電力電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用

電力電子技術(shù)是指將電子器件和相應(yīng)技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)控制中，從而了解電能發(fā)展變化。電力電子技術(shù)在電氣控制領(lǐng)域的應(yīng)用能夠提升電路系統(tǒng)的可靠性，促進(jìn)電力系統(tǒng)完善化發(fā)展。為此，文章在闡述電力電子技術(shù)在電氣控制中應(yīng)用意義的基礎(chǔ)上，具體分析電力電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】電力電子技術(shù) 電氣控制 應(yīng)用

在社會(huì)科技的發(fā)展進(jìn)步下，電子科技為人們生活提供了更多的便利。其中，電力電子技術(shù)作為一種廣泛應(yīng)用在電力系統(tǒng)中的電子技術(shù)形式，能夠加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)中各個(gè)電子元件的轉(zhuǎn)換和控制，進(jìn)而提升電力系統(tǒng)工作發(fā)展效率。電力電子技術(shù)由電子學(xué)、電工原理和自動(dòng)化控制技術(shù)共同組成，三者相互配合，進(jìn)一步加強(qiáng)了對(duì)電氣設(shè)備的控制和對(duì)電路的數(shù)據(jù)檢測(cè)，促進(jìn)了人們對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定應(yīng)用。

1 電力電子技術(shù)在電氣控制中應(yīng)用的意義

1.1 能夠促進(jìn)相關(guān)工作人員工作的順利開展

伴隨人們用電需求的提升，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)應(yīng)用問題日漸凸顯出來，加重了電力系統(tǒng)故障，帶來了電力應(yīng)用安全隱患。為了減少這些安全隱患，促進(jìn)電力系統(tǒng)安全發(fā)展，需要相關(guān)人員加強(qiáng)電力系統(tǒng)技術(shù)管理。電力電子技術(shù)的應(yīng)用能夠簡化電力工作人員管理操作，提升電力系統(tǒng)技術(shù)管理效率。

1.2 電力電子技術(shù)自身性能良好

電力電子技術(shù)在技術(shù)構(gòu)造、應(yīng)用方向顯示出了自身良好的性能，得到了人們的廣泛應(yīng)用，將其應(yīng)用到電氣工程中能夠促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展，帶動(dòng)電氣工程進(jìn)步。

1.3 能夠提升電子技術(shù)系統(tǒng)適應(yīng)力

電力電子技術(shù)顯示出了良好的適應(yīng)力，方便工作人員操作。將其應(yīng)用在電氣控制中能夠提升工作效率，降低人們的工作壓力，提升電力企業(yè)的發(fā)展空間。

2 電力電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用分析

2.1 電力電子技術(shù)在電氣控制系統(tǒng)中軟開關(guān)控制裝置中的應(yīng)用

在電子技術(shù)和電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展下，電力系統(tǒng)本身對(duì)電磁的兼容性和工作效率要求提升，為此，需要電力裝置系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，提升裝置本身的輕便型和小型化。在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)中，一般是通過開關(guān)控制來節(jié)省變壓器和電容器元件空間。但是這種開關(guān)控制的方式會(huì)帶來巨大的損耗，影響了電路發(fā)展效率，嚴(yán)重的還會(huì)產(chǎn)生一種額外的電磁干擾。電力電子技術(shù)支持下的軟開關(guān)控制裝置在某種程度上解決了噪音和過多損耗的問題，被相關(guān)人員廣泛的應(yīng)用在電力系統(tǒng)中。電力電子技術(shù)支持下的軟開關(guān)控制裝置在開關(guān)頻率大于1Mhz的情況下，也能夠保證自身性能達(dá)到最好的狀態(tài)，有效將各個(gè)簡單的電路并聯(lián)形成一種新的組合電路，有效提升了電力系統(tǒng)性能，被廣泛的應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域中。

2.2 電氣控制系統(tǒng)中的過電流保護(hù)

電力電子電路在出現(xiàn)運(yùn)行故障之后會(huì)出現(xiàn)過電流的現(xiàn)象。針對(duì)這種問題的解決以往采用的是盡快切斷熔斷器、直流快速斷路器以及電流繼電器的方式來保護(hù)電力電子主要電路。但是現(xiàn)階段的電力電子器件變得越來越小，功率性能越來越大，傳統(tǒng)的保護(hù)系統(tǒng)裝置無法再起到作用。因而，為了減少過電流的現(xiàn)象，人們開始關(guān)注自動(dòng)去除驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)方式。具體是指通過設(shè)置專門的過電流保護(hù)電子電路，對(duì)檢測(cè)過電流之后及時(shí)發(fā)出、調(diào)節(jié)或者驅(qū)動(dòng)電路。

以橋臂互鎖保護(hù)法應(yīng)用為例，具體分析在過電流故障下快速自動(dòng)切除驅(qū)動(dòng)信號(hào)的過程。橋式逆變電路在受到信號(hào)重疊或者開關(guān)器件延時(shí)時(shí)間長的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)橋臂短路的問題。為此，需要應(yīng)用聯(lián)鎖的方式，通過聯(lián)通橋臂上兩個(gè)以上的元件來降低短路現(xiàn)象的發(fā)生。

2.3 電力電子技術(shù)支持下的靜止無功補(bǔ)償裝置

隨著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，人們的用電需求提升，加大了對(duì)電網(wǎng)功率的需求。電網(wǎng)功率在發(fā)生頻繁的變化和沖擊之后會(huì)在很大程度上影響電網(wǎng)運(yùn)作的穩(wěn)定性，也制約了對(duì)電網(wǎng)電路中低頻震蕩的合理控制。電力電子技術(shù)支持下的靜止無功補(bǔ)償裝置可以增大電力系統(tǒng)和負(fù)載的相關(guān)因數(shù)，同時(shí)有效降低電力系統(tǒng)中功率損耗值，提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性能，促進(jìn)人們合理使用電量。

2.4 電力電子技術(shù)支持下的有源電力濾波器

電力電子技術(shù)支持下的有源電力濾波器工作原理是通過對(duì)電路系統(tǒng)補(bǔ)償元件的檢測(cè)分析，從中獲得相應(yīng)的等分量的諧波電流。之后借助補(bǔ)償裝置產(chǎn)生和諧波電流分量相反的電流分量，實(shí)現(xiàn)電流分量和被檢測(cè)諧波分量的互相抵消。通過這種的檢測(cè)，電網(wǎng)中的運(yùn)行電流不再存在諧波電流，代替的是基波電流的存在。電網(wǎng)中的有源電力濾波器具有反映快速、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，主要由補(bǔ)償電路裝置和指令性的電流運(yùn)算電路共同組成。在應(yīng)用電力電子技術(shù)的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電路系統(tǒng)中補(bǔ)償電流的檢測(cè)分析，進(jìn)而有效獲得電力系統(tǒng)中的電路無功電流和諧波數(shù)量。

2.5 電力電子技術(shù)支持下的高壓直流輸電技術(shù)

我國現(xiàn)階段大多數(shù)發(fā)電廠輸出的一般都是交流電壓，在交流電壓輸出的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生大量的能源消耗，且這些能源應(yīng)用不方便工作人員的控制，且能源消耗管控的資金費(fèi)用較高。為此，很多發(fā)電輸出廠開始應(yīng)用直流電進(jìn)行輸電，經(jīng)過高壓直流輸電技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)交流電和直流電之間的相互轉(zhuǎn)換。直流輸電一般應(yīng)用在高電壓容量以及距離較遠(yuǎn)的輸電系統(tǒng)設(shè)施中。交流電壓到直流電壓的轉(zhuǎn)變可以借助高壓直流輸電技術(shù)實(shí)現(xiàn)，之后再直流電逆變的時(shí)候變成直流電，方便用戶的使用。

2.6 PWM控制技術(shù)

PWM控制技術(shù)是指通過對(duì)待脈沖寬度的調(diào)節(jié)來獲得相應(yīng)波形的控制技術(shù)。PWM技術(shù)應(yīng)用原理是面積等效原理，即面積相等、不同形狀的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上的時(shí)候，所能夠輸出的響應(yīng)波一致。PWM技術(shù)能夠被廣泛的應(yīng)用在各種變流電路中，其中發(fā)展最為成熟的是直-直斬波電路。除了特殊的超大功率逆變裝置之外，基本上逆電電路都會(huì)應(yīng)用到PWM控制技術(shù)。

3 結(jié)束語

綜上所述，隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，電力電子技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中，其在電氣控制領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用和意義。為了更好的發(fā)揮出科技支持下電力電子技術(shù)在電氣控制中的作用，需要相關(guān)人員在對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的研究分析上不斷發(fā)展適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的新技術(shù)和新產(chǎn)品，促進(jìn)電力事業(yè)的發(fā)展進(jìn)步。

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作者簡介

馮智能（1995-），男，苗族，貴州省黔東南州黃平縣人。學(xué)生，大學(xué)本科學(xué)歷。研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)安全、電力電子技術(shù)。

作者單位

空軍預(yù)警學(xué)院 湖北省武漢市 430019