电力电子变压器及其在电力系统中的应用

2022-09-12 版权声明 我要投稿

引言:

电力变压器电系统中最基本的能量传输和转换设备。主要功能是增压绝缘和系统绝缘。传统的电力变压器存在部分缺陷,增加了电力系统的危险性。传统的电子变压器无法满足现在的电力系统要求,需要做创新改革。电子技术的出现解决了这个问题,也是未来发展的趋势。本文简单讨论了电子变压器的实际应用,说明电子变压器更适合现代电力系统的应用。

1、电子电力变压器的实际应用

如今社会经济高速的发展,电力系统也发生了巨大的变化。庞大的能源网络和电力系统的加入更加充实了电力系统,消除了区域间的障碍,可以跨区域发展。从而对电力系统的稳定性有着更高的要求:除了潮汐、风能、太阳能和其他可再生能源外,能源生产也在迅速发展。电力生生产的各种模式需要能源系统能快速融合和转换,这需要高技术的保障,在这一发展的过程总而出现 各种问题,电力系统的发展面临着更大的困难。传统的电力变压器在这方面存在不足。电力变压器的创新可以解决这个问题。

2、电子电力变压器概述

电子功率转换技术和电磁感应是电子电力变压器的基本原理,将一种供电装置的能量特性(电流频率、振幅、电压等)转换为另一种供电装置。

相对于传统电力变压器电子电力变压器与在于引入了电子电力转换技术。因此,电力电子变压器可以实现一次侧和二次侧电压的实时监测,使供电系统的电流、功率和电压监测更加方便。功率电子变压器不光具备相同功能的传统,在这一基础上他们又增添新功能,满足了现代电力系统的稳定性,如改进、优化配置各种电源、控制饮食的质量改进和能量流。

3、电力系统中的电子电力变压器

虽然电力变压器的没有被广泛应用,由于其固有的特点,在解决如今供电系统问题上取得了显著效果。

3.1电子功率级变压器在提高配电网能源质量中的应用

配电线路上经常发生过电压、电压下降、闪烁、波动等现象。由于内部结构问题,传统的动态张力恢复器体积大,成本高。输出级独立于三相输出电压进行控制,主元件为逆变器电压源单相频率。动态电压恢复器采用控制方式,电压主要由精加工模块的内部电阻和泄漏电抗决定。该方法可提高电压补偿效果。

3.2改进电力系统动态特性在电力电子变压器中的应用

中国幅员辽阔,将供电点与充电区分隔开来,中国输电网络有着长距离、高电压、大容量的特点。为了实现长距离的输电,输电系统需要有很高的稳定性。在远距离传输系统中,电子电力变压器可以协调发电机和电子电力变压器的激励,以确保远距离传输系统的稳定性。

电子电力变压器可以调节电网电压、电流和功率。根据供电系统的实际需要,电力电子变压器可以根据实际需求调整与供电系统的能量交换和流动,消除了供电系统的阻尼,让电压扰动引起的振荡恢复到稳定状态,极大提高了供电系统的稳定性。

3.3电子电力变压器在分布式并网供电中的应用

随着石油等资源的减少,可再生资源发挥的作用越来越大。其中风能和光伏运用的越来越多,这些发电技术让供电系统获得了大量分布式能源。这些能源容量小,电压或频率波动较大。电源直接连接到电源系统,影响电源系统的稳定运行。等分布式能源,风力发电、小水电、燃烧和太阳能电池在不同阶段需要输入电子变压器的功率输出,而中间绝缘及各阶段的电子结合大功率电力电子变压器一般配电系统中的能量。为了实现分布式电源与供电系统的并联,可以将能量与供电系统并联,并将能量以高功率因数反馈给电网。这就要求电子电力变压器输出级的并网电流与并网电压的频率和相位相同。正弦波。

3.4柔性交流传输技术中的应用

电力电子变压器在柔性替代传输技术主要应用是将其与高压运动限制技术和传输网络不间断供电技术相结合。

在线应急电源能够连续供电,为电子电力变压器上的电池组安装提供直流连接。当电网正常运行时,由电子电力变压器供电。当电网发生故障,配电网无法供电时,电子电力变压器内的电池组将取代配电网。负荷由应急电源提供,直至配电网恢复。

3.5电力电子变压器的应用可以有效降低故障率

在常规配电网中,经常会出现电压频繁变化、电压波动等故障。在配电侧安装动态能量回收装置,可以在一定程度上保持电压的稳定。动态功率恢复器通过在系统中增加补偿电压来消除干扰。虽然能够稳定电压,但由于动态电压恢复器的电压调节是间歇性的,因此动态电压恢复器的响应速度降低。此外,由于其内部结构,传统的动态张力恢复器不仅具有重要的形式,而且具有很高的经济成本。我们一般认为动态电压恢复器输入、绝缘和输出阶段是其的主要组成部分。恢复器的输入级允许控制直流输入电压,主要功能是工业频率的三相PWM整流器。在绝缘阶段,不仅可以转换绝缘,还可以转换直流电压。

3.6电子电力变压器的应用可以提高供电系统的稳定性

由于中国国土范围和电气系统的配置和建设,区供电负荷点都非常遥远,这意味着中国运输网络必须呈交长距离和高容量的特性。目前,中国正在实施西电。为了确保安全有效的能源传输,有必要确保供应系统的稳定性。电子功率变压器在电力系统中的应用,有效地实现了电机励磁的协调工作,这对远距离传输具有重要意义。

在电力系统中,电子电力变压器用于调节电压、电流和功率。因为供电系统的运行不是恒定的,因此电子电力变压器和供电系统需要根据实际情况分配,确保了供电系统的稳定运行。

3.7实现分布式电网与供电系统的并行连接

随着能源危机的加重,风能和光能等可再生资源应用越来越广泛。并通过风能和光伏发电获得能源。无论使用何种能源生产技术,分布式电源都必须连接到电源系统。由于分散电源容量小,交流特性好,电压和频率波动较大。直接供电对供电系统的稳定性有重要影响。在风能和太阳能发电中,分布式电源通常对应于各种电子电力变压器的输入级。为了有效地将分布式电源与供电系统并联,有必要保证电子电力变压器输出级的电源连接。正弦波,频率和相位与网络电压相同。

结语:多亏了功率电子变压器的应用及其对电力系统中的应用,强调的是,除了电压转换功能转移和传统变压器,变压器容量的电子系统的许多功能,满足了现代供电的需求,将在未来广泛应用于电力系统,为电力系统做出应有的贡献。

摘要:电子电力变压器是一种智能电力变压器,通过电子电力转换技术实现灵活的电源控制。传统电力变压器的缺点是对供电系统的安全构成威胁,使变压器无法满足供电系统开发的需要。利用电子技术改造传统的电力变压器,形成电子电力变压器,是现代供电系统发展的必然结果。

关键词:电力电子变压器,电力系统,应用

参考文献

[1] 闫媛媛.电力电子变压器在电力系统中的应用与发展[A].山东电机工程学会第五届供电专业学术交流会论文集[C]2016.

[2] 韩祯祥,文福拴.人工智能及其在电力系统中的应用—从专家系统到人工神经元网络[J].电力系统自动化,2016,(11).

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