【正文】 電氣工程新技術 簡稱電工新技術，成為近代電氣工程科學技術發(fā)展中最為活躍和最有生命力的重要分支。 4. 在照明技術中的應用 氣體放電光源是利用氣體放電時發(fā)光的原理制成的光源。如：靜電除塵；靜電分選；靜電噴涂；靜電植絨；靜電紡紗；靜電制版；還有靜電軸承、靜電透鏡、靜電陀螺儀和靜電火箭發(fā)電機等應用。等離子體包括有幾乎相同數(shù)量的自由電子和陽極電子。如風力發(fā)電、太陽能發(fā)電等這些發(fā)電方式不能保證工業(yè)頻率，需先整流成直流傳輸然后逆變成工頻交流，以實現(xiàn)與交流系統(tǒng)并聯(lián)運行 高電壓與絕緣技術的研究內容 高電壓與絕緣技術是以試驗研究為基礎的應用技術 ，主要研究：高電壓的產生，在高電壓作用下各種絕緣介質的性能和不同類型的放電現(xiàn)象，高電壓設備的絕緣結構設計，高電壓試驗和測量的設備和方法，電力系統(tǒng)過電壓及其限制防護措施，電磁環(huán)境及電磁污染防護，以及高電壓技術的應用等。 高壓直流輸電主要用于 : ； （如向海島輸電）； ； 。 600kV及以下的直流輸電電壓， 177。 目前國際上 高壓 一般指 35～ 220kV的電壓； 超高壓 一般指 330kV以上、 1000kV以下的電壓；特高壓 一般指 1000kV及以上的電壓。 高電壓工程 高電壓與絕緣技術的發(fā)展 高電壓與絕緣技術是隨著高電壓遠距離輸電而發(fā)展起來的一個電氣工程分支學科。 5. 綠色照明 現(xiàn)在廣泛使用的日光燈，其電子鎮(zhèn)流器就是一個 ACDCAC變換器，較好的解決了傳統(tǒng)日光燈必須有鎮(zhèn)流器啟輝，全部電流都要流過鎮(zhèn)流器的線圈因而無功電流較大等問題，可減少無功和有功損耗。綠色電動車的電機是以蓄電池為能源，靠電力電子裝置進行電力變換和驅動控制，其蓄電池的充電也離不開電力電子技術。如直流斬波器廣泛應用于鐵道車輛，磁懸浮列車中電力電子技術更是一項關鍵的技術。靜止無功發(fā)生器（ STATCOM）、有源電力濾波器（ APF）等新型電力電子裝置具有更優(yōu)越的無功和諧波補償?shù)男阅堋?柔性交流輸電系統(tǒng)（ Flexible AC Transmission System） 也稱柔性輸電技術或靈活輸電技術， 是指利用大功率電力電子元器件構成的裝置來控制或調節(jié)交流電力系統(tǒng)的運行參數(shù)或網(wǎng)絡參數(shù)從而 優(yōu)化 電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)，提高電力系統(tǒng)輸電能力的技術。 3. 電力系統(tǒng)工程 高壓直流輸電，其送電端的整流和受電端的逆變裝置都是采用晶閘管變流裝置，它從根本上解決了長距離、大容量輸電系統(tǒng) 無功損耗 問題。 2. 電源 如太陽能、風能、生物質能、海洋潮汐能及超導儲能等可再生能源，受環(huán)境條件的制約，發(fā)出的電能質量較差，而利用電力電子技術可以進行能量儲存和緩沖 ， 改善電能質量 。 電力電子技術的應用 1. 工業(yè)電力傳動 電力電子變頻技術的迅速發(fā)展，使得交流電動機的調速性能可與直流電動機相媲美。驅動信號是根據(jù)控制指令，按照某種控制規(guī)律及控制方式而獲得的。 根據(jù)電能變換的輸入輸出形式，變換器電路可分為交流 直流變換（ AC/DC）、直流 直流變換（ DC/DC）、直流 交流變換（ DC/AC）和交流 交流變換（ AC/AC）四種基本形式。按照電力電子器件的驅動性質，可分為 電壓型和電流型 圖 110 電力電子可控開關器件 （ a） GTO；（ b） IGBT；（ c） IGCT 2．電力電子變換器的電路 以電力半導體器件為核心，采用不同的電路拓撲結構和控制方式來實現(xiàn)對電能的變換和控制，這就是 變流電路 。因此，電力電子器件也被稱為 電力電子開關器件 。 電力半導體器件是電力電子技術的核心。 (4)電力電子系統(tǒng)集成。 (3)電力電子應用技術。 電力電子技術的研究內容 (1)電力半導體器件及功率集成電路。 概括起來，電力電子技術有如下幾個特點： 弱電控制強電；傳送能量的模擬 — 數(shù)字 — 模擬轉換技術；多學科知識的綜合設計技術 。 (4) 提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。 (2) 改造傳統(tǒng)產業(yè)和發(fā)展機電一體化等新興產業(yè)。 電力電子技術的主要作用如下： (1)節(jié)能減排。 2022年 1月 12日，國家電網(wǎng)公司制定了 《 關于加快推進堅強智能電網(wǎng)建設的意見 》 ，確定了建設堅強智能電網(wǎng)的基本原則和總體目標。 智能電網(wǎng)既是下一代全球電網(wǎng)的基本模式，也是中國電網(wǎng)現(xiàn)代化的核心 . 2022年 10月，華東電網(wǎng)正式啟動了智能電網(wǎng)可行性研究項目，并規(guī)劃了從 2022年至 2030年的“三步走”戰(zhàn)略，即：在 2022年初步建成電網(wǎng)高級調度中心， 2020年全面建成具有初步智能特性的數(shù)字化電網(wǎng)， 2030年真正建成具有自愈能力的智能電網(wǎng)。 從廣義上來說，智能電網(wǎng)包括 :智能調度系統(tǒng)、 過調整發(fā)電、 用電設備功率優(yōu)化負荷平衡的智能技術系統(tǒng)。 這一系列舉措標志著中國的電力體制改革已經進入了一個嶄新的階段。 1．減少總備用容量的比重（可共享備用容量） 2．可以采用高效率的大容量機組 3．可充分利用水電廠的水能資源（豐水期多發(fā)水電，枯水期多發(fā)火電） 4．減少總負荷的峰值（不同地區(qū)負荷峰值會錯開，從而減少需要的總裝機容量） 5．提高供電可靠性（風險分散） 中國電力體制改革 當前，中國電力行業(yè)正經歷深刻的體制改革，電力改革主旨是實現(xiàn)“ 廠網(wǎng)分開，競價上網(wǎng) ”，打破電力行業(yè)原來的垂直一體化壟斷經營體制，引入市場競爭機制，使電廠、電力集團成為一個獨立企業(yè)，參與市場競爭。須應用現(xiàn)代控制理論、電子技術、計算機技術、通信技術、圖像顯示技術等科學技術的最新成就來實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化。用于保護電力元件的通常稱為繼電保護裝置，用于保護電力系統(tǒng)安全運行的通常稱為安全自動裝置，例如自動重合閘等。 2．電力系統(tǒng)繼電保護和安全自動裝置 是在電力系統(tǒng)發(fā)生故障或不正常運行情況時，用于快速切除故障、消除不正常狀況的重要自動化技術和設備 (裝置 )。主要研究電力系統(tǒng)受到擾動后的電磁和機電暫態(tài)過程，包括電磁暫態(tài)過程的分析和機電暫態(tài)過程的分析。短路電流計算是故障分析的的主要內容。 ⑵故障分析 。 靜態(tài)穩(wěn)定性分析主要分析電網(wǎng)在小擾動下保持穩(wěn)定運行的能力，包括靜態(tài)穩(wěn)定裕度計算、穩(wěn)定性判斷等。主要研究電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行方式的性能，包括潮流計算、靜態(tài)穩(wěn)定性分析和諧波分析等。（ 第五章 ） 電力系統(tǒng)分析的基礎為電力系統(tǒng)潮流計算、短路故障計算和穩(wěn)定計算。 圖 17 閉式電力網(wǎng) a）放射式 b）干線式 c）鏈式 d）樹枝式 e）環(huán)式 f）兩端供電式 圖 15 開式電力網(wǎng) a）放射式 b）干線式 c）鏈式 d）樹枝式 圖 16 企業(yè)總降壓變電所 放射式接線 圖 18 兩側電源供電的雙回路 高壓配電網(wǎng) 電力系統(tǒng)運行 1．電力系統(tǒng)分析 電力系統(tǒng)分析是用仿真計算或模擬試驗方法，對電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和受到干擾后的暫態(tài)行為進行計算、考查，做出評估，提出改善系統(tǒng)性能的措施。 ⑵閉式電力網(wǎng)： 由兩條（雙回）及兩條以上電源線路向電力用戶供電。 ⑴開式電力網(wǎng)： 由一條電源線路向電力用戶供電 。 0% Un+5% G ~ 額定電壓與傳輸功率和傳輸距離之間的關系 綜合經濟性：容量一定，額定電壓高，則線路電流小，損耗小，可采用小面積導線，節(jié)約金屬，但是同時線路絕緣要求高，加大投資。如果變壓器阻抗較小， 內部電壓損耗也比較小，規(guī)定這種變壓器的二次側額定電壓比用電器額定電壓高 5％。 一次側額