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摘要：随着我国经济不断的发展，并且对于绿色环保理念的内容进行了宣传，加强了对能源的控制以及使用。但是在实际的工作中，电能系统遭遇了巨大的挑战，其主要表现在环境和能源等方面。因此，将电力系统不断的完善，逐渐的适应这些挑战，并且可以根据时代的要求不断的调整自身的发展方向。了解电能系统未来的发展趋势，逐渐的呈现出电子化，但是分析这些发展趋势对电力电子技术的挑战，即对电能转换和控制核心技术的挑战。所以需要对电力电子技术的内部和外部进行升级改革，实现电能系统的完善。本文在此基础上，详细的分析了电能系统未来发展趋势，以及其对于电力电子技术的挑战。
关键词：电能系统；电力电子技术；发展趋势
在21世纪中，人们对于环境、能源等问题关注度越来越高，电能系统需要针对以上问题做出一系列的改变，不断的完善相关的技术，实现对环境的保护。随着我国科技与经济不断的发展，其促进着我国电能系统的发展，在新时代中，电能系统呈现出发展的新趋势，电能转换和控制核心技术是电力电子技术，因此，电力电子技术也需要不断的根据电能的发展和变化不断的进行创新，实现电能系统的发展所带来了挑战。
1 电能系统未来的发展趋势
1.1充分的利用可再生资源
随着环保绿色理念不断的被倡导，人们的环保意识不断的提升，加强了对能源消耗的控制能力。对于电能的在未来的发展中，需要从两个方面切实提高能源的控制。一方面就是合理的控制能源的消耗量。眾所周知，在能源的消耗过程中，会产生温室气体和污染物等问题，因此需要在实际的生活中，科学合理的计算能源的比例，在合理的能源范围内提高电能的比例。随着电气化的设备不断的呈现出先进化发展，有效的降低了能源的消耗[1]。另一方面就是减少能源生产中的碳排放量，运用先进的手段控制电能转换过程中能源的消耗。
1.2微网式分布电能系统
在电能的传输中，其主要利用但是微网式电能系统，其的优势在于、：一是电能生产主要利用可再生资源，即太阳能、风能等等但是这些资源分布较广，且十分的分散，因此，采取的应为分布式发电方式，二是微网式分布电能系统，其主要就是针对能源产生的本土化和多元化的特点，其可以缩短电能的传输距离，降低损耗。同时，人们对于电能的需求量不断的增加，所以微网式分布电能系统的发展成为了必然的趋势。
1.3利用直流方式输电
一般来说，电能的传输多为中远距离，在未来的发展中，多采用的是直流的方式输电。第一，在电能的生产中采用直流方式的应用越来越广。在电能的运用上，随着电子信息技术的发展，人们对于电子设备的需求量越来越大，电子电路运用的是直流输电等方式，其可以有效的降低成本，提高了电能系统的工作效率[2]。第二是地下输电方式与水下输送方式成为了电能系统输送过程中使用最为广泛的方式，其可以摆脱直流电输送过程中对电缆的寄生电的影响。
2 对电力电子技术的挑战
2.1电力电子技术内部的挑战
随着不断的发展，电力电子技术呈现出信息化，因此需要更新配电设备，全面的更新提升电能系统的各个性能。输配电设备核心为电力电子变压器，电力电子变压器可以利用自身的已有的变换器来集成更多的功能，这是传统变压器所不能达到的[3]。微网式电能系统需要对电流质量和电压控制，其可以担负微网与上级电网之间的切换控制。在电能的输送过程中，发电端和负荷端都需要不断的更新设备。利用先进的新型的电力电子设备，即“电力弹簧”新型电能设备，有效的解决新能源发电的电能间歇性问题。为了实现对电能精准的控制，科技人员应不断的拓宽自身的思路，不断的进行创新，实现运用新型设备的解决电能系统问题，提高电能系统的性能。
2.2实现多台交换器之间的变换
在电能系统供电时，需要通过电力电子变换器组成的微网式输电。这不仅仅需要多台交换器达到的一定性能标准，还需要多台交换器之间要进行协调控制，达到其应有的目标。在微网与上级电网运行时，需要保持幅值和频率的稳定，同时还要保证电源的转换器的负荷功率科学合理分配，在电能系统中，需要控制微网与上级电网之间的切换，并且保证其是平滑和快速的进行交换。目前，不断追求电力电子技术的电子化的发展，传统的电能系统与电子化的系统进行协调时，往往会因为两者的差距较大，影响性能[4]。为了达到以上的目标，需要将已经电子化的电源与没有电子化的电源进行有效的协调控制，实现电能系统的发展。
2.3电子化的电能系统层面的发展
在新时代的发展中，电力电子的发展技术所要面临的挑战就是电能系统的稳定性与监控。在传统的电能系统中，电能系统的稳定受到了极大的挑战，主要就是因为发电机的动态特征转动惯量十分的大且相对较慢，因此对于传统电能系统稳定性问题可以采用时域的状态空间方程的方式进行解决。在电子化的电能系统的发展中，电力电子交换器起到了至关重要的作用，在电能系统中，负荷端往往存在着诸多的交换器，同时在电能系统的输配电环节也安装了电力电子变换器设备，保证了电能系统的稳定运行[5]。
3 结论
在21世纪中，人们面临着来自于大自然的挑战，需要不断的利用可再生资源转换为人们所需求的电能，有效的保护了资源的利用，并且随着电子技术的不断的发展，人们更多的用直流方式、微网式电能系统等等进行输配电过程中，同时，还将电子信息技术深入的运用在电能系统中，切实的实现电能系统的电子化的发展。面对当前电能系统所产生的一些挑战，其可以结合电力电子技术领域，充分的发挥其的功能，迎接未来发展趋势所带来的一些挑战。
参考文献：
[1]任尚秋， 齐海波， 殷冰. 电能系统未来发展趋势及其对电力电子技术的挑战[J]. 工程技术：全文版， 2016（8）：00174-00174.
[2]刘进军. 电能系统未来发展趋势及其对电力电子技术的挑战[J]. 南方电网技术， 2016， 10（3）：78-81.
[3]张艳婷， 徐飞. 电能系统未来发展趋势及其对电力电子技术的挑战分析[J]. 中国战略新兴产业， 2017（40）.
[4]蔡利峰. 电力电子技术在电力系统中的应用研究[J]. 城市建设理论研究：电子版， 2016（15）.
[5]冯欢， 陆正忠. 浅谈电力系统领域内电力电子技术的发展方向[J]. 电气应用， 2015（S2）：831-833.
作者简介：蒲海波（1964年8月13日—），性别：男，民族：汉，籍贯：重庆，职务：副总经理，职称：高级工程师，学位：本科，研究方向：电子信息。
关键词：电能系统；电力电子技术；发展趋势
在21世纪中，人们对于环境、能源等问题关注度越来越高，电能系统需要针对以上问题做出一系列的改变，不断的完善相关的技术，实现对环境的保护。随着我国科技与经济不断的发展，其促进着我国电能系统的发展，在新时代中，电能系统呈现出发展的新趋势，电能转换和控制核心技术是电力电子技术，因此，电力电子技术也需要不断的根据电能的发展和变化不断的进行创新，实现电能系统的发展所带来了挑战。
1 电能系统未来的发展趋势
1.1充分的利用可再生资源
随着环保绿色理念不断的被倡导，人们的环保意识不断的提升，加强了对能源消耗的控制能力。对于电能的在未来的发展中，需要从两个方面切实提高能源的控制。一方面就是合理的控制能源的消耗量。眾所周知，在能源的消耗过程中，会产生温室气体和污染物等问题，因此需要在实际的生活中，科学合理的计算能源的比例，在合理的能源范围内提高电能的比例。随着电气化的设备不断的呈现出先进化发展，有效的降低了能源的消耗[1]。另一方面就是减少能源生产中的碳排放量，运用先进的手段控制电能转换过程中能源的消耗。
1.2微网式分布电能系统
在电能的传输中，其主要利用但是微网式电能系统，其的优势在于、：一是电能生产主要利用可再生资源，即太阳能、风能等等但是这些资源分布较广，且十分的分散，因此，采取的应为分布式发电方式，二是微网式分布电能系统，其主要就是针对能源产生的本土化和多元化的特点，其可以缩短电能的传输距离，降低损耗。同时，人们对于电能的需求量不断的增加，所以微网式分布电能系统的发展成为了必然的趋势。
1.3利用直流方式输电
一般来说，电能的传输多为中远距离，在未来的发展中，多采用的是直流的方式输电。第一，在电能的生产中采用直流方式的应用越来越广。在电能的运用上，随着电子信息技术的发展，人们对于电子设备的需求量越来越大，电子电路运用的是直流输电等方式，其可以有效的降低成本，提高了电能系统的工作效率[2]。第二是地下输电方式与水下输送方式成为了电能系统输送过程中使用最为广泛的方式，其可以摆脱直流电输送过程中对电缆的寄生电的影响。
2 对电力电子技术的挑战
2.1电力电子技术内部的挑战
随着不断的发展，电力电子技术呈现出信息化，因此需要更新配电设备，全面的更新提升电能系统的各个性能。输配电设备核心为电力电子变压器，电力电子变压器可以利用自身的已有的变换器来集成更多的功能，这是传统变压器所不能达到的[3]。微网式电能系统需要对电流质量和电压控制，其可以担负微网与上级电网之间的切换控制。在电能的输送过程中，发电端和负荷端都需要不断的更新设备。利用先进的新型的电力电子设备，即“电力弹簧”新型电能设备，有效的解决新能源发电的电能间歇性问题。为了实现对电能精准的控制，科技人员应不断的拓宽自身的思路，不断的进行创新，实现运用新型设备的解决电能系统问题，提高电能系统的性能。
2.2实现多台交换器之间的变换
在电能系统供电时，需要通过电力电子变换器组成的微网式输电。这不仅仅需要多台交换器达到的一定性能标准，还需要多台交换器之间要进行协调控制，达到其应有的目标。在微网与上级电网运行时，需要保持幅值和频率的稳定，同时还要保证电源的转换器的负荷功率科学合理分配，在电能系统中，需要控制微网与上级电网之间的切换，并且保证其是平滑和快速的进行交换。目前，不断追求电力电子技术的电子化的发展，传统的电能系统与电子化的系统进行协调时，往往会因为两者的差距较大，影响性能[4]。为了达到以上的目标，需要将已经电子化的电源与没有电子化的电源进行有效的协调控制，实现电能系统的发展。
2.3电子化的电能系统层面的发展
在新时代的发展中，电力电子的发展技术所要面临的挑战就是电能系统的稳定性与监控。在传统的电能系统中，电能系统的稳定受到了极大的挑战，主要就是因为发电机的动态特征转动惯量十分的大且相对较慢，因此对于传统电能系统稳定性问题可以采用时域的状态空间方程的方式进行解决。在电子化的电能系统的发展中，电力电子交换器起到了至关重要的作用，在电能系统中，负荷端往往存在着诸多的交换器，同时在电能系统的输配电环节也安装了电力电子变换器设备，保证了电能系统的稳定运行[5]。
3 结论
在21世纪中，人们面临着来自于大自然的挑战，需要不断的利用可再生资源转换为人们所需求的电能，有效的保护了资源的利用，并且随着电子技术的不断的发展，人们更多的用直流方式、微网式电能系统等等进行输配电过程中，同时，还将电子信息技术深入的运用在电能系统中，切实的实现电能系统的电子化的发展。面对当前电能系统所产生的一些挑战，其可以结合电力电子技术领域，充分的发挥其的功能，迎接未来发展趋势所带来的一些挑战。
参考文献：
[1]任尚秋， 齐海波， 殷冰. 电能系统未来发展趋势及其对电力电子技术的挑战[J]. 工程技术：全文版， 2016（8）：00174-00174.
[2]刘进军. 电能系统未来发展趋势及其对电力电子技术的挑战[J]. 南方电网技术， 2016， 10（3）：78-81.
[3]张艳婷， 徐飞. 电能系统未来发展趋势及其对电力电子技术的挑战分析[J]. 中国战略新兴产业， 2017（40）.
[4]蔡利峰. 电力电子技术在电力系统中的应用研究[J]. 城市建设理论研究：电子版， 2016（15）.
[5]冯欢， 陆正忠. 浅谈电力系统领域内电力电子技术的发展方向[J]. 电气应用， 2015（S2）：831-833.
作者简介：蒲海波（1964年8月13日—），性别：男，民族：汉，籍贯：重庆，职务：副总经理，职称：高级工程师，学位：本科，研究方向：电子信息。