淺談電子電工技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用

唐靜嫻

(淮陰商業(yè)學(xué)校，江蘇 淮安 223003)

淺談電子電工技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用

唐靜嫻

(淮陰商業(yè)學(xué)校，江蘇 淮安 223003)

電子電工技術(shù)的發(fā)展為電力系統(tǒng)帶來(lái)了全新的變化，是電能利用的革新與升級(jí)，是對(duì)傳統(tǒng)電能利用思想的發(fā)展與優(yōu)化。電子電工技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用能夠有效優(yōu)化功率轉(zhuǎn)換、節(jié)約電能、減少電量損耗，對(duì)提高電力系統(tǒng)工作效率發(fā)揮了重要作用，帶來(lái)了良好效果?，F(xiàn)針對(duì)電子電工技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用展開(kāi)討論，首先闡述了電子電工技術(shù)的特點(diǎn)，然后分析了其在電力系統(tǒng)應(yīng)用的積極作用，最后探究了這一技術(shù)的具體應(yīng)用情況。

電子電工技術(shù)；電力系統(tǒng)；應(yīng)用

0 引言

電子電工技術(shù)是電力技術(shù)、電子技術(shù)合成的一類綜合型技術(shù)，體現(xiàn)出一定的智能性、全面性。電子電工技術(shù)從出現(xiàn)那天起經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，直到目前已經(jīng)演變成智能技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)相互融合的新型技術(shù)，專門用于電力系統(tǒng)管理，其核心技術(shù)為高頻處理技術(shù)。從實(shí)踐中能夠看出，電子電工技術(shù)在電力體系中發(fā)揮了重要作用，是一項(xiàng)值得深入發(fā)展和利用的新技術(shù)。

1 電子電工技術(shù)的特征分析

作為一項(xiàng)現(xiàn)代化的新型技術(shù)，其存在諸多獨(dú)到的優(yōu)點(diǎn)，具體體現(xiàn)在：(1) 集成化。區(qū)別于以往電子電力零件的分立模式，一切全控型器件都是各種單元器件并聯(lián)組合，最后集成到一個(gè)基片中。(2) 效率更高。這一點(diǎn)主要集中于器件、變頻技術(shù)兩大方面，因?yàn)殡娮与姽て骷膶?dǎo)通壓降持續(xù)下降，控制了導(dǎo)通損耗，器件開(kāi)關(guān)的快速升降也減少了自身的損耗，使得器件始終科學(xué)有效地運(yùn)行，將軟開(kāi)關(guān)技術(shù)應(yīng)用于變換器內(nèi)部，能夠全面提升運(yùn)行效率。(3) 高頻化。正是由于器件具有集成化特征，對(duì)應(yīng)地，其運(yùn)行效率也得到了提升。

2 電子電工技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)的積極意義

2.1 提高電能的使用水平

將電子電工技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，不僅能夠有效維護(hù)電力系統(tǒng)的正常工作，也能實(shí)現(xiàn)電能、各大系統(tǒng)資源的科學(xué)利用與分配，從而維護(hù)整個(gè)電力系統(tǒng)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.2 機(jī)電一體化發(fā)展

新時(shí)期，各類現(xiàn)代科技持續(xù)發(fā)展，在新技術(shù)支持下，新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展起來(lái)，為了提高對(duì)電子電工技術(shù)的應(yīng)用水平，使用前需要對(duì)其進(jìn)行加工與處理，從而確保網(wǎng)絡(luò)支持下的電力系統(tǒng)運(yùn)行更為安全穩(wěn)定。

2.3 電子電工技術(shù)智能化發(fā)展

電子電工技術(shù)正在朝著智能化方向發(fā)展，這就要求信息技術(shù)、電子技術(shù)、電工技術(shù)協(xié)調(diào)一致發(fā)展，這樣才能支持并帶動(dòng)電力系統(tǒng)的全新發(fā)展。

3 電子電工技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用

現(xiàn)代電子電工技術(shù)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛而深入的應(yīng)用，從發(fā)電系統(tǒng)到輸電環(huán)節(jié)再到節(jié)能環(huán)節(jié)，都體現(xiàn)出了電子電工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特征，具體體現(xiàn)在以下方面：

3.1 發(fā)電過(guò)程中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)在發(fā)電過(guò)程中需要各種各樣的發(fā)電設(shè)備，將電子電工技術(shù)進(jìn)行科學(xué)運(yùn)用，能夠有效提高這些設(shè)備的性能。具體如下：(1) 規(guī)模型發(fā)電機(jī)的靜止勵(lì)磁技術(shù)。靜止勵(lì)磁依托于晶閘管整流自并勵(lì)模式發(fā)揮控制作用，體現(xiàn)出構(gòu)造基礎(chǔ)、安全度高、成本低廉等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)被整個(gè)國(guó)際范圍內(nèi)電力系統(tǒng)所引入并推廣，因?yàn)殪o止勵(lì)磁控制技術(shù)功能的發(fā)揮無(wú)需勵(lì)磁機(jī)的介入，不僅能夠提高調(diào)節(jié)速度，而且也有利于各種科學(xué)的控制規(guī)律功能與作用的發(fā)揮，能夠帶來(lái)積極的控制成效。(2) 變頻調(diào)速技術(shù)。這一技術(shù)主要被運(yùn)用在發(fā)電廠風(fēng)機(jī)水泵中，通常發(fā)電廠所需用電率大概在8%，然而，風(fēng)機(jī)水泵的電能消耗量較大，達(dá)到火電設(shè)備電耗量的60%以上，屬于一種高耗能設(shè)備，通過(guò)引入變頻器，對(duì)風(fēng)機(jī)水泵進(jìn)行變頻調(diào)速，能夠發(fā)揮良好的節(jié)能減排效果，目前低壓變頻技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)日趨完善，被應(yīng)用在發(fā)電廠風(fēng)機(jī)水泵中，發(fā)揮了積極的作用，現(xiàn)階段高壓變頻器正在成為研究的重點(diǎn)。

3.2 輸電環(huán)節(jié)的應(yīng)用

輸電環(huán)節(jié)是整個(gè)電力系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，電子電工技術(shù)被廣泛運(yùn)用其中，從某種意義上促進(jìn)了電力系統(tǒng)的全新發(fā)展，維護(hù)了電網(wǎng)的穩(wěn)定和安全。在輸電過(guò)程中，電子電工技術(shù)具體的使用模式體現(xiàn)在以下方面：(1) 直流輸電技術(shù)。直流輸電技術(shù)得到了人們的深入研究與發(fā)展，無(wú)論是送電側(cè)還是受電側(cè)都依托于晶閘變流設(shè)備，這樣就有效克服了長(zhǎng)途、大規(guī)模送電所產(chǎn)生的無(wú)功損耗問(wèn)題，而且這一技術(shù)體現(xiàn)出一定的安全性、穩(wěn)定性、易操作、易變通等優(yōu)勢(shì)特征，能夠適應(yīng)各種地理環(huán)境，特別適合用于遠(yuǎn)距離輸電。(2) 交流輸電技術(shù)。交流輸電技術(shù)主要體現(xiàn)為柔性交流輸電，這一技術(shù)得到了深入的推廣與應(yīng)用，能夠有效控制發(fā)電、輸電系統(tǒng)電壓與相位。柔性交流輸電技術(shù)的核心相當(dāng)于彈性補(bǔ)償技術(shù)，是對(duì)舊式交流電力系統(tǒng)的優(yōu)化與升級(jí)，它不僅能夠科學(xué)地控制輸電損耗，而且能夠從整體上維護(hù)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定。

3.3 配電環(huán)節(jié)的應(yīng)用

配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)中非常重要的組成部分，確保供電的安全、穩(wěn)定與可靠，控制電能質(zhì)量極其重要。當(dāng)前，電子電工技術(shù)的引入就實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)，它不僅能夠確保電能質(zhì)量，而且能夠達(dá)到電壓、諧波等方面的要求，也能夠有效抵御各類瞬間波動(dòng)，維護(hù)了供電安全。

以往的配電設(shè)備主要為工頻配電系統(tǒng)變壓器，其自身的功能直接影響著供電系統(tǒng)電能供應(yīng)質(zhì)量，常常會(huì)因?yàn)槠渥陨硇阅懿患讯绊懻９╇?，而且這種變壓器體積大、笨重、易產(chǎn)生污染等等，由于電子電工技術(shù)的發(fā)展，電子電工變壓器作為一種新型技術(shù)，被應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，克服了工頻配電系統(tǒng)變壓器的缺點(diǎn)和不足，因?yàn)樗且劳杏陔娏﹄娮幼儞Q技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化與利用的，從而極大地改善了電能質(zhì)量，有效維護(hù)了電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，它還能夠?qū)χC波進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，全面提升配電水平。

3.4 節(jié)能降損環(huán)節(jié)的應(yīng)用

(1) 變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)調(diào)速運(yùn)行。為了確保電動(dòng)機(jī)達(dá)到節(jié)能降耗的效果，就需要科學(xué)使用變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)調(diào)速技術(shù)，打造出節(jié)能降耗的電動(dòng)機(jī)。現(xiàn)階段，調(diào)速控制技術(shù)在一些變負(fù)荷設(shè)備中得到了發(fā)展和應(yīng)用，在風(fēng)、水流量的控制方面獲得了積極成效，而且調(diào)速效率和精度更高，范圍也更加廣泛，能夠達(dá)到持續(xù)無(wú)級(jí)調(diào)速的效果，同時(shí)，在調(diào)速時(shí)轉(zhuǎn)差損耗也相對(duì)較少，能減少定子的銅損耗率，節(jié)省30%以上的電量。然而，其投入較大、容易污染電力系統(tǒng)，但是這一技術(shù)依然有深入研究與推廣的潛力和價(jià)值。(2) 控制無(wú)功損耗，提升功率因數(shù)。在整個(gè)電力系統(tǒng)中，變壓器、電動(dòng)機(jī)都是消耗較大的電氣設(shè)備，它們共同支持電能的供應(yīng)，維護(hù)供電質(zhì)量，為了保障電氣設(shè)備的安全使用，就需要確保其維持無(wú)功平衡，通?？梢酝ㄟ^(guò)配置無(wú)功補(bǔ)償裝置提升電氣設(shè)備功率因數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

4 各種新型電子電工技術(shù)

(1) 電子控速技術(shù)。電子控速技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)工具的串激電機(jī)的優(yōu)化改造，使其額定負(fù)載轉(zhuǎn)速同空載轉(zhuǎn)速達(dá)到一致，使電動(dòng)工具能夠在惡劣條件下持續(xù)工作，一方面確保了工作效率，另一方面又控制了噪音與振動(dòng)，確保電動(dòng)工具可以長(zhǎng)期使用。(2) 微機(jī)控制技術(shù)。受微機(jī)控制的電動(dòng)工具，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本小，而且擁有良好的自動(dòng)控制功能與操作選擇功能，電動(dòng)工具的運(yùn)行也是憑借控制屏中的按鈕來(lái)自動(dòng)調(diào)控的，有效提升了工作效率與運(yùn)行質(zhì)量，提高了工作精度，減少了能量損耗。(3) 電子繞組溫度監(jiān)控技術(shù)。電子繞組溫度監(jiān)控技術(shù)能夠發(fā)揮對(duì)電動(dòng)設(shè)備的安全保護(hù)功能，在電機(jī)繞組中配置一個(gè)溫度傳感器，以此來(lái)監(jiān)督繞組的實(shí)時(shí)溫度，確保其在規(guī)定溫度值范圍內(nèi)，當(dāng)臨近所規(guī)定的最大溫度極限時(shí)，就會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)實(shí)施保護(hù)，有效維護(hù)了電氣設(shè)備的安全。

5 結(jié)語(yǔ)

電子電工技術(shù)是現(xiàn)代科技發(fā)展的結(jié)果，其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力系統(tǒng)的有效控制，是傳統(tǒng)電力技術(shù)的優(yōu)化和發(fā)展，勢(shì)必會(huì)成為一項(xiàng)持續(xù)發(fā)展進(jìn)步的現(xiàn)代技術(shù)，值得深入推廣與應(yīng)用。

[1] 鄭錦彪.淺談電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究[J].黑龍江科技信息，2007(5)

[2] 張建誠(chéng)，陳志業(yè)，梁志瑞.現(xiàn)代電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電力情報(bào)，1999(3)

[3] 王新河，許建新.現(xiàn)代電力電子技術(shù)在電源中的應(yīng)用是今后發(fā)展的必然趨勢(shì)[J].治黃科技信息，2006(3)

2014-09-15

唐靜嫻(1982—)，女，江蘇淮安人，講師，研究方向：電子電工類。