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配电网电力电子变压器技术综述发布时间：2021-11-19T01:24:30.434Z 来源：《当代电力文化》2021年6月18期作者：关坤琳李磊[导读] 传统的电力变压器结构简单、运行可靠、经济性好关坤琳李磊国网吉林省电力有限公司榆树市供电公司，吉林榆树 130400摘要：传统的电力变压器结构简单、运行可靠、经济性好，在长期运行实践中发挥了重要的作用。
但是，随着分布式电源的大量接入以及智能电网相关技术的应用推广，给传统电力变压器的应用方面带来挑战。
由于电力电子变压器(PET)在电能质量调节和谐波抑制等方面具有一定优势，PET的研究得到了大量关注。
由于目前对PET的研究多是在配电网的场景中，文中也主要讨论配电网PET相关技术。
关键词：配电网；电力电子变压器；拓扑结构；关键技术引言近年来，分布式电源在配电网的接入比例不断提升;分布式电源出力具有随机性和波动性，其大量接入给有源配电网的运行和调控带来了巨大的挑战。
随着半导体器件技术的不断发展，电力电子变换器广泛应用于中低压配网中。
其中电力电子变压器不仅具备传统变压器的电能传输、电气隔离作用，也可实现谐波、无功功率补偿以及精确、双向潮流调控功能。
电力电子变压器有效解决了分布式电源接入和控制问题。
而随着宽禁带器件技术的成熟，具有耐高压、高频，高效特性的碳化硅型器件将广泛应用于市场中。
碳化硅器件的应用将引领电力电子变压器迈向小型化、高效化发展，基于碳化硅型电力电子变压器具备取代传统工频变压器的潜力。
本文重点研究碳化硅型电力电子变压器的电路结构、数学模型和控制系统。
1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。
电网技术综述以下内容需要帖子数达到10才可以浏览一、电网技术领域（一）提高电网输电能力技术1、新型导线材料和新型杆塔技术高强度、耐高温、低弧垂、低电阻率的轻型输电导线；分裂导线结构型式；新型杆塔结构及基础的优化设计（同塔多回路、紧凑型铁塔等）；特殊地区杆塔基础（冻土地区、软弱土质地区等）；有机复合材料在输电线路中的应用（包括复合材料杆塔、复合材料合成芯铝导线等）；以大幅度提高导线的载流能力和降低导线、绝缘的自重，降低线路对地高度，提高输电走廊的输电强度。
2、紧凑型输电技术在不改变线路杆塔前提下的相导线结构及其相关技术，减少线路阻抗，提高现有输电电网的输电能力。
3、同杆多回输电线路。
4、输电电网不同电压等级负荷节点的负荷模型和在线负荷模型辨识技术，以及发电机相关参数和模型辨识技术，提高电力系统稳定计算用的各种模型及其参数的准确性和适应性，使电力系统动态、暂态仿真能较正确地反映电力系统运行状况，从而提高整个输电电网的输电能力。
5、基于广域相量量测（WAMS）的新型安全稳定控制技术及装置开发，进一步提高电网的输电能力。
6、灵活交流输电系统（FACTS）控制技术及FACTS装置的在500kV输电电网的应用。
固定串联补偿加可控串联补偿（TCSC）和静止无功补偿（SVC）控制技术国产化研制。
7、新型绝对缘子技术。
（二）全国联网技术1、在电力市场条件下的互联电网规划方法，负荷预报方法，经济性和可靠性评价方法，以及互联电网规划软件的开发和应用，提高互联电网的经济、社会效益。
2、交、直流并联输电电网运行与控制技术交、直流功率调制的控制，以及功率调制与电力系统稳定器（PSS）的协调控制，提高互联电力系统的阻尼特性，抑制互联电力系统可能出现的低频振荡。
直流输电的紧急功率控制，提高交、直并联电网的暂态稳定性。
3、互联电网预防控制、紧急控制技术，重点研究基于广域相量量测（WAMS）的预防性控制系统，广域继电保护、广域稳定控制、广域电压稳定和广域预防电压崩溃控制技术和控制方法，预防电网事故连锁反映，防止互联电网崩溃和大面积停电事故的发生，确保电力系统运行安全。
电力电子化配电台区形态发展以及运行控制技术综述发布时间：2023-03-01T02:00:52.979Z 来源：《科技新时代》2022年第19期作者：连自强1 马三妹2 [导读] 随着智能监测装置在配电网的普及，配电台区总表、负荷端智能电表采集海量用电数据，并连自强1 马三妹2 1国网拉萨供电公司西藏拉萨 850000 2国网西藏电力有限公司信息通信公司西藏拉萨 850000摘要：随着智能监测装置在配电网的普及，配电台区总表、负荷端智能电表采集海量用电数据，并通过线路、云端等方式上传到电力系统数据库，实现对配电台区的监测，为运行调度提供数据基础。
但是在老旧网络改造过程中，变压器变动、负荷重分配会使得负荷与变压器的接线关系发生变化，这些变动如果没有及时上传更新，就会导致实际户变关系与数据库不符，进而影响到后续的管理控制。
因此，需要对配电台区的形态发展以及运行控制技术进行辨识，以校验相关信息更新数据库。
基于此，本篇文章对电力电子化配电台区形态发展以及运行控制技术综述进行研究，以供参考。
关键词：电力电子化；配电台区；形态发展；运行控制技术引言电力电子化是未来配电网发展的重要特征。
随着分布式电源（distributedgenerator，DG）的持续增加，配电网面临着双向潮流、电压越限、网络阻塞等一系列新问题。
电力电子技术的快速发展为解决这些问题提供了新的技术手段。
智能软开关（softopenpoint，SOP），也称柔性多状态开关是一种代表性的配电网电力电子装置。
电力电子化配电网的柔性与灵活性密切相。
灵活性是配电网能够灵活调整以适应条件变化的能力。
配电网灵活性的研究表明，除SOP等电力电子装置外，DG主动控制、储能、需求响应都能带来灵活性。
可见，灵活性不是专门针对电力电子化配电网的，而柔性是配电网电力电子化后的特有性质。
基于此，本文探究电力电子化配电台区形态发展以及运行控制技术。
1配电台区现状分析当前，国内智能配电台区研究大多以智能配变终端为核心，从配电变压器到用户的供电区域，应用智能配变终端、智能电能表、智能用电交互终端配合双向高效通信技术，实现供用电的综合监控、管理和双向互动等功能。
综述现代电力电子技术在电力系统中的发展现状【摘要】现代电力电子技术在电力系统中扮演着重要的角色，其应用范围和深度不断扩大，对电力系统的稳定性、效率和可靠性产生了深远影响。
本文通过介绍现代电力电子技术的基本概念和电力系统的发展背景，探讨了电力电子技术在电力系统中的应用以及电力电子器件的发展现状。
分析了电力电子技术在电力系统中的优势和面临的挑战，展望了其未来的发展方向。
总结了电力电子技术对电力系统的影响和其发展前景。
随着科技的不断进步，电力电子技术将继续发挥着重要作用，推动电力系统的现代化和智能化发展。
【关键词】关键词：现代电力电子技术、电力系统、应用、器件、优势、挑战、发展方向、影响、发展前景1. 引言1.1 现代电力电子技术的基本概念现代电力电子技术是一种以电子器件和数字控制技术为基础，利用变流器、整流器、逆变器等设备实现电能转换和调节的技术。
在电力系统中，电力电子技术可以实现电能的高效转换、稳定控制和灵活调节，从而提高电力系统的运行效率和稳定性。
电力电子技术的基本概念包括以下几个方面：首先是功率器件，如晶闸管、场效应管、绝缘栅双极型晶体管等，这些器件可以实现电能的无级调节和快速开关；其次是控制技术，如PWM调制技术、谐波抑制技术、闭环控制技术等，这些技术可以实现对电能转换过程的精确控制；此外还包括电力电子拓扑结构设计、热管理技术等方面。
现代电力电子技术的发展使得电力系统具备了更高的智能化、灵活性和稳定性，为电力系统的高效运行和接入可再生能源提供了重要支撑。
随着电力需求的不断增加和新能源的大规模接入，电力电子技术在电力系统中的应用前景十分广阔。
1.2 电力系统的发展背景随着工业化和城市化的进程，电力需求逐渐增长，传统的电力系统已经不能满足日益增长的电力需求。
为了提高电力系统的效率和可靠性，同时减少对环境的影响，人们开始寻求新的技术手段来改善电力系统。
电力系统的发展背景可以追溯到19世纪末的工业革命时期，当时人们开始使用电力来驱动工厂和机器。
#科普园地#电力电子变压器及其发展综述Summary of Development of Power Electronic Transformer潘诗锋,赵剑锋(东南大学电气系,江苏南京210096)摘要:介绍了电力电子变压器的优点、工作原理、目前研究状况。
指出了用电力电子变压器解决电能质量问题是今后的发展趋势,拓宽了电力电子变压器的应用场合,使得其不但可以使用在对能量转换装置的体积、重量有特殊要求的场合,如航海、航空、航天等领域,还可以为电能质量敏感负荷供电。
它是建设/绿色电网0/数字电网0的关键设备之一,对其进行研制和使用可取得巨大的经济和社会效益。
关键词:电力电子变压器;电能质量;绿色电网;数字电网中图分类号:TM41文献标识码:E文章编号:1009-0665(2003)06-0052-03收稿日期: 2003-06-28传统的电力变压器具有制作工艺简单、可靠性高等优点,在电网中得到广泛应用。
但是,它的缺点也十分明显,如体积、重量、空载损耗大;过载时易导致输出电压下降、产生谐波;负载侧发生故障时,不能隔离故障,从而导致故障扩大;带非线性负荷时,畸变电流通过变压器耦合进入电网,造成对电网的污染;电源侧电压受到干扰时,又会传递到负载侧,导致对敏感负荷的影响;使用绝缘油造成环境污染;需要配套的保护设备对其进行保护[1]。
作为一种新型的能量转换设备,与传统的变压器相比,电力电子变压器具有体积小、重量轻、空载损耗小、不需要绝缘油等优点。
它是集电力电子、电力系统、计算机、数字信号处理以及自动控制理论等领域为一体的电力系统前沿研究课题,通过电力电子器件和电力电子变流技术,对能量进行转换与控制,以替代传统的电力变压器。
研究电力电子变压器的初衷是为了降低传统变压器的体积和重量。
因为,变压器的体积和重量与它的运行频率成反比,借助于电力电子技术提高其变换频率,就可减小体积和重量。
美国海军于20世纪70年代末至80年代初,首先对其进行了研究[2],美国电科院于1995年也进行了相关研究[3]。
电力电子化电力系统暂态稳定性分析综述一、概述随着科技的快速发展和电力电子技术的广泛应用，电力电子化电力系统已成为现代电网的重要组成部分。
这也给电力系统的暂态稳定性带来了新的挑战。
暂态稳定性是指电力系统在受到大扰动后，能否保持同步运行并恢复到稳定状态的能力。
对电力电子化电力系统的暂态稳定性进行深入分析和研究，对于确保电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
电力电子化电力系统暂态稳定性分析涉及多个领域的知识，包括电力电子技术、电力系统分析、稳定性理论等。
其分析方法主要有时域仿真法、基于机器学习的预测方法、基于大数据技术的分析方法等。
这些方法各有优缺点，需要根据具体的应用场景和需求进行选择和优化。
近年来，随着人工智能、大数据等技术的快速发展，电力电子化电力系统暂态稳定性分析也取得了一些新的进展。
例如，基于机器学习的预测方法可以通过对历史数据的训练，建立模型对未来的暂态稳定性进行预测，从而提高分析的准确性和效率。
同时，基于大数据技术的分析方法可以通过处理海量的电力系统状态数据，建立高维度的模型，以更全面地反映电力系统的动态特性。
电力电子化电力系统暂态稳定性分析仍面临一些挑战。
电力电子装置的非线性特性和快速动态响应给电力系统的稳定性分析带来了困难。
随着电网规模的扩大和互联程度的提高，电力系统的动态特性变得更加复杂多变，这也增加了暂态稳定性分析的难度。
现有的分析方法在准确性和实时性方面仍有待提高。
1. 电力电子化电力系统的定义与发展背景随着科技的不断进步，电力电子技术在电力系统中扮演着日益重要的角色。
电力电子化电力系统，简而言之，是指应用现代电力电子技术，如变流器、整流器、逆变器等设备，实现电能的高效转换、稳定控制和灵活调节的电力系统。
这一技术极大地提高了电力系统的运行效率和稳定性，推动了电力系统的现代化和智能化发展。
发展背景方面，随着工业化和城市化的进程，电力需求持续增长，传统的电力系统已难以满足日益增长的电力需求。
配电网电力电子变压器技术综述摘要：在我国电力系统中最主要的电气设备就是电力变压器，传统的电力变压器负荷变化对电力影响特别大。
当电力的负荷发生故障时，不能很好的隔离故障，为了隔离故障而使用绝缘油会对环境形成一定的污染，传统的电力变压器有着自己的不足，比如体积大、空载耗损也比较大和重量大等；跟传统的变压器相比较来看，电力电子变压器是新型的一种能量电力转换设备，这种电力电子变压器最大的优点就是耗损相对比较小，不需要绝缘油等，鉴于此，本文主要分析配电网电力电子变压器技术。
关键词：配电网；电力电子；变压器技术1、电力电子变压器的基本原理电力电子变压器（powerelectronictransformer，PET），也称为固态变压器（solid-statetransformer，SST）或智能变压器（smarttransformer，ST）等，一般是指通过电力电子技术及高频变压器（相对于工频变压器工作频率更高）实现的具有但不限于传统工频交流变压器功能的新型电力电子设备。
电力电子变压器一般至少包括传统交流变压器的电压等级变换和电气隔离功能，此外，还包括交流侧无功功率补偿及谐波治理、可再生能源/储能设备直流接入、端口间的故障隔离功能以及与其他智能设备的通讯功能等。
初级功率变换器、次级功率变换器以及联系初级和次级功率变换器的高频变压器来共同构成电力电子变压器。
根据电力电子变压器的输入和输出这种特点来看，也就是电力电子变压器的交交变换，电力电子变压器的基本工作原理就是输入的工频电压利用原边变换器，将工频电压转换为高频电压，利用高频变压器耦合到副边，最后再利用副边功率变换器将电压转换成所需要的高频交流电压；对电力电子变压器要减小它的体积，来增加电力电子变压器的工作频率；为了把工频交流电转换成高频交流电，这就需要使用合适的电力控制方案和现代电力电子技术，最终能够使电力电子变压器逐步的过渡成小型变压器和轻型变压器。
其工作原理如图1所示，高压侧工频交流通过电力电子变流器一系列变换（交-交变换或交-直-交变换）形成高频交流电，然后通过高频变压器耦合到低压侧，再经过变流器一系列变换形成工频交流电，向负载供电。
电力电子变换器模型方法综述1前言直流—直流变换器（DC-DC变换器）是构建许多其他类型电能变换器的基本组成部分。
然而为了有效实现各种电能变换功能，并使系统安全、平稳的运行，直流—直流变换器必须与其他模块相互配合，组成一个控制系统，这种系统也称为开关调压系统。
为了更好的控制这个系统，使变换器工作在最优状态，变换器的建模分析就显的尤为重要。
直流—直流变换器的模型按其传输信号的种类可以分为稳态模型、小信号模型和大信号模型等，其中稳态模型主要用于求解变换器在稳态工作时的工作点；小信号模型用于分析低频交流小信号分量在变换器中的传递过程，是分析与设计变换器的有力工具，具有重要意义；大信号模型目前主要用于对变换器进行仿真，有时也用于研究不满足小信号条件时的系统特性。
由于变换器中的有源开关元件和二极管都是在其特性曲线的大范围内工作，从而使得变换器成为一个强非线性电路。
针对这一特性，通常的建模思路如下：首先将变换器电路中各个变量在一个开关周期内求平均，以消除开关纹波的影响；其次将各个平均变量表达为对应的直流分量与交流小信号分量之和，消去直流分量后即可得到只含小信号分量的表达式，达到分离小信号的目的；最后对只含小信号分量的表达式作线性处理，从而将非线性系统在直流工作点附近近似为线性系统，为将线性系统的各种分析与设计方法应用于直流—直流变换器做好准备[2]。
2电路平均法GW Wester 提出的电路平均法是从变换器的电路出发，对电路中的非线性开关元件进行平均和线性化处理。
该方法的最大优点是等效电路与原电路拓扑一致，但当电路元件增多，要得出平均后的拓扑结构需要很大的运算量［3］。
电路平均法主要有：三端开关器件模型法、时间平均等效电路法、能量守恒法。
2.1三端开关器件模型法1987 年提出了三端开关器件模型法，将变换器的功率开关管和二极管作为整体看成一个三端开关器件。
用其端口的平均电压、平均电流的关系来表征该模型，然后将它们适当地嵌入到要讨论的变换器中，变成平均值等效电路。
