電力電子技術(shù)在新能源發(fā)電領(lǐng)域中的應(yīng)用

PAGEPAGE1電力電子技術(shù)在新能源發(fā)電領(lǐng)域中的應(yīng)用內(nèi)容摘要：新能源時代作為我們國家當(dāng)下社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中能源創(chuàng)新的重要應(yīng)用背景之一，對實現(xiàn)節(jié)能、實現(xiàn)能源循環(huán)和可連續(xù)發(fā)展具有特別主要的作用。從當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的建設(shè)來看，電力電子技術(shù)是電力系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分，也是整個電力系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分，對提升電力系統(tǒng)的運行和發(fā)展水平具有特別主要的作用。在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，怎樣將電力電子新技術(shù)與系統(tǒng)創(chuàng)新相結(jié)合是一項艱巨的工作，需要工程運營商的配合。在實際加工中，結(jié)合綜合分析各種技術(shù)在理論中的應(yīng)用，進(jìn)行創(chuàng)新和改良，提升協(xié)同加工水平。本文關(guān)鍵詞語：電力電子技術(shù)；新能源；發(fā)電領(lǐng)域；應(yīng)用導(dǎo)言：當(dāng)下，我們國家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背后，存在著很多問題。隨著電力需求的不斷提升，傳統(tǒng)煤、氣等能源的消耗也在同步增加。同時，火電廠、火電廠、核電站污染物排放量大幅增長。如今，越來越嚴(yán)重的霧霾現(xiàn)象與之無關(guān)。人們對能源的需求增長了，也對生態(tài)環(huán)境治理提出了更高層次的要求。面對這種形勢，風(fēng)能和太陽能已成為極具發(fā)展前景的新能源。對于風(fēng)力發(fā)電來說，其低污染、小損失、可再生和可循環(huán)利用的特點使得風(fēng)力發(fā)電的潛力無限。在能源緊缺、污染嚴(yán)重的情況下，風(fēng)力發(fā)電是一條主要的改善途徑。電力電子技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電中得到了廣泛的應(yīng)用，它能夠提升風(fēng)力發(fā)電對元件、控制、傳輸?shù)确矫娴囊?。是風(fēng)電推廣的主要保證。1新能源領(lǐng)域應(yīng)用電力電子技術(shù)意義1.1有利于對新能源轉(zhuǎn)化耗損有效降低在電力電子技術(shù)在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用中，一些技術(shù)人員會在一定水平上忽視動態(tài)功率調(diào)節(jié)，進(jìn)而進(jìn)一步降低能量轉(zhuǎn)換效率。固然借助電力電子技術(shù)，能夠提升功率轉(zhuǎn)換效率，但另一方面也容易造成資源浪費和較大的損失。同時，借助電力電子技術(shù)，風(fēng)能、太陽能等其他新能源能夠轉(zhuǎn)化為電能。在節(jié)能的基礎(chǔ)上，還能夠減少環(huán)境污染的發(fā)生。在這里基礎(chǔ)上，應(yīng)用電力電子技術(shù)還能夠降低電網(wǎng)的諧波含量和在線能量損耗?；谝陨喜煌膬?yōu)勢，電力電子技術(shù)在將來將有更大的發(fā)展空間。為了提升新能源轉(zhuǎn)換的效率和質(zhì)量，提升能量轉(zhuǎn)換的穩(wěn)定性，減少能量轉(zhuǎn)換經(jīng)過中的損耗；現(xiàn)前階段，我們國家電力電子技術(shù)的發(fā)展還需要投入大量的財力、物力和人力，加強(qiáng)研究力度，針對不同方面的不足，相關(guān)研究人員需要結(jié)合實際情況繼續(xù)探尋求索和理論，以促進(jìn)電力電子技術(shù)的發(fā)展提升電能利用效率鼎力發(fā)展我們國家新能源經(jīng)濟(jì)。1.2有利于對應(yīng)用新能源的穩(wěn)定性提升在新能源領(lǐng)域，風(fēng)能是主要的構(gòu)成部分之一，它能夠提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的靜態(tài)電壓穩(wěn)定性和能量轉(zhuǎn)換率。當(dāng)前，我們國家很多企業(yè)已經(jīng)認(rèn)識到了風(fēng)機(jī)暫態(tài)電壓的主要性，但對其機(jī)理的研究仍需進(jìn)一步完善。為了有效提升新能源應(yīng)用的穩(wěn)定性，必需科學(xué)合理地應(yīng)用電力電子技術(shù)。我們國家相關(guān)研究人員在光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究方面獲得了一定的結(jié)果，但仍需進(jìn)一步深切進(jìn)入開展研究工作，深切進(jìn)入分析和認(rèn)識存在的問題，并結(jié)合有效辦法改良相關(guān)問題。除此之外，相關(guān)工作人員還需要留意對技術(shù)應(yīng)用經(jīng)過中存在的共性問題進(jìn)行總結(jié)和總結(jié)，進(jìn)而有效提升應(yīng)用功能效果。1.3有利于推動發(fā)展新能源領(lǐng)域電能的轉(zhuǎn)換和控制是電力電子技術(shù)的重要作用，因而其在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用重要是電能的有效轉(zhuǎn)換。一般來說，控制電路、轉(zhuǎn)換電路和電力電子是電力電子技術(shù)的重要構(gòu)成部分。電子技術(shù)和電氣技術(shù)的質(zhì)量和效率與電力電子技術(shù)目的的實現(xiàn)有著親密的關(guān)系。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，上述不同方面的技術(shù)發(fā)展也逐步成熟，理論工作也越來越深切進(jìn)入?，F(xiàn)代控制理論與電力電子技術(shù)的關(guān)系也越來越親密。在微電子技術(shù)、電氣工程和材料科學(xué)領(lǐng)域，電力電子技術(shù)也發(fā)揮著多方面的作用。同時，在電力電子技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)過中，也有一些與時俱進(jìn)的創(chuàng)新，為新能源領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)和支撐。2新能源時代電力電子技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電中應(yīng)用的需要性分析綜上所述，有效發(fā)現(xiàn)電力電子技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的創(chuàng)新應(yīng)用具有主要的現(xiàn)實意義。首先，時代的發(fā)展要求電力電子技術(shù)的高效利用。在新能源時代，積極推進(jìn)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，以實現(xiàn)可連續(xù)發(fā)展，提升社會經(jīng)濟(jì)循環(huán)發(fā)展效率是特別需要的。電力電子技術(shù)作為當(dāng)下風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分，積極結(jié)合時代發(fā)展趨勢和需求，結(jié)合新技術(shù)實現(xiàn)創(chuàng)新應(yīng)用具有主要的現(xiàn)實意義。其次，電力電子技術(shù)在新能源時代的應(yīng)用是整個風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)創(chuàng)新發(fā)展的主要橋梁。我們國家在風(fēng)電系統(tǒng)建設(shè)方面獲得了突出成就，但怎樣促進(jìn)風(fēng)電系統(tǒng)穩(wěn)定協(xié)調(diào)運行，還需要從技術(shù)層面進(jìn)行創(chuàng)新和完善。電力電子技術(shù)作為風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分，應(yīng)積極結(jié)合新能源時代的發(fā)展需要，加強(qiáng)電力電子技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，建設(shè)高效、國際化的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，這是我們國家風(fēng)力發(fā)電發(fā)展的必定要務(wù)實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的制度。3電力電子技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用3.1風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的電力電子技術(shù)改造21世紀(jì)初，失速或自動失速是風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的重要控制方式。這種控制方式并沒有構(gòu)成足夠穩(wěn)定和優(yōu)越的輸出功率，因而，隨著應(yīng)用研究的不斷加強(qiáng)，它已逐步退出應(yīng)用行列。當(dāng)前，隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，產(chǎn)生了越來越多的發(fā)電系統(tǒng)，優(yōu)化了發(fā)電系統(tǒng)的工作原理和運行方式。變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是電力電子技術(shù)綜合應(yīng)用的產(chǎn)品。雙饋異步電動機(jī)內(nèi)部配置中采取的DFIG系統(tǒng)顯示出節(jié)能、提升傳動質(zhì)量的優(yōu)點。在雙饋發(fā)電機(jī)中，電力電子變換器與多級同步電動機(jī)同時加載。變速箱不再需要調(diào)速，整個發(fā)電系統(tǒng)得到優(yōu)化。3.2風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)儲能的電力電子技術(shù)改造風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)需要克制和解決的最大問題是風(fēng)速和風(fēng)向的不穩(wěn)定性。在需要大規(guī)模推廣風(fēng)能的時期，無法保證足夠的風(fēng)量。這就需要更成熟的技術(shù)來實現(xiàn)風(fēng)能的存儲，進(jìn)而保證發(fā)電和供電的穩(wěn)定。當(dāng)前，世界上的風(fēng)力發(fā)電儲能系統(tǒng)基本上是以電池為基礎(chǔ)的，具有安裝方便、儲能速度快等優(yōu)點。當(dāng)前，超導(dǎo)線圈儲能也被以為是行業(yè)內(nèi)儲存風(fēng)能的最佳方式之一。根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)條件，超導(dǎo)線圈儲能技術(shù)還不夠成熟，不能廣泛推廣。面對風(fēng)力發(fā)電隨機(jī)性的特點，采取不間斷電源已成為風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)儲能的關(guān)鍵考慮技術(shù)。當(dāng)系統(tǒng)斷電時，不間斷電源能夠繼續(xù)提供電流。假如結(jié)合不間斷電源的構(gòu)造，結(jié)合脈沖寬度調(diào)制技術(shù)、絕緣柵雙極晶體管等現(xiàn)代電力電子器件，能夠幫助風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)獲得高效、高性能的儲能。尤其對于偏僻地區(qū)的風(fēng)電系統(tǒng)，UPS的運行是非常需要的。3.3風(fēng)力發(fā)電輸電的電力電子技術(shù)應(yīng)用由于風(fēng)力發(fā)電重要依靠風(fēng)力資源提供動能，很多發(fā)電機(jī)組間隔較遠(yuǎn)，因而在發(fā)電機(jī)組、調(diào)度中心和用戶之間的電力傳輸方面存在很大的問題。當(dāng)前，溝通輸電的重要方式仍然不足。當(dāng)前，風(fēng)電行業(yè)已經(jīng)開始研究HVDC技術(shù)，即HVDC技術(shù)，通過異步并網(wǎng)產(chǎn)生優(yōu)越的構(gòu)造比，對環(huán)境要求不高，且發(fā)電出力和投資的性價比較高。HVDC技術(shù)融合了大量電力電子技術(shù)，通過IGBT晶體管和GTO晶閘管發(fā)揮著積極的作用。同時，PWM等電子技術(shù)的應(yīng)用使得風(fēng)力發(fā)電的HVDC出現(xiàn)了低輸入、高質(zhì)量的特點，這無疑將促進(jìn)HVDC技術(shù)的推廣?；贖VDC技術(shù)的輕型HVDC技術(shù)也將成為一種主要的考慮方案，它能夠控制海區(qū)風(fēng)電場構(gòu)成的溝通電網(wǎng)與當(dāng)下主電網(wǎng)之間的異步，降低故障概率?；陔娏﹄娮蛹夹g(shù)應(yīng)用的風(fēng)電輸電技術(shù)還包含柔性溝通輸電系統(tǒng)〔FACTS〕。該技術(shù)實現(xiàn)了電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)的結(jié)合，全面控制系統(tǒng)的各項參數(shù)，有效地提升了系統(tǒng)的傳輸容量和穩(wěn)定性。3.4風(fēng)力發(fā)電電磁波補(bǔ)充使用在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，電磁波補(bǔ)充技術(shù)對實現(xiàn)整個風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行具有主要作用。在實際應(yīng)用中，首先是靜止無功補(bǔ)償器。該技術(shù)是當(dāng)前國際上應(yīng)用較為先進(jìn)的技術(shù)，借助于各種高頻開關(guān)能夠?qū)崿F(xiàn)有效的控制和無功補(bǔ)償。其次，采取APF。在實際應(yīng)用中，假如元件斷裂，能夠有效地轉(zhuǎn)換坐標(biāo)，提升無功控制水平，有效地補(bǔ)償系統(tǒng)運行中的電流和電壓，