配电网电力电子装备的互联与网络化技术严朝旭

配电网电力电子装备的互联与网络化技术严朝旭

严朝旭

（重庆大学400044）

摘要：随着时代的不断发展，配电网中电力电子设备和互联网的关系越来越密切。从电网中电能的调节、电力的传输到电能的配送等诸多类型的功能，都跟电能的调节有着千丝万缕的关系。此外，现下配电网电力电子设备的技术方面也在发生着深刻的变革。本文从配电网的电力电子装备技术入手，对电力电子设备中所蕴含的互联网技术进行系统的研究。

关键词：配电网；电力电子装备；互联网；网络化技术

引言

现今，电力企业正处在一个高速发展的时期。随着互联网技术已经深入渗透到我国各行各业，互联网技术在配电网运行工作中的运用也变得越来越广泛。很多类型的电力技术和通信技术都是通过各种类型的电子设备来更好地进行完成的。而电力电力设备的运用中正是更好地加入了互联网的技术，那么才能够使得我国的电网中的电子电力设备的运用变得越来越先进，从而真正提高配电网的工作效率，推动电力企业蓬勃高速地发展。

1.电子电力装备技术

1.1变换器

变换器最根本的目的就是为了能够将蕴含在配电网中的电力和电能设备进行有效地调节，通过提高设备地频率和幅度来更好地进行相关的工作。随着社会和经济的不断发展，人们在生产和生活中的电力能源有着非常强烈的需求。而各个城市的供电公司为了保证整个配电网络能够更好地进行工作，就必须重视对配电器的保养和维护，也必须充分重视对配电器的更新换代和升级工作。[1]只有通过对变换器的性能进行不断地强化，那么整体配电网络的性能才能够更好地得到提升，终对于各个配电网的工作都是有很大的好处的。

1.2半导体开关器件

在所有类型的电力和电子装备中，半导体的性能对于电子电力装备的技术有着非常重要的作用。近些年来，电子电力设备的发展遇到了瓶颈，重要的原因就是没有能够开发出适合其电子元器件设备的材料，电子元器件工作中温度的变化一直都是制约其技术发展非常重要的因素。SiC材料主要被大范围地运用于高压大型的半导体器件的发展中，其强大的电磁场和优良的导热性能相比于传统的材料来说都有非常大幅度的提升和进步。GaN材料主要被大量地进行高频器件地制造，其电子频率最高可以高达2500cm2（Vs）。而随着半导体材料的加工工艺在不断地得以提升和进步，其开关的性能和损耗也在不断地得以降低，在此过程中，半导体材料的性能也在最终得以提升。

1.3配电系统

在整个配电网络中，经常存在着种类繁多的电子电力装备。而这些电子电力装备如果要想更好地工作，那么就需要很多的变换器乃至辅助的电路来帮助系统更好地完成工作，这可以被看做是电子电力系统中最根本的特征。不同的变换器因为其工作的方式不同，经常会以不同的连接方式存在。串联、并联和混联等是最常用的三种连接方式。[2]而整体电子电力系统的规模又相对比较大，整体变换器的种类也很多，单单依靠一个控制器不能够得以很好地运行，需要多个控制器联动才能够运行。一般来说，控制器都是通过分级的结构来运行的。整体的工作过程如下：系统的控制器先对各个不同变换器的信息进行收集，然后再把收集来的变换器传到给下一级，之后再指导每一个变换器进行更好地工作。这样就能够确保整体的运算、驱动和保护的功能都能够更加顺利地实现。

2.电力电子装备中存在的互联网技术

在配电网实际运用的过程中，电子电力装配的运用范围也正变得越来越广泛。但是仅仅凭借着配电网中单一的设备没有办法对整个配电网进行更好地协调和管理。随着时代的发展，互联网技术也正越来越广泛地被运用于电力电子装备中去。而且也正因为互联网技术在电力电子装备中的广泛运用，所以电力电子装备才会发展的更加好。

2.1功率的接口

网络技术在配电网中的广泛运用主要表现在可以即插即用。由于不同类型的设备在运行的过程中，其电能输入的形式和电网本身之间并不同步，所以如果能够通过互联网技术而实现功率接口的即插即用和接口之间功能的相互转化，从而能够使得各个电网之间的电能能够更好地得以匹配，实现与网络更好地连接。在这个过程中，不仅终端的设备能够更好地被识别出来，俄日俄相关的信息也能够更好地被传送到网络中去，从而使得整个系统的调配能够变得更加方便。

2.2能量路由器

当网络技术被运用于配电网络的电子电力装备系统中去时，那么能量路由器是最不可以或缺的装置，其管理的功能主要体现在如下三个方面。第一，能量路由器能够将能量更好地进行双向的调节，在不同结构的配电网络中间，其能量路由器能够为整个电力和电子设备提供更多的可再生能源。[3]此外，能量路由器还能够更好地接受从功率的接口传输过去的运行方面的信息，通过对这些信息进行更加全面地分析，那么网络的相关指令也就能够更好地被传送到终端设备中去，保证整体的配电网络能够更加稳定地得以运行，从而阻止电流在运行的过程中产生故障。

2.3操作系统

在整体电子电力装备地系统中，能量流和信息流是两个最重要的基础。最标准的操作系统本身就属于一个网络协议。这样一个网络协议能够保证所有类型的功率接口和相关的路由器都能够更好地对网络中关键的设备进行识别和监测，之后再对整体的过程进行统一的识别和完善。[4]但在整体的标准化信息系统中，信息层的相关功能还需要进一步地被加强，相关智能化的设备也要能够得以更好地被运用于整体的系统中。

3.结束语

综上所述，随着人们再生产和生活中对电力能源需求的不断增多，电力企业的发展和配电网的升级换代都要不断的同步才能够更好地适应时代的发展。对于电力电子装备再配电事业中的相关影响大家也一定要更好地进行重视。但从根本上说，只有让配电网中的电子电力设备中更多地融入互联网技术，那么才能够在未来让我国的互联网技术发展的更好。

参考文献：

[1]何湘宁，宗升，吴建德，李武华，赵荣祥.配电网电力电子装备的互联与网络化技术[J].中国电机工程学报，2014（5）：256-258

[2]孔祥玉，赵帅，贾宏杰，姜涛.智能电网中电力设备及其技术发展分析[J].电力系统及其自动化学报，2012（8）：25-32

[3]王亚刚，方真真，刘鹏涛.配电网电力电子装备的互联与网络化技术研究[J].科技展望，2015（6）：105-109

[4]张军.电力系统保护电器网络化研究[D].河北工业大学，2013（6）：25-32