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摘要：电力电子技术是研究电能的变换和利用的技术，是弱电与强电的桥梁。由于电力电子技术迅速发展，新器件、新集成电路不断涌现，新型设备也不断涌现和更新，应用领域在不断扩大。电力电子技术在电动机调速、电气控制、交直流供电电源、发输配电、照明控制、家用电器等诸多领域有着广泛的应用，尤其在电力生产中研究应用占有很重要的位置，在电力生产节能、控制、调节等环节起着重要作用。
关键词：电力电子技术；电力生产；应用
1 绪论
电力电子技术是研究电能的变换和利用的技术，是弱电与强电的桥梁。由于电力电子技术迅速发展，新器件、新集成电路不断涌现，新型设备也不断涌现和更新，应用领域在不断扩大。电力电子技术在电动机调速、电气控制、交直流供电电源、发输配电、照明控制、家用电器等诸多领域有着广泛的应用，尤其在电力生产中研究应用占有很重要的位置，在电力生产节能、控制、调节等环节起着重要作用。
2 电力电子技术概述
电力电子技术是一种新兴的先进技术，主要是应用电力电子元件进行电能的转换和控制。电力电子技术能够转换电能的范围较广，大到千兆瓦，小到一两瓦，主要是因为电力电子元件不同，比如闸管、高斯型轨道等。电力电子技术不同于信息电子技术，电力电子技术主要是对电能进行转换，而信息电子技术是对信息数据的收集整理。现如今，电力电子技术是我国发展电气工程的关键和基础，而且电力电子技术应用在其他方面的范围逐渐扩大。除了在电气工程方面的应用，还应用于我国的国防建设和工业发展中。电力电子技术极大地提高了电能生产力，节约了我国的电能资源，对我国发展电气工程具有极大的促进作用。
3 在电力生产过程中的应用
3.1发电机励磁系统
交流同步发电机在工作时主要依靠一个稳定持续的磁场，持续一定的速率切割导线，从而产生持续不断的电能，这套提供稳定可靠磁场的设备即为励磁系统。励磁系统是交流同步发电机正常工作的基础，同时也是影响电能品质的重要因素，它的可靠运行对整个电网都有很大的影响。目前大型发电机组的励磁系统应用最为广泛的是机端自并励三相桥式全控静止励磁系统，这种励磁方式结构最简单，可靠性高。该系统通过发电机出口配置的励磁变压器降压，将较低的交流电源通过可控硅整流器整流、滤波，形成稳定可靠的直流励磁电流，通过碳刷接入发电机转子回路，实现发电机工作所需的稳定、强大磁场。此系统对电力电子器件的要求是容量大，同时对可靠性和散热性能也有很高的要求。
3.2高压变频器
高压变频器是应用现代电力电子技术、电力拖动技术以及计算机控制技术等研制开发的高效节能型产品，它采用了先进的输入切分技术、优化的串联多重叠加技术、独特的单相桥式逆变技术、优秀的光纤传导技术、完善的过电压保护技术、波形连续变换技术以及远程通讯控制技术等。发电企业风机电动机变频器较多采用高压变频器，以达到经济节能、快速调节的效果。一般情况下为通用的独立式高压变频器，主要控制异步交流电动机的速度和转矩，以实现工作设备在适应系统需要的前提下，达到最优的节能效果；同时，变频调速装置也在重载拖动的特定场合可以为电机提供软启动功能，但现阶段已逐步淘汰。
3.3在输电环节中的应用
3.3.1直流输电（HVDC）
现代电力系统发电以直流输电为主，直流输电便于调节，且输电容量大，效率高，节省人力物力，稳定性极佳。
现如今，远距离或海底输电均采用高压直流输电，这种输电方式极为便捷，易于掌控。伴随着电力电子技术的发展，使直流输电技术有着全面的发展，以晶闸管换流阀为主体的轻型直流输电应运而生，该输电方式的诞生推动了电力输电的前进发展，解决了传统直流输电技术中的各种不足之处，轻型直流输电形式更为简单，在输电上可径直流入无交流电源的负荷点，借助电力电子技术中的脉宽调制实现无源逆变，由此促使我国输电系统有了全新的发展。
3.3.2柔性交流输电（FACTS）
上世纪 80 年代，柔性交流输电诞生并迅速在全球发展普及。该技术是现代科技不断的发展背景下，电力电子技术与控制基础的创新性结合成果，可连续调控电力系统电压、相位角、功率、参数等内容，促使输电能力的有效提升，电力系统运行更为可靠稳定，输电过程的损耗有效减少。在以往的电流调节中，移相器、串联补偿装置、开关投切电容、电感等，仅能进行稳定电流调节，且传统机械开关需经过一段反应时间，不符合当前的电力系统中的柔性调节电力的要求。而柔性交流输电技术的应用，适应了阻尼系统振动及对柔性连续电流的调节，不仅精准高效，更可对电力系统中的电压、功率、电流、阻抗、短路等多种变量进行有效控制，保障了电网的有序运行。
3.4软开关控制装置
随着社会用电需求的增大，使以往传统的电力系统逐渐暴露出了诸多的弊端，特别在系统开关应用方面，尽管能够在一定程度上使电容有所降低，使变压器元件所占用的空间得到一定的控制，但是在进行高频开关转换的过程当中，会在很大程度上增加对于能源的消耗，进而使整个系统的工作效率和工作质量受到影响。除此之外，还会在工作过程当中产生一定的电磁，使系统的正常运行受到影响。将软开关大量地应用在电气系统当中，能够有效地降低开关对于能源的消耗，同时也能够对来自外界的噪声干扰进行控制。不仅如此，经过相关专家和学者的分析和研究发现，将不同的简单电路以串联的方式进行组合，可以实现整个系统的优化，并且促进软开关能够得到更大程度的应用与推广。
3.5智能配电网技术
智能配电网就是以配电网高级自动化技术为基础，通过应用和融合先进的测量和传感技术、控制技术、计算机和网络技术、信息与通信等技术，利用智能化的开关设备、配电终端设备，在坚强电网架构和双向通信网络的物理支持以及各种集成高级应用功能的可视化软件支持下，允许可再生能源和分布式发电单元的大量接入和微网运行，鼓励各类不同电力用户积极参与电网互动，以实现配电网在正常运行状态下完善的监测、保护、控制、优化和非正常运行状态下的自愈控制，最终为电力用户提供安全、可靠、优质、经济、环保的电力供应和其它附加服务。与传统的配电网相比较，智能配电网具有如下特征在于更优质的电能质量；利用先进的电力电子技术、电能质量在线监测和补偿技术，实现电压、无功的优化控制，保证电压合格；实现对电能质量敏感设备的不间断、高质量、连续性供电。
4 结语
在电力生产中，通过电子器件的使用，对电力生产进行科学的调控与转换，使得电能传输更加高效、稳定，降低电网中的能源的损失。高压直流输电技术、柔性交流技术、智能开关技术等的电力电子技术的应用，满足电力生产发展的技术需求。未来，电力电子技术的应用会更加完善智能电网使用性能，从而实现我国电力生产更加快速的发展。
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