——水力、风力发电机的变速恒频
励磁水力发电的有效功率取决于水头压力和流量，当水头的变化幅度较大时(尤其是抽水蓄能机组)，机组的最佳转速亦随之发生变化。风力发电的有效功率与风速的三次方成正比，风车捕捉最大风能的转速随风速而变化。为了获得最大有效功率，可使机组变速运行，通过调整转子励磁电流的频率，使其与转子转速叠加后保持定子频率即输出频率恒定。此项应用的技术核心是变频电源。
——发电厂风机、水泵的变频调速
发电厂的厂用电率平均为8%，风机水泵耗电量约占火电设备总耗电量的65%，且运行效率低。使用低压或高压变频器，实施风机水泵的变频调速，可以达到节能的目的。低压变频器技术已非常成熟，国内外有众多的生产厂家，并有完整的系列产品，但具备高压大容量变频器设计和生产能力的企业不多，国内不超过20个生产厂家，利德华福目前是高压变频行业的国内企业龙头，主要面临跨国公司的竞争，竞争对手包括ABB、西门子、Rockwell等。
统计数据显示：从2001年开始，电力行业的高压变频应用主要集中在引风机系统；在该专业设备的应用超过电力行业总体应用的42%，占有很高的比重。而且，呈现逐年递增的势态。高压变频在引风机上的应用开始向300MW以上机组，大功率、超大功率的产品应用方面发展。
透过近几年电力行业高压变频应用情况的统计分析，可以看出：在电力行业有诸多设备具有变频应用前景和空间。可进行变频改造的设备有16类之多，但是其中广泛推广、被众多用户所接受的还主要集中在引风机和凝结泵两类设备上。
业内人士分析，高压变频在电力行业的应用，具有鲜明的应用技术特征。在产品本身技术成熟的同时，其应用空间和前景有赖于系统成套应用技术的成熟和发展。高压大功率产品在引风机上的应用，则得益于变频调速技术在引风系统中的应用和完整解决方案等方面的成熟和被广泛认可。而在其它专业设备的应用方面，可以应用大功率产品却没有被广泛推广应用的原因，还主要是集中在系统成套应用技术的整体解决、系统安全性等方面，而不在是因为高压变频技术本身。也正是在专业设备应用方面的技术门槛，才使得众多用户和设备提供商望而却步。下表是一台300MW机组进行变频节能应用的典型配置情况。
——太阳能发电控制系统
开发利用无穷尽的洁净新能源———太阳能，是调整未来能源结构的一项重要战略措施。光伏控制器和逆变器是光伏发电系统中的关键部件，大功率太阳能发电，无论是独立系统还是并网系统，通常需要将不稳定的直流电转换为标准的交流电，所以具有最大功率跟踪功能的控制器和逆变器成为系统的核心。合肥阳光电源生产的光伏控制器和逆变器以最优的性价比占领了国内市场份额的70%，此项业务每年实现7000多万元的销售收入，我们推算现阶段整个市场需求规模每年1亿元多，但增长会相当快。
2)输电系统
——柔性交流输电技术(FACTS)
柔性的交流输电技术是上世纪八十年代后期出现的新技术，近年来在世界上发展迅速。柔性交流输电技术(FACTS)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。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柔性连续调节电力潮流、阻尼系统振荡的要求。因此，电网发展的需求促进了柔性交流输电这项新技术的发展和应用。
到目前，FACTS控制器已有数十种，按其安装位置可分为发电型、输电型和供电型3大类，已应用的FACTS控制器有静止无功补偿器(SVC)、静止调相机(STATCOM)、静止快速励磁器(PSS)、串联补偿器(SSSC)、统一潮流控制器(UPFC)、晶闸管控制串联电容器(TCSC)、晶闸管控制申联电抗器(TCSR)和可转换静止补偿器(CSC)等。
近年来，柔性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(如表6)。但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控制纳人现有的电网调度控制系统间题等等。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，在不久的将来会比常规的输配电方案更具竞争力。
——高压直流输电技术(HVDC)
高压直流输电是将发电厂发出的交流电通过换流阀变成直流电，然后通过直流输电线路送至受电端再变成交流电，注入受端交流电网。
自1954年世界上第1条高压直流输电(HVDC)联络线投入商业运行以来, HVDC作为一项日趋成熟的技术得到了广泛应用。直流输电在技术方面有许多优点：(1)不存在系统稳定问题，可实现电网的非同期互联；(2)限制短路电流；(3)没有电容充电电流；(4)节省线路走廊等等。按照输电功能，HVDC可分为3大类，即：远距离直流输电、背靠背直流输电和直流电缆输电，主要应用于以长距离大容量输电为目的的大区电网互联。
直流输电最核心的技术集中于换流站设备，换流站实现了直流输电工程中直流和交流相互能量转换，除在交流场具有交流变电站相同的设备外，还有以下特有设备：换流阀、控制保护系统、换流变压器、交流滤波器和无功补偿设备、直流滤波器、平波电抗器以及直流场设备，而换流阀是换流站中的核心设备，其主要功能是进行交直流转换，从最初的汞弧阀发展到现在的电控和光控晶闸管阀，换流阀单位容量在不断的增大。
高电压直流输电在我国已有葛洲坝(15.87,-0.40,-2.46%)-上海，天生桥-广州，三峡-常州等多个远距离高电压直流输电线路。目前已经建成的高压直流输电工程换流站采用的换流阀主要是ABB及SIEMENS公司的产品，国内具备制造换流阀能力的厂家只有许继集团与西安西电电力整流器有限责任公司，但关键的部件仍然需要从ABB或SIEMENS进口。
未来数年，直流输电项目将驶入快车道，年均有1～2项工程开工。根据国家西电东送和大区联网的战略规划，2020年前将建设20多条超高压或特高压直流输电线路和若干背靠背联网工程。截至2015年前，已纳入规划且投运工期已明朗的高压直流输电工程项目有10项(如下表)。
晶闸管用于高压直流输电已有很长的历史。近10多年来，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)等大功率电子器件的开断能力不断提高，新的大功率电力电子器件的研究开发和应用，将进一步改善新一代的直流输电性能、大幅度简化设备、减少换流站的占地、降低造价。
直流输电性能创新的典型例子是轻型直流输电系统(Light HVDC)，它采用GTO、IGBT等可关断的器件组成换流器，省去了换流变压器，整个换流站可以搬迁，可以使中型的直流输电工程在较短的输送距离也具有竞争力，从而使中等容量的输电在较短的输送距离也能与交流输电竞争。此外，由于采用可关断的电力电子器件,可以免除换相失败的风险，对受端系统的容量没有要求，故可用于向孤立小系统(海上石油平台、海岛)供电，今后还可用于城市配电系统，并用于接入燃料电池、光伏发电等分布式电源。我国的直流输电设备，目前与国外差距很大，但直流输电在我国电力工业中的应用已有一个良好的开端，随着直流输电工程的建设和大容量可控硅元件制造技术的引进，直流输电技术的进一步发展，经济性提高，直流输电在我国将有非常广阔的发展前景。
——静止无功补偿器(SVC)
SVC是用以晶闸管为基本元件的固态开关替代了电气开关，实现快速、频繁地以控制电抗器和电容器的方式改变输电系统的导纳。SVC可以有不同的回路结构，按控制的对象及控制的方式不同分别称之为晶闸管投切电容器(TSC)、晶闸管投切电抗器(TSR)或晶闸管控制电抗器(TCR)。
根据全国电压电流等级和频率标准化技术委员会及全国电力电子技术学会的统计，国内各主要应用领域对SVC产品未来几年的市场需求规模平均每年在30亿元以上，SVC在电力系统的应用占其整个市场应用的21.67%，但重要性远远在其他行业之上。
以瑞士ABB、德国SIEMENS、法国ALSTOM为代表的国外企业，目前在电力系统超大功率SVC技术上居领先优势，占领了90%以上国内电力系统市场份额。由于国外SVC产品造价昂贵，极大地限制了SVC在国内电力系统的推广应用，导致该领域市场潜力巨大但却处于需求抑制的状况，目前以荣信、电科院电力电子公司、西整公司为代表的国内企业正在积极开拓该部分市场。
3)配电系统
配电系统迫切需要解决的问题是如何加强供电可靠性和提高电能质量。电能质量控制既要满足对电压、频率、谐波和不对称度的要求，还要抑制各种瞬态的波动和干扰。电力电子技术和现代控制技术在配电系统中的应用，即用户电力(Custom Power简称CP)技术。CP技术和FACTS技术是快速发展的姊妹型新式电力电子技术。采用FACTS的核心是加强交流输电系统的可控性和增大其电力传输能力；发展CP的目的是在配电系统中加强供电的可靠性和提高供电质量。CP和FACTS的共同基础技术是电力电子技术，各自的控制器在结构和功能上也相同，其差别仅是额定电气值不同，目前二者已逐渐融合于一体，即所谓的DFACTS技术(国内有些研究机构，比如清华大学将电能质量、配网监测、无功补偿等技术综合在一起，统称为DSTATCOM技术)。
具有代表性的用户电力技术产品有:动态电压恢复器(DVR)，固态断路器(SSCB)，故障电流限制器(FCL)，统一电能质量调节器(PQC)等。
据国家发改委产业示范化项目相关负责人介绍，DSTATCOM市场总规模估计有500-1000亿元，年度市场规模约为20-40亿元，目前市场还处于起步阶段。国内主要的生产厂家是四方清能、银河科技、与清华大学合作的其它生产4 ~ 5家企业，国外企业主要是日本三菱公司。
4)用电系统(略)
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