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[摘 要]随着互联技术以及电力电子技术的迅猛发展，在电力系统领域中，电力电子装备独立工作的模式已不能满足如今高标准、高要求的配电网的需求。因此，通过设备之间互联的方式，来实现对整体配电网的调控，形成信息集成网络，已经成为当前配电网系统中需要面临的主要问题。本文阐述配电网的电力电子设备的应用与发展，详细介绍配电网的优势，以及配电网通信系统当前的问题，希望对相关技术人员提供有价值的参考。
[关键词]配电网 电力电子装备 网络互联 网络化技术
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）22-0099-01
在现阶段我国的配电网系统中，电力电子技术的应用非常广泛，使得大容量变换器拥有能量双向或多向的流动能力，同时，还能够实现各种电能形式的调控、管理。电子技术与通信技术的结合改变了电力电子装备体系，形成一套集成性的电力系统，该系统的核心技术便是网络化技术，该技术的应用在很大程度上促进了我国配电网以及用户端的发展。
一、電力电子装备技术
电力电子装备技术主要指的是通过电力电子装备，改变配电网中电能的技术，实现电力电子装备技术在配电网中的应用，需要注意以下三个方面的技术：
1.半导体开关器件
在电力电子装备技术中，该器件是整个技术系统中的基础与核心，，半导体开关器件的性能对电力电子装备技术的实现至关重要。因此，在选择器件的过程中，需要注意材料与工艺这两个方面。电子器件的工作温度一直是制约其技术发展的重要因素，近年来，随着科学技术的不断进步，很多新型的半导体材料也逐渐走入到了人们的视线中。半导体器件制作、加工工艺不断进步，使得半导体开关器件开关速度提升，开关损耗和驱动动率不断降低，而绝缘材料与一些磁性元件的运用与改善，也能够在很大程度上降低器件产生的能耗，缩小器件的体积，节约空间。
2.变换器
变换器是电能功率的处理器，将一种频率、幅值的输入电能转变为另一种频率、幅值的电能，促使电能可以完全适用用户端和配电网。变换器技术不断前进发展，目前人们己经研究出了大量的拓扑结构，从而实现了对双向甚至多项电能流动的控制，当前变换器的效率达到了前所未有的高度，甚至达到了99%的超高效率，在大功率系统中，变换器已经能够实现对系统中电压与电流的妥善处理，通过将变换器串联或者并联，这便能够达到与配电网实际容量相匹配的目的。
3.电力电子系统
大型的电力电子系统一般需要多个变换器和辅助电路一起构成电力电子系统。因为系统的规模一般较大，一个控制器不可能处理，所以需多个控制器一同运行，而且大多是分层结构，分为系统控制器和交换器控制器。前者一般只有一个，后者可以有多个，前者可以与每个变换器控制器进行通信。
二、互联与网络化技术
近年来，电力电子装备被广泛的应用到电力系统中，配电网中的电力电子装备技术也
比较常见，但在实际应用过程中，配电网却无法实现对这些装备的良好协调与管理，这对于配电网电能管理的灵活性和可控性有着不利影响，随着网络技术的日益发展，网络化的应用越来越广泛也越来越成熟，合理的应用通信技术，实现电力电子装备的互联与网络化是当前配电网电子电力装备研究过程中的重点方向。
在配电网中可以将电子电力装备看成是一个个的节点，通过通信技术、互联网技术将
每一个这样的节点互相连接起来，这就是电子电力装备的互联，通信网络将这些节点的电能
状态数据实时的收集起来，并发出节点指令，从整体上协调电子电力装备的运行，保证整个
配电网电能管理的灵活性和可控性，这就是电力电子装备的网络化技术。在当今的电力电子装备互联和网络化技术体系适用性十分广泛，可以直接面对民用用户和工业用户，其主要的构架以及具体的技术主要有以下三个要素：
1. 即插即用功率接口。这种功率接口的特点可以将终端系统随时向配电网中接入，由于在不同设备的运用过程中，其电能的输入形式与电网之间存在差异，而这种功率接口可以实现电能与功能之间的相互转化，从而为匹配设备与电网之间的电能。这种功率接口实际上就属于电力电子装备，其运用过程中需要配备通信接口，与网络连接，从而实现对终端设备的识别，将其运行信息上传到网络中，让系统可以对设备更好的调控。
2.能量路由器。在整个网络中，它是整个网络中的智能能量管理模块，能量路由器的工作原理及功能主要体现在以下几个方面：第一，实现能量的双向流动，实现中压配电网和低压区域网直接的互相连接，不同压力的配电网之间，以能量路由器为基础实现连接，还可以为电力电子设备提供更多的可再生能源。第二，能量路由器可以接受功率接口传输的设备运行信息，通过对信息的分析，将配电网的指令传输到终端设备中，能量路由器能够维持配电网电压的稳定、保证低压穿越以及限制故障电流。
3.操作系统。在电力电子装备互联技术中，能量流和信息流是电子电力装备互联网技术中的基础，一个标准的操作系统，实际上便是一个通用化的网络协议，这个网络协议能够统一所有的功率接口以及能量路由器，对网络中设备的识别、监测、以及统一的协调处理有着重要的作用，。现阶段，绝大多数系统的能量层已经发展的相对成熟，但通信层仍然存在一些问题，需要进一步的发展完善，在一些智能化设备中的应用还需要加强。
三、结束语
综上所述，电力电子装备的应用能够充分提升配电网的性能，在配电系统中广泛应用电力电子装备，不仅可以提升配电网的性能，还可以促进配电网的结构变革。随着各种通信方式及其相关技术的发展，对电能与信息集成一体化有着重要的意义，通信技术与电力电子技术相结合是电力系统未来主要的发展方向，电力电子技术网络化需要面临的挑战颇多，但由于其可以使电能得以高效利用，因此值得在配电网的应用方面大力推广。
参考文献
[1] 魏佳.配电网远动终端的研究与设计[D]. 西北工业大学.2003.
[2] 刘学博，韦统振，韩立博等配电网串联补偿设备保护控制策略研究[J].电力电子技术，2012（08）.
[3] 吴建德，李武华，赵荣祥等.基于电力电子变换的电能路由器研究现状与发展[J].中国电机工程学报，2015（18）：4559-4570.
[关键词]配电网 电力电子装备 网络互联 网络化技术
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）22-0099-01
在现阶段我国的配电网系统中，电力电子技术的应用非常广泛，使得大容量变换器拥有能量双向或多向的流动能力，同时，还能够实现各种电能形式的调控、管理。电子技术与通信技术的结合改变了电力电子装备体系，形成一套集成性的电力系统，该系统的核心技术便是网络化技术，该技术的应用在很大程度上促进了我国配电网以及用户端的发展。
一、電力电子装备技术
电力电子装备技术主要指的是通过电力电子装备，改变配电网中电能的技术，实现电力电子装备技术在配电网中的应用，需要注意以下三个方面的技术：
1.半导体开关器件
在电力电子装备技术中，该器件是整个技术系统中的基础与核心，，半导体开关器件的性能对电力电子装备技术的实现至关重要。因此，在选择器件的过程中，需要注意材料与工艺这两个方面。电子器件的工作温度一直是制约其技术发展的重要因素，近年来，随着科学技术的不断进步，很多新型的半导体材料也逐渐走入到了人们的视线中。半导体器件制作、加工工艺不断进步，使得半导体开关器件开关速度提升，开关损耗和驱动动率不断降低，而绝缘材料与一些磁性元件的运用与改善，也能够在很大程度上降低器件产生的能耗，缩小器件的体积，节约空间。
2.变换器
变换器是电能功率的处理器，将一种频率、幅值的输入电能转变为另一种频率、幅值的电能，促使电能可以完全适用用户端和配电网。变换器技术不断前进发展，目前人们己经研究出了大量的拓扑结构，从而实现了对双向甚至多项电能流动的控制，当前变换器的效率达到了前所未有的高度，甚至达到了99%的超高效率，在大功率系统中，变换器已经能够实现对系统中电压与电流的妥善处理，通过将变换器串联或者并联，这便能够达到与配电网实际容量相匹配的目的。
3.电力电子系统
大型的电力电子系统一般需要多个变换器和辅助电路一起构成电力电子系统。因为系统的规模一般较大，一个控制器不可能处理，所以需多个控制器一同运行，而且大多是分层结构，分为系统控制器和交换器控制器。前者一般只有一个，后者可以有多个，前者可以与每个变换器控制器进行通信。
二、互联与网络化技术
近年来，电力电子装备被广泛的应用到电力系统中，配电网中的电力电子装备技术也
比较常见，但在实际应用过程中，配电网却无法实现对这些装备的良好协调与管理，这对于配电网电能管理的灵活性和可控性有着不利影响，随着网络技术的日益发展，网络化的应用越来越广泛也越来越成熟，合理的应用通信技术，实现电力电子装备的互联与网络化是当前配电网电子电力装备研究过程中的重点方向。
在配电网中可以将电子电力装备看成是一个个的节点，通过通信技术、互联网技术将
每一个这样的节点互相连接起来，这就是电子电力装备的互联，通信网络将这些节点的电能
状态数据实时的收集起来，并发出节点指令，从整体上协调电子电力装备的运行，保证整个
配电网电能管理的灵活性和可控性，这就是电力电子装备的网络化技术。在当今的电力电子装备互联和网络化技术体系适用性十分广泛，可以直接面对民用用户和工业用户，其主要的构架以及具体的技术主要有以下三个要素：
1. 即插即用功率接口。这种功率接口的特点可以将终端系统随时向配电网中接入，由于在不同设备的运用过程中，其电能的输入形式与电网之间存在差异，而这种功率接口可以实现电能与功能之间的相互转化，从而为匹配设备与电网之间的电能。这种功率接口实际上就属于电力电子装备，其运用过程中需要配备通信接口，与网络连接，从而实现对终端设备的识别，将其运行信息上传到网络中，让系统可以对设备更好的调控。
2.能量路由器。在整个网络中，它是整个网络中的智能能量管理模块，能量路由器的工作原理及功能主要体现在以下几个方面：第一，实现能量的双向流动，实现中压配电网和低压区域网直接的互相连接，不同压力的配电网之间，以能量路由器为基础实现连接，还可以为电力电子设备提供更多的可再生能源。第二，能量路由器可以接受功率接口传输的设备运行信息，通过对信息的分析，将配电网的指令传输到终端设备中，能量路由器能够维持配电网电压的稳定、保证低压穿越以及限制故障电流。
3.操作系统。在电力电子装备互联技术中，能量流和信息流是电子电力装备互联网技术中的基础，一个标准的操作系统，实际上便是一个通用化的网络协议，这个网络协议能够统一所有的功率接口以及能量路由器，对网络中设备的识别、监测、以及统一的协调处理有着重要的作用，。现阶段，绝大多数系统的能量层已经发展的相对成熟，但通信层仍然存在一些问题，需要进一步的发展完善，在一些智能化设备中的应用还需要加强。
三、结束语
综上所述，电力电子装备的应用能够充分提升配电网的性能，在配电系统中广泛应用电力电子装备，不仅可以提升配电网的性能，还可以促进配电网的结构变革。随着各种通信方式及其相关技术的发展，对电能与信息集成一体化有着重要的意义，通信技术与电力电子技术相结合是电力系统未来主要的发展方向，电力电子技术网络化需要面临的挑战颇多，但由于其可以使电能得以高效利用，因此值得在配电网的应用方面大力推广。
参考文献
[1] 魏佳.配电网远动终端的研究与设计[D]. 西北工业大学.2003.
[2] 刘学博，韦统振，韩立博等配电网串联补偿设备保护控制策略研究[J].电力电子技术，2012（08）.
[3] 吴建德，李武华，赵荣祥等.基于电力电子变换的电能路由器研究现状与发展[J].中国电机工程学报，2015（18）：4559-4570.