制提出了嚴(yán)格的要求。這些設(shè)備對電源的波動(dòng)和各種干擾十分敏感，任何供電質(zhì)量的惡化可能會(huì)造成產(chǎn)品質(zhì)量的下降，從而產(chǎn)生重大損失。
3現(xiàn)代電力電子技術(shù)新應(yīng)用領(lǐng)域展望
1)電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能，設(shè)計(jì)專用的電機(jī)與專用的電力電子控制設(shè)備，提高電能利用效率：2)電動(dòng)車輛及充電站網(wǎng)絡(luò)，電動(dòng)汽車的應(yīng)用已成為環(huán)保的—個(gè)重要課題，而其充電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)還處于初步階段，因此會(huì)有很大發(fā)展空間;3)中高壓直流輸配電系統(tǒng)，它有功率因數(shù)高、電網(wǎng)污染小、節(jié)電等優(yōu)點(diǎn)：4)電能儲(chǔ)存裝置，利用電力電子技術(shù)將電能儲(chǔ)存與蓄電池或超導(dǎo)線圈中，可以實(shí)現(xiàn)電能的存儲(chǔ)，對不能電能的合理利用提供解決方案。
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