风力系统电子技术论文

[摘要]信息系统和电子技术在社会建设中得到广泛运用，本文就其应用加以介绍和说明。[关键词]社会建设信息系统电子技术运用[文獻标识码]A1.社会建设社会建设根据社会环境和人民的实际需要从事各种建设，包含科技、教育、文化、医疗、人口和旅游等方面，辐射广泛。今天小编为大家精心挑选了关于《风力系统电子技术论文(精选3篇)》的文章，希望能够很好的帮助到大家，谢谢大家对小编的支持和鼓励。

风力系统电子技术论文 篇1：

电力电子技术在风力发电系统中的应用分析

摘要：现如今随着社会经济的不断发展，环境问题得到了人们的广泛关注，传统模式下采用火力发电技术，因为对周围环境造成污染严重，具有不可再生的特点，难以提高社会效益，不符合可持续发展战略。风力发电具有低碳的特性，具有广阔的应用前景，得到了广泛应用。在风力发电系统中采用电力电子技术有助于改善系统性能，提高系统运行效率，具有极高的应用价值。基于此，本文对电力电子技术在风力发电系统中的应用展开分析。

关键词：风力发电;电力电子;风能控制;储能

风能与其他能源类型存在不同，具有低污染、可再生性等特点，风能的利用与开发有助于缓解能源紧张问题，对于改善缓解污染现状具有重要的意义。因此风力发电系统得到了诸多领域的广泛应用，但是系统对输电、控制等性能具有较高的要求，传统的电子器件无法满足系统运行需求，导致系统整体运行效能不佳。同传统技术相比，电力电子技术具备明显的优势，有助于改善系统性能，提高其运行质量，对于推动风力发电的发展具有重要意义。

1. 电力电子技术概述

电力电子技术是电力行业中一系列电子技术的统称，对其进行具体分析，主要指采用电子相关装置实现对电力系统进行控制的一项先进技术。首个品闸管的成功研发标志该项技术的诞生。对电力电子技术的核心内容进行分析，主要包括电路、装置以及相关器件，其材料主要由半导体构成，理论基础为电子学，电力电子系统主要由电路和相关元器件组成。随着我国工业化进程的加快，电力电子技术得到了诸多领域的广泛应用，尤其是电力行业，对于电力行业的稳定发展发挥了重要的作用。

2. 风力发电系统常用的电力电子器件

2.1 IGBT

IGBT是系统的关键器件，其作用在于控制系统功率，属于功率器件的一种，不但可以有效切断电流，同时可以通过PWM技术实现无源逆变，可以直接通过直流输电将电力输送至无交流电源的主要负荷点。但是因为风力发电系统的稳定性不佳，因此IGBT在实际运行过程中存在一定的波动，导致铜片和基板、铜片与芯片进行焊接的过程中需要承载较大的热量-机械应力。因为IGBT具备这一特性，所以其SPWN逆变器得到了广泛应用。在具体运行阶段，通过开关波形进行有效控制，能够有效提高电力传输的有效性与稳定性。除此之外，能够对初次应用的角度进行改变，将功率因数转化为1，有助于改善系统的功率。

2.2 交直交变频器

风力发电系统的主要特点为便利恒频，通过采用变频装置实现向电能的转化，为电网能量的有效传输提供巨大的便利，但是系统多存在侧功率低、电压谐波较多等问题。所以为了能够为了解决相关问题，需要合理利用交直交变频器，实现对系统的优化和控制，确保交流的双向性，尤其要注重对无刷双馈电机和变速恒频系统的合理应用[1]。

2.3 矩阵变换器

随着对电力电子技术研究的不断深入，矩阵变换器得到了广泛的应用，具有良好的发展前景。该装置属于电源变换器的一种，十分先进，能够实现交流电相关参数的高效转化。除此之外，将其应用于风力发电系统中，能够提高电压以及调节频率的控制水平，进而达到变频恒频的控制目的，实现对风能的有效控制，具有极高的应用价值。

3. 电力电子技术在风力发电系统中的应用

3.1 在系统改造中的应用

过往风力发电系统在实际运行的过程中，系统发电机的主要运行方式为主动失速或者失速，该模式下的输出功率稳定性不佳，难以满足系统运行要求。随着应用方式的发展和变化，这一方式已经被其他方式取代。近些年来电力电子技术发展迅速，发电机系统也在不断更新与完善，同时其运行方式和原理也得到了一定的优化。其中变速恒频风力发电机系统便是电力电子技术不断发展的产物，采用变速恒频变桨距调节系统，在内部配备双馈感应电机，不但能够有效提高输电质量，同时有助于减少能耗，效果确切[2]。

3.2 在系统储能改造中的应用

目前风力发电系统的主要问题体现在风向、风速的稳定性较。随着风能应用范围的不断提升，难以确保风量。在这一形势下，需要对相关技术进行不断创新和优化，提高风能的储存效果，为发电、供电的稳定性提供保障。目前蓄电池得到了风力发电储能系统的广泛应用，优势明显，具有非常快的储能速率，同时安装操作十分便捷;另外，对系统风能的储存来说，超导线圈储能也是一种高效的储能途径，但是该项技术尚未发展成熟，未得到广泛应用于推广，仍需進一步完善。另外，不间断电源因为在输入电流过程中具备持续供电的特点，符合风力发电系统特点，得到了广泛重视，使用电力电子技术的过程中，不间断电源结构多使用脉宽调制技术、IGBT等器件，具有极高的应用效率，将其应用于偏远的发电站仍然具备良好的应用效果。

3.3 在风力发电输电中的应用

对风力发电系统的发电来说，其动能的主要来源为风力资源，对发电机组进行配置的过程中，多位于偏远区域，因此导致用户、发电机组以及调度中心等存在明显的不足。交流输送是主要输送方式，但是存在诸多问题。未来发展阶段需要积极利用高压直流输电技术，该项技术具备异步联网的特点，结构完善，对于环境具有极强的适应性。其可关断器件主要使用GTO、IGBT等。PWM技术也是一种应用广泛的电力电子技术，能够有效改善直流输电效果，具有非常高的质量。另外，以电力电子技术为基础的轻型直流输电应用于风力发电系统中也具有理想的效果，能够实现海上风电场交流网络和电网的同步运行，具有极强的抗故障性能[3]。未来发展阶段，需要加强对灵活交流输电系统的应用，该系统实现了现代控制技术和电力电子技术的有效融合，能够实现对系统参数、相位角等的有效控制，有助于提高输电能力，强化系统的稳定性。

3.4 在风力发电的滤波、补偿中的应用

风力发电机组位于供电网络末端位置，极易导致谐波干扰配电网，引发闪变、电源波动等故障问题。因此风力发电系统需要加强对滤波及补偿装置的应用，目前常用的技术主要为静止无功补偿器以及有源电力滤波器。

静止同步务工补偿器并未使用容量较大的电容器产生无功功率，主要采用电子器件的高频开关提高无功补偿技术水平，在中高压电力系统的动态无功补偿具有良好的应用效果。同时该项技术能够有效追踪负荷变化情况，进行务工补偿。有助于改善风力发电系统中电压波动较大的情况，提高其稳定性，改善电能质量。将其设置在风电机侧安，能够增加阻尼，提高电压的动态化控制水平[4]。

有源电力滤波器能够通过可关断电子器件，以坐标变换原理中的瞬时无功理论为基础，对补偿对象的电流、电压进行检测，通过电力控制器完全取代系统电源向负荷提供的畸变电流，确保系统能够得到期望电流。该装置具有极快的响应速度，对于电压波动、闪变补偿率的控制效果理想，同时能够高效滤除高次谐波，具有极高的应用价值。

结语

综上所述，风力发电具有良好的发展前景，将电子电力技术应用于风力发电系统中，能够有效提高系统运行效率，改善电能变换质量，降低发电成本，未来发展阶段需要加大的研发力度，充分发挥风力发电系统的作用。

参考文献：

[1] 潘特. 电力电子技术在风力发电中的实践运行探讨[J]. 百科论坛电子杂志，2019（2）：516-517.

[2] 姜传彦，王利军. 关于风力发电与电力电子技术对新能源的开拓探讨[J]. 科学与信息化，2019（1）：89-90.

[3] 李雅倩，茹意，何瑶. 风力发电中电力电子技术的应用[J]. 科技风，2018（17）：202，211.

[4] 张俊莲，杨传燕. 电力电子技术在风力发电中的实践运用探讨[J]. 商品与质量，2018（12）：217.

项目支持：云南省教育厅科学基金项目（2021J1073）

作者：杨涛

风力系统电子技术论文 篇2：

探析社会建设中信息系统和电子技术的广泛运用

[摘要]信息系统和电子技术在社会建设中得到广泛运用，本文就其应用加以介绍和说明。

[关键词]社会建设信息系统电子技术运用

[文獻标识码]A

1.社会建设

社会建设根据社会环境和人民的实际需要从事各种建设，包含科技、教育、文化、医疗、人口和旅游等方面，辐射广泛。我国过去在社会建设上欠缺较多，社会机制总体效率低下，供需不平衡，存在多方问题。最为引人关注的诸如：看病难、出行难、住房难、人均收入低、环境污染严重等等。

由此，社会建设最重要的领域为：基本民生建设、社会安全建设和现代社会管理机制建设。为社会建设的提供了高效、节能、可持续的发展方向。为提高社会效率，便利人民生活，促进经济发展和社会环境和谐，信息系统和电子技术也被广泛运用到社会建设工作中。

2.信息系统应用

信息系统是由人、计算机及其他相关设备共同构成的能对信息进行收集、传递、存储、处理、维护及使用的系统。作为一门新兴科学，它能最大限度地利用现代计算机和网络通讯技术增强企业信息管理，提高企业技术革新和管理水平。企业作为社会的重要细胞，成为信息系统辐射社会各个方面的基点。所以信息系统不仅是一个技术系统，更是一个社会系统。不仅运用于企业管理，更向社会其他方面发展，如地理、人口、医疗等。提高了社会整体的经济文化效益和运作效率。

2.1企业管理运用

以全球零售巨头沃尔玛为例，它凭借其完善高效的信息系统，实现快速反应，电子自动订货，自动补货，有效的客户反馈和时点数据收集。高效、经济、迅速，造就了它的逐步强大。企业信息系统按层次分为：业务处理系统、管理信息系统和决策支持系统；按不同部门又可分为：生产部、市场部、销售部、财务部和客户服务部等等。业务处理系统把信息按工作事物加以组织和处理，实现日常事务活动。比如销售、采购、库存等。超市收银员的工作就是一个很生动的实例，使工作流程自动化、数据处理高效化、业务数据完整化和安全化。管理信息系统以人为主导，对管理信息进行手机、传递、储存、加工、维护和实用，为企业决策控制提供可靠依据。例如规范化的各式报表，如周期性报表、推式报告、例外报表等，以及扩大的信息交互共享等都是管理信息系统带来的革新。决策支持系统（DDS）利用数据和模型帮助管理者进行决策，解决非结构化问题。企业和用户通过对话子系统进行意见交流，将反馈信息通过数据库、模型库、方法库和知识库，提取关键信息，建立模型，帮助决策者理解和分析，提供专业建议。

2.2地理

地理信息系统在计算机系统支持下，对全部或部分地球表层（包括大气层）空间中的地理分布数据进行采集、存储、运算、分析、显示和描述。近几十年来取得了惊人发展，广泛应用于环境评估、资源勘查、灾害预测、土地管理、城市规划、交通运输、军事公安、水利电力、农林牧副、公共设施管道等等国民生产各个领域。例如在洪水、战争、核事故等重大自然或者人为灾害发生时，相关部门通过gps可以迅速定位，安排最佳撤离路线，配备相应的运输和保障设施；大型商场建立时，地理信息系统的空间分析和数据库功能提供周边商场分布、周围居民区分布、周边居民人数、当地年龄构成、性别构成和消费水平等信息，帮助房地产开发销售商进行决策分析；国土资源管理中，土地、森林、草地等农林资源的分布、分级、统计和制图工作同样依赖于地理信息系统。

2.3人口

信息系统同样运用于人口信息的采集、加工、储存、检索、维护和使用。在我国最为鲜明的实例是由上海达因信息技术股份有限公司开发的二代证人口系统。该系统根据五要素模型，在对公安业务分析归纳的基础上建成共享数据集成平台。人口管理系统即以此为基础集结了常住人口管理、暂住人口管理、出租房屋管理、工作对象管理和身份证管理五大系统功能。克服以往人口信息相对孤立的弊端，实现各个公安系统间数据共享、支持联机事务处理，在我国人口数据、人口管理、计划生育、户籍管理和公安刑侦等方面提供及时准确的信息，并大大提高工作效率。

2.4医疗

在发达国家信息系统在医疗领域已得到广泛应用，并经实践检验证明创造了良好的社会经济效益。信息系统运用于医疗机构，实现了医院人财物等各方信息的高度共享和流通。例如医院微机配备表，支持部门间业务查询功能，并提供严格权限设置；药物使用管理系统，提供丰富的统计分析报表，提供出库量零品种统计信息、处方用量统计信息、抗生素消耗信息等，在此基础上医院可以总结临床用药走向、库存药品信息、单病发病周期及月份、药物不良反应等方面的经验，促进i}缶床用药合理；医院管理综合评价信息系统，提供医院综合评价数据的真实来源。构建医院、可是、岗位三级绩效评价体系，反映治愈率、感染率、平均住院日、病床使用率、门诊量等微观数据，促进医院提高管理和服务水平。

3.电子技术应用

电子技术在配电环节发挥广泛作用。发展至今，出现了用户电力技术（cp）he FACTS技术等形式电力电子技术。增强了配电环节交流输电的可控性和电力传输能力，提高供电的可靠新和供电质量。衍生出一系列用户电力技术产品如动态电压恢复器（DVR）、固态断路器（sSCB）、故障电流限制器（FCL）和同一点能质量调节器（PQc）等。

发电环节，电子技术的运用尤其重要。太阳能发电控制系统、大型发电机的静止励磁控制、发电厂风机水泵变频调速、水力、风力发电机的变速恒频励磁等都是电子技术运用的实例。帮助人类开发利用洁净可再生的新能源，如太阳能、风能等；赋予大型发电机快速性调节和良好的控制性；低压变频技术提高风机水泵的运行效率，达到节能效果。

电子技术还广泛运用于输电领域，诸如直流输电技术、柔性交流输电技术、SVC等。柔性交流输电技术在美国、日本、瑞典等国的输电工程中都得到广泛应用；直流输电技术大幅简化设备，降低造价，并不断取得新进展SVC凭借其不同的回路结构，可以实现控制不同对象，运用不同的控制方式，支持快速、频繁地控制电抗器、电容器，改变输电系统导纳方式。

4.总结

随着社会向信息化智能化发展，信息系统和电子技术运用越发广泛，本文不一而足。相信信息系统和电子技术在未来将获得更大的发展，运用于更广的领域，推动社会发展。

参考文献

[1]杨学斌，现代电力电子技术应用的探讨，中国新技术新产品.201 O，（1 8）

[2]电子电力技术的广泛运用，中国电力电子产业网，

[5]梁斌，关于现代电力电子技术应用的探讨，科技风，2011，（1 2）

[4]张正伟，交通地理信息系统应用前景广泛，四川建筑，2007，（05）

作者：李晓霞

风力系统电子技术论文 篇3：

电力电子技术在电力系统中的应用

【关键词】电力系统;电力电子技术;应用
一、引言

有关电力电子技术，不只囊括传统技术优势，而且结合了具体情况加以适当调整，在电力系统来中其自身重要性的体现愈发明显。通过电力电子技术可对电力系统有关资源优化配置并合理利用，充分应用电能资源。通过对传统电力电子技术的改造实现新型的机电一体化，切实保证电力系统的稳定运行。与此同时，在电力电子技术支撑下的机电设备实现了变频与高频化，且伴随电力电子技术的有效发展，也推动着电力系统的智能化。
二、电力系统中有关电力电子技术的具体应用

（一）静止同步补偿器（如图1所示）

该设备在电力系统中属于一种并联无功补偿装置。在具体应用中可以吸收或是发出无功功率，而且其输出参数是系统中能够控制的特殊参数值。基于功能视角分析，静止同步补偿器也可以作为无功电流源，其主要是由于在构成上这一电力系统设备和无功电流源较为相似，内部电流会伴随变化的负荷电流而发生变化。同样因为该特性，在一定程度上改变了电流系统当中的电流损失，减少损失的实际电流量并提高了系统稳定性。从应用功能上来看。电力系统应用静止同步补偿器，有助于稳固电力系统。针对补偿效果，其可以补偿电力系统中的损耗，具有相对明显的实际补偿效果。电流状态在具体补偿环节中始终是变化的，在该模式下的无功电流源具有较好的电力系统补偿效果。由此可见。静止同步补偿器应用于电力系统，可实现系统无功补偿。至于控制方面，无功电流可以随意控制，可是无功电流并非一成不变，主要是依据具体的电力系统情况发生需求性变化。相比其他补偿器这一变化的重要性十分显著，可让补偿器具有更理想的控制性。

（二）应用于新能源发电

风力、水力、核能与太阳能均是我国当前常见的新能源发电模式。因为地热能与潮汐能发电所占比重相对较小，文章将不对其进行探讨。例如在水力发电与风力发电时，通过电力电子技术可让发电环节所涉及的设备更为可靠、稳定地运行。在早期所运用的水轮机其主要是通过机械液压实现调速，不仅简易可靠而且可以完成基本调速，这种技术在19世纪获得大力推广，与此同时，作为机械液压调节中心技术的离心摆技术，技术需要消耗大量电能而且效率偏低，可如果拥有调频变速技术，则能将耗电量有效降低而且提升其运行效率，最大限度提升电能转化比。而对于调频技术而言需要调频器的支持，若从调节效果来看，超调量偏大、基调过渡较长，执行指令信号缓慢等。相比机械调速，电气调速几乎不存在类似问题，现阶段低压调频技术发展得相对成熟，在市场中出现很多调频产品，可以有效解决水力发电过程中的水泵运行效率低的问题。有关太阳能发电，其也被称之为光伏发电。太阳能电池板能发出电压在20V左右的直流电，此时则应借助电力电子当中的BOOST电路实现升压进而逆变为交流电。通过微机对电网相位变化进行跟踪，对电流输出幅值大小进行调整。降低电网出现的波动。

（三）应用于系统节能

当今社会存在严重能源紧张问题，采取先进现代化电力电子技术助力电力系统节能，在社会绿色持续性发展方面具有积极作用。所谓电气节能，其主要指的是在电气设备运行中应用电力电子技術，实现节约资源、提升资源应用率的方式。从而满足社会发展针对资源提出的具体需求。基于企业发展视角分析，应用电力电子节能技术，在一定程度上能减少企业用电费用的支出。基于民众视角出发，在电力系统中应用自动节能技术，究其本质属于惠民工程，不仅可以为民众提供优质电力服务而且能减少家庭支出的电费，为人们提供更好的用电环境。例如，空调系统节能，在三星空调中所运用的电力电子节能技术，就呈现十分理想的电力节能性能，其依据常规的空调启动技术，运用Turbo特保强力制冷（制热）技术，可以快速稳定空调启动。三星空调在使用Turbo功能后的再启动阶段可缩短40%左右的温度设定达到时间，而且可以将“回流空调”战略全面启动。将数码控制独立送风系统应用在空气回流控制系统中，这一系统可以依据风力强弱及时调节。另外，其中的三维出风系统也转变了以往壁挂式空调模型，一方面增加了空调送风距离，一方面也提高了空调使用效率。最重要的是这项技术的研发，还可以使用在航天、汽车等相关领域。

（四）有源滤波器（如图2所示）

电力电子技术在电力系统的配电环节中体现着较强的使用价值，其中最具代表性的莫过于有源滤波器的应用。因为由于有源滤波器能够实现补偿无功与动态抑制谐波，应用这种类型的电力电子设备能有效解决以往电力系统中在配电方面存在的问题，而且还可以依据谐波实际状况加以有效调整。体现更强大的无功补偿效果。在实际使用过程中，有源滤波器需进行电源供电。这样也可以结合自己的有关程序对有效动态补偿加以设定，和以往固定补偿模式相比，这种设备体现着更突出的应用价值。同时，在配电网整体稳定运行方面有源滤波器的应用也表现一定的应用价值，如让配电更具稳定性、提高电力服务质量等，可以为用电客户创造更好的用电条件。在我国电力配电系统中拥有广阔前景。

（五）高压直流输电技术

不仅可以通过柔性交流输电技术（FACTS）应用在输电系统运行中有效控制整个输电过程，同样也可以通过高压直流输电技术对其进行改进优化，其依然可以呈现相对理想的节能高效水平。应用这一技术应首先通过换流阀转变电流，让原本的交流电变为直流电，在此基础上有效传输直流电，由于采取相同的高压输送模式，在这一过程中也会呈现可观的节能效果。在实际应用高压直流输电技术时，还能表现出一定的稳定性，几乎不受到来自干扰因素的威胁，不仅有利于电网互联而且具有更突出的作用效益;有效应用该技术还可以有效控制电流，满足各个区域具体供电需求，在提高可控性的同时提高输电效果;对于线路布置而言，应用这一输电模式同样可以节省线路布置。也可以提高经济性。
三、电力系统应用电力电子技术的前景设想

现下，电力电子技术已大范围应用在电力系统诸多环节中，不仅让电力系统更加稳定，而且能对电能质量加以改善，未来电力电子技术在电力系统中的应用需关注以下两点：

（一）调节电能质量

关于电力电子技术，其中的动态无功补偿装置以及功率因素调节能有效限制系统谐波，对于用户需要的无功加以补偿，从而确保电网的电能质量始终处在稳定状态。现阶段，我国一些电网提出通过SVG强化电压稳定性，以最近电压逼近或是载波移相的方法对电网中存在的谐波进行抑制。上述方面依然处在理论阶段，文章认为在未来必然会实现应用于实际。

（二）革新变压器

我国现下的变压器主要是工频变压器，可是这种变压器实际效率偏低，需要由专人进行检修。但是高频变压器不仅质量轻而且体积小，效率也更高，能采取相应的故障监测技术，在一定程度上有利于降低人力资源与物质资源的投入。高频变压器是必然发展趋势。以当前我国所持有的技术，电网中低频变压器依然处在十分重要的位置，特别是功率较大的电力变压器，但伴随高速发展的IGBI有望改善这一状况。等到未来技术成熟便能将高频变压器彻底取替工频变压器。
四、结论

电力电子技术的应用及发展，针对我国电力系统建设而言起到里程碑式的作用。基于不断进步的电力技术与计算机技术，其也在不断汲取新技术的优势从而推动自身发展。但因为当前仍处在发展过程中，所以电力电子技术应用于电力系统中的效果与预先设计要求存在一定差距。怎样在电力系统中让电力电子技术充分发挥作用，应着眼于技术自身与电子设备的优化革新，积极探索和不断发展电力电子技术，助力于电力生产质量的提高，将对生产成本投入让电力系统获得更多经济效益。

作者：王佳伟