電力系統(tǒng)中電子電工技術(shù)的應(yīng)用分析

高文娟

摘? 要：電子電工技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于電力系統(tǒng)發(fā)展有重要意義，我國(guó)是用電大國(guó)，從發(fā)電到輸電到配電的各個(gè)環(huán)節(jié)都面臨技術(shù)提升的要求，因此，電子電工技術(shù)的不斷革新和應(yīng)用也伴隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展。本文首先介紹了電子電工技術(shù)，然后分析電子電工技術(shù)在電力系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用情況，最后分析了電力系統(tǒng)中電工電子技術(shù)應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);電子電工;技術(shù)

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的過(guò)程中，電子電工技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用是十分普遍的，而且電子電工技術(shù)的具體類別很多，電力系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)幾乎都會(huì)用到電子電工技術(shù)，對(duì)于電力發(fā)電、配電和輸電來(lái)說(shuō)，電子電工技術(shù)的應(yīng)用可以提高電力系統(tǒng)的自動(dòng)化，還可以實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約，提高電力系統(tǒng)的工作效率。

一、電子電工技術(shù)概述

就電工電子技術(shù)這些年的運(yùn)用情況來(lái)說(shuō)，在計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷普及以及迅猛發(fā)展的大背景下，主要以傳統(tǒng)型的電工技術(shù)作為根基，有效結(jié)合電工技術(shù)與電子技術(shù)等。電工電子技術(shù)涉及到的范圍相對(duì)廣泛，舉例而言，電氣工程行業(yè)、電氣制造領(lǐng)域、電子技術(shù)行業(yè)以及電力生產(chǎn)領(lǐng)域等，是一種多元化的新興技術(shù)。電工電子技術(shù)本身具有的內(nèi)在性質(zhì)主要有：工作效率高、集成化程度高、控制性較強(qiáng)以及高頻化等。

二、電子電工技術(shù)在電力系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用

（一）靜止勵(lì)磁受到電子電工技術(shù)功能的控制

在電力系統(tǒng)正常發(fā)電的過(guò)程中，電工電子技術(shù)主要運(yùn)用在使用技術(shù)功能控制一些常用大型號(hào)的電力發(fā)電機(jī)中存在的靜止勵(lì)磁，該項(xiàng)電工電子技術(shù)勵(lì)磁控制功能主要體現(xiàn)以下兩個(gè)方面：對(duì)于發(fā)電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)其發(fā)電的形式是屬于非火力發(fā)電，例如：太陽(yáng)能、潮汐能、風(fēng)能等，在這樣的系統(tǒng)中，都會(huì)存在變頻電源，該設(shè)備的主要功能是調(diào)控轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流的頻率，進(jìn)而保證發(fā)電系統(tǒng)所得到的電力輸入能夠維持在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi);在火力發(fā)電的過(guò)程中，電工電子技術(shù)中的變頻調(diào)速裝置，其能夠?qū)︼L(fēng)機(jī)水泵運(yùn)行效率較低、耗費(fèi)電能大等不足進(jìn)行解決，由此大幅度的提升了電力系統(tǒng)發(fā)電的整體效率。

（二）在高壓直流輸電中對(duì)電工電子技術(shù)合理化運(yùn)用

在我國(guó)的電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，晶閘管換流閥的使用已經(jīng)成為一個(gè)無(wú)法動(dòng)搖的事實(shí)，該項(xiàng)設(shè)備的投入使用擴(kuò)展了直流輸電技術(shù)的發(fā)展空間。現(xiàn)今，晶閘管換流閥在全國(guó)各地甚至是全世界各國(guó)的發(fā)電系統(tǒng)中都有著尤其廣泛應(yīng)用。并且，由于現(xiàn)今電力輸電系統(tǒng)不斷地進(jìn)行革新，該系統(tǒng)也不斷的向著智能化、自動(dòng)化的方向進(jìn)行發(fā)展，由此一來(lái)，在該領(lǐng)域當(dāng)中，電工電子技術(shù)也得到了一定的發(fā)展和拓新，進(jìn)而應(yīng)用到整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中。

三、電力系統(tǒng)中電工電子技術(shù)應(yīng)用策略

（一）發(fā)電過(guò)程中應(yīng)用電工電子技術(shù)

作為一種非線性控制理論，可控硅靜止勵(lì)磁是一種較為先進(jìn)的理念，通過(guò)全數(shù)字化微機(jī)控制技術(shù)可以改善產(chǎn)品在各個(gè)環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性與效益，具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)。主要分為主電路和調(diào)節(jié)電路兩大部分，在調(diào)節(jié)電路中一般由采樣，比較，放大，觸發(fā)四部分組成。采樣部分將發(fā)電機(jī)的輸出電壓進(jìn)行整流，通過(guò)采電壓或電流方式得到發(fā)電機(jī)的實(shí)際輸出電壓。比較部分多利用各種放大器進(jìn)行，將測(cè)量電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比對(duì)，輸出控制信號(hào)?？刂菩盘?hào)通過(guò)放大，送到觸發(fā)電路，改變發(fā)電機(jī)的輸出電壓。整個(gè)過(guò)程中，大量采用了電工電子器件，如放大器，整流電路，濾波電路等。同時(shí)由于這種勵(lì)磁結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，可靠性較強(qiáng)、成本也相對(duì)較低。

（二）電工電子技術(shù)在輸電環(huán)節(jié)的應(yīng)用

在輸電環(huán)節(jié)中重點(diǎn)應(yīng)用電工電子技術(shù)，不僅能夠提升電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定，并且能夠確保保證電網(wǎng)的正常工作。在實(shí)際的電力系統(tǒng)運(yùn)行中，將電工電子技術(shù)成功應(yīng)用于輸電環(huán)節(jié)主要體現(xiàn)在兩個(gè)層面上：交流輸電技術(shù)以及直流輸電技術(shù)。

就交流輸電技術(shù)角度來(lái)講，主要具備的優(yōu)點(diǎn)即能夠?qū)崿F(xiàn)柔性化交流輸電。柔性交流技術(shù)可以發(fā)揮彈性補(bǔ)償技術(shù)的作用，主要是借助于舊式交流電力系統(tǒng)，對(duì)舊式交流系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高度的優(yōu)化。電力系統(tǒng)中有效應(yīng)用交流輸電技術(shù)，能夠有效控制輸電系統(tǒng)電壓、電力系統(tǒng)發(fā)電以及相位等，并且控制輸電損耗等，保證電力系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行。

直流輸電技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)在于穩(wěn)定性、安全性、靈活性以及便捷性等，在實(shí)際的電網(wǎng)運(yùn)行中，較大規(guī)模且經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)歷程的輸電過(guò)程中，一般容易產(chǎn)生一定的無(wú)功損耗，如果想對(duì)直流輸電技術(shù)進(jìn)行合理運(yùn)用，則能夠?qū)⒕чl變流設(shè)備運(yùn)用到送電以及受電側(cè)，并且能夠?qū)﹄娋W(wǎng)輸電無(wú)功損耗問(wèn)題進(jìn)行完好的處理。由于直流輸電技術(shù)本身環(huán)境適應(yīng)能力較強(qiáng)，可以被廣泛應(yīng)用于較為復(fù)雜性的地理環(huán)境與遠(yuǎn)程輸電中。

（三）電工電子技術(shù)在配電環(huán)節(jié)的科學(xué)運(yùn)行

在維持配電系統(tǒng)的正常工作的過(guò)程中，科學(xué)運(yùn)用電工電子技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電能的控制，合理使用電工電子技術(shù)能夠促進(jìn)配電系統(tǒng)符合電力系統(tǒng)中對(duì)和諧波以及電壓提出的較高要求，并能夠確保電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量與供電效率等，避免電力系統(tǒng)出現(xiàn)任何波動(dòng)，并且能夠保證電力系統(tǒng)整體供電的安全性與穩(wěn)定性。合理運(yùn)用電工電子技術(shù)有利于彌足傳統(tǒng)配電設(shè)備中存在的諸多不足之處，究其原因在于借助于電工電子轉(zhuǎn)換技術(shù)實(shí)現(xiàn)了能力的轉(zhuǎn)換與利用，并且在配電設(shè)備運(yùn)行中轉(zhuǎn)變了能量以及利用方式等。

（四）電工電子技術(shù)應(yīng)用于節(jié)能降損方面

電力系統(tǒng)中科學(xué)運(yùn)用電工電子技術(shù)表現(xiàn)在兩方面：控制無(wú)功損耗以及變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)調(diào)速運(yùn)行。如果要想達(dá)到節(jié)能的效果，就必須從電動(dòng)機(jī)以及變負(fù)電荷電動(dòng)機(jī)的調(diào)速技術(shù)等環(huán)節(jié)入手，將兩者緊密結(jié)合起來(lái)，才能更加有效的進(jìn)行節(jié)能，當(dāng)前擋風(fēng)板通常采用調(diào)速控制進(jìn)行替代，對(duì)于風(fēng)流以及水流的流量控制往往是通過(guò)節(jié)流閥來(lái)進(jìn)行的，這種控制方式的優(yōu)點(diǎn)在于精確度高、范圍廣，并且效益好，在調(diào)速過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)，且損耗較低。當(dāng)前在實(shí)際的變負(fù)荷設(shè)備中，調(diào)速控制技術(shù)被應(yīng)用的越發(fā)廣泛，在對(duì)風(fēng)、水流量等方面發(fā)揮著巨大的作用，并提升了調(diào)節(jié)的整體精度以及效率等，使用的范圍也逐漸拓展，并且已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了無(wú)極調(diào)速的效果。

綜上所述，作為電力電子技術(shù)應(yīng)用非常廣泛的一個(gè)領(lǐng)域，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與效益性需要不斷的加深技術(shù)應(yīng)用，提高運(yùn)行投入，改善整個(gè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行環(huán)境，進(jìn)而使得電力系統(tǒng)可以得到更大的效益。文章將對(duì)電力系統(tǒng)的發(fā)展情況進(jìn)行探討，對(duì)于電力系統(tǒng)三大自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行了分析，對(duì)電工電子在電力系統(tǒng)自動(dòng)控制系統(tǒng)所起的作用進(jìn)行了分析，希望對(duì)于電力電子技術(shù)自動(dòng)控制的應(yīng)用有所增益。

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