电力前沿技术的现状和前景
超导技术应用的现状与展望
超导技术应用的现状与展望超导技术是一项前沿的科技领域，其在电力、交通、医疗等方面具有广泛的应用，但目前其推广和应用仍然面临着一些挑战和限制。
本文将探讨当前超导技术的应用现状和未来的发展前景。
一、超导技术简介超导技术是指在低温下，某些物质的电阻会消失或接近于零，从而形成了超导电性。
超导物质的超导电性有很多独特的特性，如超导材料能够经受较大电流而不发生热失控，并且其能耗较低，具有较高的能源利用效率等。
目前，超导技术在很多领域都得到了广泛的应用。
二、超导技术的应用现状1.电力领域超导电力技术可以用于大功率传输和分布，其能耗低、成本低，而且同时可以提高电网的稳定性和可靠性，减少能源浪费。
在许多国家，超导电力技术已经用于大型电网的输电和分配，特别是在电力高峰期。
2.交通领域超导技术在磁悬浮列车、磁力轨道等方面的应用大大提高了传输速度和效率，减少了能源浪费。
超导磁浮技术不仅可以增加传输速度，而且可以大幅减少摩擦和空气阻力，提高了列车的耐用性和运行效率。
3.医疗领域磁共振成像技术是目前医学领域中被广泛使用的非侵入式检测方法之一。
它利用超导技术提供强大的磁场，诊断更为精准，对患者的影响也更小。
三、超导技术的发展前景虽然超导技术已经在不同的领域得到了广泛应用，但是目前仍然存在一些限制因素。
首先是超导物质冷却的问题。
由于超导需要在极低的温度下才能实现，所以必须使用蓄冷或蓄热的方法使超导物质维持在低温状态。
其次是成本的问题，超导技术的成本相对较高，从而限制了它的推广和应用。
第三是研究人员在理解和制造新型超导材料的能力方面的限制，这也影响了其将来的应用和发展。
然而，应该高兴的是，随着技术的进步和需求的增长，超导技术有着很大的发展空间和前景。
因为它具有较低的能耗、更高的能源利用率和精度，而且不会产生有害的污染物，因此它可以应用于更多的领域，如能源、化工、制造以等。
例如，超导技术已经应用于供暖系统、空调系统和工业冷却系统中，从而大大提高了能源的利用效率。
综述现代电力电子技术在电力系统中的发展现状
综述现代电力电子技术在电力系统中的发展现状1. 引言1.1 电力电子技术在电力系统中的重要性电力电子技术在电力系统中的重要性体现在多个方面。
电力电子技术可以实现电力系统的高效能转换。
传统的电力系统中，能源的传输和转换过程存在能量损耗和效率低下的问题。
而通过应用先进的电力电子技术，可以实现电能的高效转换，提高系统的能源利用率。
电力电子技术还可以提高电力系统的稳定性和可靠性。
在传统电力系统中，电网的运行容易受到外部因素的影响，导致电能供给不稳定，造成供电问题。
通过引入电力电子技术，可以实现电力系统的智能化控制和优化管理，提高系统的稳定性和可靠性。
电力电子技术在电力系统中的应用具有重要意义，不仅可以提高系统的效率和稳定性，还可以推动电力系统向智能化、可持续发展的方向迈进。
1.2 电力电子技术发展的背景电力电子技术是指利用电子器件和电子电路来控制和转换电力的技术。
在电力系统中，电力电子技术的应用越来越广泛，其发展已经成为电力系统发展的重要驱动力。
电力电子技术的背景可以追溯到20世纪60年代，当时电力系统开始面临一系列新的挑战，如电力负载的快速增长、电力系统的不稳定性、传统直流和交流系统的柔性度不足等问题。
为了应对这些挑战，研究者们开始积极探索新的电力转换技术，逐渐形成了现代电力电子技术。
现代电力电子技术主要包括功率半导体器件、PWM调制技术、微电网技术、智能电网技术等。
这些技术的发展为电力系统的稳定运行、高效能利用、智能化管理提供了重要支持。
随着可再生能源的快速发展和成熟，电力电子技术在可再生能源集成和智能电网建设中也扮演着至关重要的角色。
电力电子技术的背景是电力系统发展的需要，是科技进步和市场需求的结果，是实现清洁、可靠、高效能源供应的必然选择。
【字数：234】2. 正文2.1 传统电力系统存在的问题1. 能效低下：传统电力系统在能源传输和转换过程中存在能量损耗严重的问题，导致能效较低。
在电力系统中，直流到交流的转换、电压调节和功率转换都需要耗费大量能量。
电力行业的新能源技术探索未来能源发展的前沿
电力行业的新能源技术探索未来能源发展的前沿现代社会的快速发展离不开电力供应的支持和保障。
然而，由于传统能源的有限性和环境污染问题，人们对于新能源技术的探索和发展变得越来越迫切。
在各个领域中，电力行业是新能源技术应用的热点之一，通过对新能源技术的探索和创新，我们有望实现未来能源发展的前沿。
一、太阳能技术的应用太阳能作为一种无限的清洁能源资源，被广泛应用于电力行业中。
太阳能光伏发电技术是目前最常见的太阳能利用方式之一。
通过太阳能电池板的吸收和转化，太阳能光伏发电技术可以将太阳能转化为可供电力使用的直流电。
此外，太阳能热发电技术也在电力行业中得到了广泛应用。
通过利用太阳能集热器将太阳能转化为高温热能，然后利用工作介质的变化来产生动力和发电。
这些太阳能技术的应用不仅提供了可持续的清洁能源，而且有助于减少对传统能源资源的依赖，推动了电力行业的可持续发展。
二、风能技术的发展风能作为一种广泛分布、无污染、可再生的能源，得到了越来越多的重视。
风能发电技术已经成为电力行业新能源技术的重要组成部分。
常见的风力发电技术包括风力发电机组和风力发电场。
风力发电机组通过风轮的旋转来驱动发电机发电，而风力发电场则是将多台风力发电机组布置在广阔的地区，形成一个庞大的发电系统。
风能技术的发展不仅为电力行业提供了可再生的清洁能源，还使得区域性能源供给问题得到缓解，实现了能源的分散利用和可持续发展。
三、地热能技术的利用地热能作为一种富含热能的能源资源，具有广泛的应用前景。
地热能发电技术是一种利用地下热能产生电能的技术。
通过利用地热水和蒸汽的高温热能，驱动发电机发电。
相较于传统的火力发电和核能发电，地热能发电具有环境友好、稳定可靠等特点。
地热能技术的应用不仅为电力行业提供了一种清洁能源选择，还有助于解决传统能源资源短缺和环境污染问题，推动未来能源的可持续发展。
四、海洋能技术的研究海洋能作为世界上最大的可再生能源之一，具有巨大的潜力和价值。
电力技术的前沿发展与未来趋势展望
电力技术的前沿发展与未来趋势展望随着科技的不断进步和人们对清洁能源的需求增加，电力技术正经历着前所未有的发展。
本文将从几个方面探讨电力技术的前沿发展和未来趋势展望。
首先，可再生能源的利用是电力技术发展的重要方向之一。
随着化石燃料的消耗和环境问题的日益突出，人们对可再生能源的需求越来越迫切。
太阳能和风能是目前最常见的可再生能源，通过光伏发电和风力发电技术，可以将自然界的能量转化为电能。
然而，这些技术还存在一些问题，如能源密度低、不稳定等。
因此，未来的发展方向是提高可再生能源的利用效率和稳定性，以满足日益增长的电力需求。
其次，电力储存技术的发展也是电力技术前沿的重要方向。
由于可再生能源的天然波动性，电力储存技术对于平衡能源供应和需求之间的差异至关重要。
目前，常见的电力储存技术包括电池储能、水泵储能和氢能储能等。
然而，这些技术还存在着成本高、能量密度低等问题。
未来的发展方向是提高电力储存技术的效率和可持续性，以实现能源的高效利用和平稳供应。
另外，智能电网技术也是电力技术发展的重要方向之一。
智能电网是一种基于信息和通信技术的现代化电网系统，它能够实现电力系统的高效调度和管理。
智能电网通过智能计量、智能配电、智能传输等技术手段，实现了对电力系统的全面监测和控制。
这不仅提高了电力系统的安全性和可靠性，还为用户提供了更加便捷和智能的用电服务。
未来的发展方向是进一步提高智能电网的智能化程度，实现电力系统的自动化和智能化。
此外，电力技术的发展还涉及到电力设备的创新和改进。
例如，高温超导技术是一种能够在极低温度下实现电阻为零的技术，它可以大大提高电力设备的传输效率和能量密度。
此外，电力设备的小型化和轻量化也是电力技术发展的趋势之一。
随着电子设备的普及和需求的增加，对于小型、高效的电力设备的需求也越来越大。
因此，未来的发展方向是研发更加高效、小型和可靠的电力设备，以满足不断增长的电力需求。
综上所述，电力技术的前沿发展和未来趋势展望包括可再生能源的利用、电力储存技术的发展、智能电网技术的应用以及电力设备的创新和改进。
智能电网技术发展现状及未来趋势分析
智能电网技术发展现状及未来趋势分析近年来，随着能源问题的日益突出以及新一轮科技革命的兴起，智能电网技术成为了全球关注的焦点。
作为能源行业的创新突破点，智能电网技术旨在通过数字化、自动化和智能化等手段来提高电网运行效率、优化能源配置、提供更可靠的电力供应。
本文将全面分析当前智能电网技术的发展现状，同时展望未来趋势。
首先，我们来看智能电网技术的发展现状。
智能电网技术的核心是信息通信技术（ICT）的应用，通过在电网中加入传感器、智能计算设备和通信网络，实现了对电网各个环节的实时监测、可靠安全的数据传输以及智能控制。
当前，全球许多国家都在积极推进智能电网技术的应用，尤以美国、中国、欧盟等地处于智能电网发展的前沿。
在中国，国家电网公司已经启动了“送变电”项目，建立起了全国性的智能电网示范区，探索智能电网技术应用的最佳实践。
同时，各大电力公司也纷纷投资于智能电网技术研发，并在一些城市开展了智能电网的试点工作。
在当前智能电网技术的发展中，一些具体技术成果已经取得了重要突破。
首先是基于大数据的电网状态诊断和预测技术，通过对海量数据的分析，可以快速准确地判断电网的运行状态，预测潜在故障，并及时采取措施进行修复。
其次是智能配电网技术，针对分布式发电、能源储存和电动车充电等新能源技术的快速发展，智能配电网可以实现对多能源的有效管理和优化，提高能源利用效率。
此外，智能电表技术、电能质量控制技术、电网安全保障技术等方面也都取得了积极的进展。
未来，智能电网技术仍然将继续发展并呈现出一些新的趋势。
首先是智能电网将更加普及和智能化。
随着技术的逐步成熟和成本的降低，智能电网技术将逐渐普及到更多地区和居民家庭。
同时，人工智能、物联网和云计算等新兴技术的不断涌现将进一步推动智能电网的智能化水平不断提升。
其次是智能电网将更注重能源的清洁和可持续性。
尽管传统能源仍然占主导地位，但新能源技术的快速发展将使智能电网更加注重清洁能源的集成和利用，推动能源体系的低碳化和可持续发展。
电力系统火灾预防的前沿技术应用有哪些
电力系统火灾预防的前沿技术应用有哪些在当今社会，电力系统作为支撑现代生活和经济运行的关键基础设施，其安全稳定运行至关重要。
然而，由于电力设备的高负荷运行、老化、短路等原因，火灾事故时有发生，给人们的生命财产安全和社会的正常运转带来了严重威胁。
为了有效预防电力系统火灾，保障电力供应的可靠性，众多前沿技术应运而生，并在实际应用中发挥着重要作用。
一、智能监测与预警技术1、无线传感器网络技术无线传感器网络技术通过在电力设备关键部位部署大量的微型传感器节点，实时监测温度、湿度、电流、电压等参数。
这些传感器节点能够将采集到的数据通过无线网络传输至监控中心，实现对电力设备运行状态的实时感知。
一旦监测数据超过设定的阈值，系统会立即发出预警信号，提醒运维人员及时采取措施。
2、红外热成像技术红外热成像技术利用物体表面的红外辐射能量分布来生成热图像。
在电力系统中，通过使用红外热成像仪对电力设备进行巡检，可以快速发现设备的过热部位，如变压器绕组热点、开关柜触头接触不良等。
这种非接触式的检测方法不仅高效准确，而且能够在设备正常运行时进行，大大提高了检测的安全性和可靠性。
3、智能图像识别技术随着人工智能技术的发展，智能图像识别技术在电力系统火灾预防中得到了广泛应用。
通过在变电站、配电室等场所安装高清摄像头，利用图像识别算法对监控画面进行实时分析，能够及时发现烟雾、火光等火灾迹象，并自动发出报警信号。
同时，该技术还可以与消防系统联动，实现火灾的快速响应和处理。
二、电气设备防火技术1、新型绝缘材料传统的电气设备绝缘材料在长期运行过程中可能会老化、劣化，从而降低绝缘性能，增加火灾风险。
新型绝缘材料如纳米复合绝缘材料、高温超导绝缘材料等具有更好的耐热性、耐湿性和绝缘性能，能够有效提高电气设备的运行可靠性和防火安全性。
2、防火型开关柜防火型开关柜采用特殊的防火结构和材料，能够在内部发生火灾时有效阻止火势蔓延，减少火灾损失。
例如，采用防火隔板将开关柜内部隔成多个小室，防止火灾在不同间隔之间传播；使用防火涂层对柜体进行处理，提高柜体的耐火性能。
电力系统前沿技术
FACTS技术也在不断改进，一些新的 FACTS装置被开发出来，例如可转换静止 补偿器（Convertible Static Compensator），它由多个同步电压源逆 变器构成，可以同时控制2条以上线路潮流
（有功、无功）、电压、阻抗和相角，并 能实现线路之间功率转换
2.2定质电力技术
定质电力（Custom Power）技术是应用现 代电力电子技术和控制技术为实现电能质 量控制，为用户提供用户特定要求的电力 供应的技术。
1.1微型燃气轮机
微型燃气轮机（MicroTurbine）,是功率为 几千瓦至几十千瓦，转速为96000r/min， 以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的超 小型燃气轮机，工作温度500℃，其发电效 率可达30。目前国外已进入示范阶段。其 技术关键是高速轴承、高温材料、部件加 工等。可见，电工技术的突破常常取决于 材料科学的进步。
三、状态维修技术
状态维修技术（Condition Based Maintenance）可以包涵可靠性为中心的维 修技术（RCM）和预测维修技术（PDM）。
3.1应用背景
这2项技术最初是应用于航空航天系统，后 来移植应用于核电站的维修，近年已成功 地用于发电厂设备的维修，并正在用于输 变电设备的检修。
1.2燃料电池
• 燃料电池是直接把燃料的化学能转换为电 能的装置。它是一种很有发展前途的洁净 和高效的发电方式，被称为21世纪的分布 式电源 。
二、大功率电力电子技术的应用
电力电子学器件用于电力拖动、变频调速、 大功率换流已经是比较成熟的技术。大功 率电子器件（HighPowerElectronics）的快 速发展也引起了电力系统的重大变革，通 常称为硅片引起的第二次革命。
• 预测性维修（Predictive Maintenance）是 根据对潜伏故障进行在线或离线测量的结 果和其他信息来安排维修的技术。其关键 是依靠先进的故障诊断技术对潜伏故障进 行分类和严重性分析（Criticality Analysis）,以决定设备（部件）是否需要 立即退出运行和应及时采取的措施。
人工智能在电力行业的应用现状与发展趋势
人工智能在电力行业的应用现状与发展趋势人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）作为一项前沿技术，正在电力行业发挥越来越重要的作用。
随着技术的不断发展和应用场景的拓宽，人工智能正逐渐改变着电力行业的运营方式和发展趋势。
首先，人工智能在电力行业中的应用现状呈现出多样化的特点。
一方面，人工智能在电力系统的规划和设计方面发挥重要作用。
通过对电力系统的大数据进行采集和分析，人工智能可以辅助决策者制定合理的电力系统规划方案，并对系统进行模拟和优化，以提高系统的可靠性和经济性。
另一方面，人工智能在电力设备的监测和维护方面也有广泛应用。
通过智能传感器的使用，人工智能可以实现对电力设备状态的实时监测和预测，及时发现故障和异常，提高设备的可靠性和维护效率。
其次，人工智能在电力行业中的发展趋势表现出前景广阔的特点。
首先，人工智能在电力系统管理方面的应用将更加深入和智能化。
随着电力系统规模的不断扩大和复杂性的增加，传统的手动管理将难以满足需求。
人工智能可以通过建立智能化的电力系统管理平台，实现对电力系统各环节的监测、控制和优化，提高系统运行的效率和可靠性。
其次，人工智能在电力设备维护方面的应用将更加智能化和自动化。
通过引入机器学习和深度学习算法，人工智能可以实现对电力设备的自动巡检和维护，减少人工成本和维护周期，提高设备的可用性和延寿性。
人工智能在电力行业应用的现状和发展趋势不仅对电力行业的运营方式产生了重要影响，也为电力行业带来了巨大的发展机遇。
一方面，人工智能的应用可以帮助电力企业在电力生产、配电和用电方面提高效率，降低成本。
例如，通过智能化的电力系统管理平台，电力企业可以实现对全国各地的电力需求和供应情况进行实时监测和控制，提高电网运行的效率和稳定性，减少电力调度的成本。
另一方面，人工智能的应用还可以推动电力行业的创新发展。
例如，通过对电力数据的深度挖掘和分析，电力企业可以发现潜在的用户需求和行业痛点，推动产品和服务的创新，提升企业的竞争力和市场份额。
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电力前沿技术的现状和前景摘要:“电力技术是通向可持续发展的桥梁”,这个论断已经逐渐成为人们的共识。
研究表明,为了实现可持续发展,应尽可能把一次能源转换为电能使用，提高电力在终端能源中的比例。
因为,在保证相同的能源服务水平的前提下, 使用电力这种优质能源最清洁、方便,易于控制、效率最高。
如果能将大量分散燃用的化石燃料都高效洁净地转换为电力使用,人们赖以生存的环境和生活质量就会大大改善。
ﻫ关键词：电力技术前沿技术发展前景“电力技术是通向可持续发展的桥梁”，这个论断已经逐渐成为人们的共识。
研究表明,为了实现可持续发展，应尽可能把一次能源转换为电能使用，提高电力在终端能源中的比例。
因为，在保证相同的能源服务水平的前提下, 使用电力这种优质能源最清洁、方便，易于控制、效率最高。
如果能将大量分散燃用的化石燃料都高效洁净地转换为电力使用,人们赖以生存的环境和生活质量就会大大改善。
因此,电能高效洁净地生产、传输、储存、分配和使用的技术将成为下世纪电力技术的重点领域。
电力技术属于传统技术的范畴，技术创新和出现重大突破的机会要比信息科学、生命科学、材料科学等新兴学科少得多。
但是,应该看到,电力技术与其他学科的相互交叉和渗透的趋势越来越明显。
电力研究的一些前沿课题反映了这种趋势。
以下将对若干电力前沿技术的现状和未来发展前景进行评述。
1 分布式电源分布式发电装置（Ｄiｓtrｉbuted Generation）是指功率为数千瓦至５0 ＭW小型模块式的、与环境兼容的独立电源。
这些电源由电力部门、电力用户或第3方所有，用以满足电力系统和用户特定的要求。
如调峰、为边远用户或商业区和居民区供电,节省输变电投资、提高供电可靠性等等。
当今的分布式电源主要是指用液体或气体燃料的内燃机(IC)、微型燃气轮机（Micro tur＿bines）和各种工程用的燃料电池（Fuｅl Ｃｅll)。
因其具有良好的环保性能，分布式电源与“小机组”已不是同一概念。
1.1 应用背景由于公众对输电线路可能产生的电磁影响的忧虑,开辟新的线路走廊越来越困难。
例如，北美和西欧许多国家已决定一般不再兴建新的输电线路。
于是，直接安置在用户近旁的分布式发电装置便成为一种替代方案。
其次，与大电网配合，分布式电源可大大地提高供电可靠性，可在电网崩溃和意外灾害(例如地震、暴风雪、人为破坏、战争)情况下,维持重要用户的供电。
加拿大魁北克省199７年冰雪灾造成输配电线路灾难性破坏,引起大面积停电，许多重要用户长期不能恢复供电。
人们认识到,如果能有与电网配合的分布式电源在运转,供电可靠性将会大大地提高,一些灾难性后果是可以避免的。
对供电网难以达到的边远分散用户，分布式电源在技术经济上具有竞争力。
此外,发展电动车电源是研究发展分布式电源的重要推动力。
1.2微型燃气轮机微型燃气轮机（Micro Ｔurbinｅ）,是功率为几千瓦至几十千瓦,转速为96 000 r／min，以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的超小型燃气轮机，工作温度500 ℃,其发电效率可达３0%。
目前国外已进入示范阶段。
其技术关键是高速轴承、高温材料、部件加工等。
可见，电工技术的突破常常取决于材料科学的进步。
1.3燃料电池燃料电池是直接把燃料的化学能转换为电能的装置。
它是一种很有发展前途的洁净和高效的发电方式,被称为21世纪的分布式电源。
1．３.1燃料电池的工作原理燃料电池的工作原理颇似电解水的逆过程。
氢基燃料送入燃料电池的阳极(电源的负极)转变为氢离子，空气中的氧气送入燃料电池的阴极(电源的正极),负氧离子通过2极间离子导电的电解质到达阳极与氢离子结合成水，外电路则形成电流。
通常,完整的燃料电池发电系统由电池堆、燃料供给系统、空气供给系统、冷却系统、电力电子换流器、保护与控制及仪表系统组成。
其中,电池堆是核心。
低温燃料电池还应配备燃料改质器（又称为燃料重整器）。
高温燃料电池具有内重整功能,无须配备重整器。
磷酸型燃料电池（ＰAFＣ)是目前技术成熟、已商业化的燃料电池。
现在已能生产大容量加压型11 MW的设备及便携式２50 kW等各种设备。
第2代燃料电池的溶融碳酸盐电池(MCFC),工作在高温(６０0～700 ℃）下，重整反应可以在内部进行，可用于规模发电,现在正在进行兆瓦级的验证试验。
固体电解质燃料电池(SOFＣ）被称为第3代燃料电池。
由于电解质是氧化锆等固体电解质,未来可用于煤基燃料发电。
质子交换膜燃料电池是最有希望的电动车电源。
１．３.2 性能和特点燃料电池有以下优点：（１）有很高的效率,以氢为燃料的燃料电池，理论发电效率可达100%。
熔融碳酸盐燃料电池,实际效率可达58４％。
通过热电联产或联合循环综合利用热能，燃料电池的综合热效率可望达到8０%以上。
燃料电池发电效率与规模基本无关，小型设备也能得到高效率。
（2)处于热备用状态,燃料电池跟随负荷变化的能力非常强,可以在１ｓ内跟随5０％的负荷变化。
(3)噪音低；可以实现实际上的零排放;省水。
(4)安装周期短,安装位置灵活,可省去新建输配电系统。
目前燃料电池大规模应用的障碍是造价高,在经济性上要与常规发电方式竞争尚需时日。
1.3.3 技术关键和研究课题燃料电池的技术关键涉及电池性能、寿命、大型化、价格等与商业化有关的项目,主要涉及新的电解质材料和催化剂。
熔融碳酸盐电池（MCFC)在高温条件下液体电解质的损失和腐蚀渗漏降低了电池的寿命，使MCFC的大型化及实用化受到限制。
需要解决电池构成材料的腐蚀;电极细孔构造变化使电池性能下降等问题。
固体氧化物燃料电池(SOＦC）使用固体电解质且工作温度很高,对构成材料及其加工有特殊要求。
为了得到高温下化学性稳定和致密性(不通过气体）的电解质，在氧化锆中加入Ｙ２O3生成钇稳定氧化锆。
为了降低工作温度,应尽可能减少电解质薄膜厚度。
通常采用熔射法、烧结法和电化学蒸发涂层法制备电解质薄膜。
实用的电解质膜的厚度为0.0３~0.０5 ｍm。
比较先进的已达到0．01 mm。
这样薄的电解质陶瓷材料除应当有足够的机械强度外,必须具有高度的气体致密性，否则将丧失燃料电池的性能。
燃料极使用镍锆等耐热金属陶瓷，镍还用作燃料重整的催化剂，空气极在运行中处在高温氧化中,难以使用一般金属。
铂的稳定性好,但费用昂贵,需要寻找替代材料,可用电子导电陶瓷。
为了降低工作温度,另外一个重要的研究方向是寻找低温的质子导电的电解质。
工作温度倘若能降低到700 ℃以下,SOFC的造价就可以大幅度降低。
２大功率电力电子技术的应用硅片引起的“第二次革命”２.１大功率电力电子器件的重大进展电力电子学(Power Eleｃtrｏniｃｓ)的应用已经有多年的历史。
电力电子学器件用于电力拖动、变频调速、大功率换流已经是比较成熟的技术。
大功率电子器件（HｉｇｈＰower Elecｔｒoniｃs)的快速发展也引起了电力系统的重大变革，通常称为硅片引起的第二次革命。
近10多年来,可控整流器（SCR)、可关断的晶闸管(ＧTO)、MOS控制的晶闸管(MCT)、绝缘门极双极性三极管(IGBT)等大功率高压开关器件的开断能力不断提高。
目前,已经生产出6 ｋA、6 kV的GTＯ,单个元件的开断功率可达到3０ MW左右，这无疑是一个巨大的进步。
近年来,大功率电子器件已经广泛应用于电力的一次系统。
可控硅（晶闸管）用于高压直流输电已经有很长的历史。
大功率电子器件应用于灵活的交流输电(FAＣＴS)、定质电力技术(Cｕstｏｍ Power）以及新一代直流输电技术则是近1０年的事。
新的大功率电力电子器件的研究开发和应用，将成为下世纪的电力研究前沿。
2.2 灵活交流输电技术(FＡCＴＳ）灵活的交流输电系统(FACＴS)是80年代后期出现的新技术,近年来在世界上发展迅速。
专家们预计在未来这项技术将在电力输送和分配方面将引起重大变革，对于充分利用现有电网资源和实现电能的高效利用,将会发挥重要作用。
灵活交流输电技术是指电力电子技术与现代控制技术结合以实现对电力系统电压、参数（如线路阻抗)、相位角、功率潮流的连续调节控制，从而大幅度提高输电线路输送能力和提高电力系统稳定水平,降低输电损耗。
ＦACTS技术的出现和应用的背景是:（1)发展电力市场的需要。
原作为公用事业之一的电力面临着“放松管制”(Dｅregｕlation)的改革。
一些国家颁布法令规定用户可以发电并售电给电网，允许电力用户可自由选择供电者,允许实行趸售托送(Whｏlesalｅ Wheeｌing），某些地区甚至允许实行电力零售托送。
发电厂和电力用户可以根据协议通过电网售受电力。
电网作为电力市场的物质载体，即发电厂和电力用户间电力输送和分配的通道，需要满足对电力潮流灵活调节控制的要求，而常规的交流输电系统却很难适应这一变化。
（2）发展互联电网的需要。
在发达国家已形成了紧密相连、多电压等级的复杂互联电网。
由于电路定则使然,电网内部线路及联络线在运行中实际的潮流分布与这些线路的设计输送能力相差甚远;一部分线路已过载或接近稳定极限,而另一部分线路却被迫在远低于线路额定输送容量下运行。
这就提出了灵活调节线路潮流、突破瓶颈限制、增加输送能力，以充分利用现有电网资源的要求。
发达国家由于环保的严格限制,新建输电线路十分困难,使得这一要求更为迫切。
传统的调节电力潮流的措施，如机械控制的移相器、带负荷调变压器抽头、开关投切电容和电感、固定串联补偿装置等,只能实现部分稳态潮流的调节功能,而且，由于机械开关动作时间长、响应慢，无法适应在暂态过程中快速灵活连续调节电力潮流、阻尼系统振荡的要求。
因此,电网发展的需求促进了灵活交流输电这项新技术的发展和应用。
近年来，灵活交流输电技术已经在美国、日本、瑞典、巴西等国重要的超高压输电工程中得到应用。
尽管灵活交流输电技术已在多个输电工程中得到应用，并证明了它在提高线路输送能力、阻尼系统振荡、快速调节系统无功、提高系统稳定等方面的优越性能,但其推广应用的进展步伐比预期的要慢。
主要原因有:工程造价比常规的解决方案高,因此,只有在常规技术无法解决的情况下，用户才会求助于ＦACTＳ技术；ＦACTＳ技术还需要进一步完善。
目前FACTＳ技术的应用还局限于个别工程,如果大规模应用FACTＳ装置,还要解决一些全局性的技术问题，例如：多个FACＴS 装置控制系统的协调配合问题;FACＴS装置与已有的常规控制、继电保护的衔接问题;FACＴS控制纳入现有的电网调度控制系统问题等等。
也有专家认为,ＦＡCTS技术尚不能更快推广应用是因为电力部门对新技术持谨慎观望态度,只有相当成熟的技术才会大规模应用。
随着电力电子器件的性能提高和造价降低，以电力电子器件为核心部件的ＦＡCTＳ装置的造价会降低,可能会在不远的将来比常规的输配电方案更具竞争力。