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配电网电力电子装备技术探究

摘要:随着社会经济和科技的发展,互联网技术已经和配电网电力电子装备联系紧密,同时也对配电网的电力电子装备的发展产生了影响。现阶段通信技术和电力电子技术的相互融合,已经成为了配电网络发展的主流趋势,并在电子设备的发展中得到了广泛的应用。配电网系统的改革和优化成为了巨大的推动力,在通信技术和电力电子技术融合过程下,解决配电网和电力电子装备中的互联和网络技术势在必行。

关键词配电网;电子装备;网络化技术

1配电网电力电子装备技术现状分析

1.1变换器。变换器是电功率处理器的一种,把某种幅度、频率转化成其他的幅度和频率的电能,这样的转化是变换器的主要作用。随着信息技术的不断发展,变换器技术也得到了不断的发展和进步。再加上电力电子技术人员的研究,拓展机构已经研发并展现,这一技术的出现和应用,使得双向或者多向电能流动控制成为可能。与此同时,在发展的过程中不断地优化,变换器的效率也得到了明显的提高,利用率甚至达到了百分之九十九,在大功率的系统中,变换器技术对电压及其电流的处理可以达到轻松应对的效果。1.2半导体开关器件。电力电子装备技术的基础是半导体开关器,主要包括了SCR/IGCT/IGBT等器件。目前的发展阶段,电力电子装备技术应当把重心放到现有的半导体开关器件上,性能和水平和研发新型的半导体开关有关。半导体开关器件中,不管是材料的选择,还是器件工艺的选取,对于整个电路的绝缘材料和磁性元件都有一定的适应和改造作用,不仅可以降低能耗,还可以把器件的体积减少到实际需要的范围之内。1.3电力电子装备系统。多个变换器和电路两个部分组成了电子装备系统,并且在电力电子装备系统中得到了很大的应用。在连接方式上能够实现能量的处理。但是在很多的大型规模中,就需要借助多个控制器来维持系统的平衡性和正常运转。配备的控制器分为变化器控制器和系统控制器两个部分。变化器控制器的主要作用是负责单一的变化,系统控制器是负责全部变化器的所有运行情况,并进行相关指令的调查。

2电力电子装备的互联与网络技术

2.1即插即用的功率接口。随着电力电子装备技术在生活中的广泛应用,电力系统在运行的过程中,配电网可以见到电力电子装备技术。即插即用的功率接口是把各种各样的电气设备、发布发电等端口进行接入配电网中,各种设备之间存在差异,因此电能输入在形式上可以和电网进行区别开来。即插即用的功率接口是把电能转化成为功能,并直接将各种各样的设备电能输入形式和电网匹配的形式进行一个实际情况的转化。因此,一个接口属于一个电力电子装备,不仅如此,即插即用的功率接口还可以当做通信接口。最终,实现网络的连接。通信接口也可以对终端设备进行识别,在终端设备运行的信息上进行上传并接收系统的调控指令。2.2能量路由器。能量路由器在整个电力电子装备中,实现网络化技术智能管理模块。能量路由器是属于中低配网、低压区域网的相应接口;能量路由器在正常运营的范围之内可以实现电能双向流动,更可以提供相应低压直流母线来提供再生能源电力设备。与此同时,能量路由器通信接口所具备的通信功能,从而把终端设备的运营信息上传到网络的终端系统中去。这样就可以接收到调控指令,指令的确定需要在终端设备的具体工作上进行决定,能量路由器对其中的故障电流起到了限制性的作用,并保持了低压配电网电压的稳定性,接受到系统的保障性效果。2.3操作系统。互联网技术的操作在本质上是一个通用的网络协议,想要实现设备上的网络督促,就要做到网络监督和识别上的统一;想要实现管理上的统一,就必须先统一协调全部功率的接口及其能量撸起的二者全部支持和协调网络协议。在实际的操作过程中,用户可以把网络协议直接安装到自己的手机或者电脑上去,在有网络信号的情况下,就可以对自身家用电的使用效果进行实时性监控。这样就可以及时的保证了对网络上电价信息的有效反馈。针对发生的故障和情况,可以有效的进行实际情况的措施优化和预防。目前,新常态的背景下,配电网电力电子装备的互联和网络化的技术,最重要的是信息流极和能量流极两个方面;虽然我国在配电网能量层面上已经初步实现了互联功能,可是通信层面上的建设和构建还有待提高和进步。在电力电子装备互联网与网络化的技术构架中分为了功能接口、能量路由器在整个网络中的管理模模块、操作系统三个部分。也就是说电力电子装备互联网技术的基础是信息流和能量流两个部分的内容。也就是标准的操作系统,一个通用的网络协议,可以利用即插即用的功率接口实现识别和监测。

3结束语

随着社会的进步,电力电子装备技术的发展状况对配电网的性能改造和优化,有着十分重要的作用,也有效的推动了直流配电网的进步和发展。配电网的电力电子技术是基于电力电子装备的有效运营的基础上进行的,它是一个时变形很强的系统,最后可以达到电能变化的目的。配电网中电力电子装备的互联和网络技术的结合,是现代化电网发展的一个趋势也是一个过程。针对于电能和信息集成一体化的重要意义,为智能化电网和管理产生一个很大的推动性作用。

作者:蒋志明 何静 单位:西安西瑞控制技术股份有限公司

参考文献

[1]宋国兵,陶然,李斌,胡家兵,王晨清.含大规模电力电子装备的电力系统故障分析与保护综述[J].电力系统自动化,2017(12).

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