電子電力技術(shù)在電力系統(tǒng)中的合理運(yùn)用

（河池市金城江水力發(fā)電廠，廣西 河池 547000）

電子電力技術(shù)包含了許多先進(jìn)技術(shù)，是一個(gè)綜合性的技術(shù)平臺(tái)。比如功率半導(dǎo)體器件、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電路技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)等等。科學(xué)技術(shù)不斷提高，電子電力技術(shù)也得到了發(fā)展，同樣的在原來(lái)的產(chǎn)業(yè)中設(shè)備發(fā)行、新能源開發(fā)、民用產(chǎn)品和電能質(zhì)量控制等方面也得到了很好的使用。

1 我國(guó)的電子電力技術(shù)

1.1 電子電力技術(shù)——優(yōu)化技術(shù)

電力系統(tǒng)在不斷發(fā)展過程中，電子電力技術(shù)的由于得到不斷的改進(jìn)和完善，其作用也越來(lái)越重要。我國(guó)電子電力技術(shù)的發(fā)展情況來(lái)看，我們可以知道電力系統(tǒng)中需要優(yōu)秀的電子電力技術(shù)，讓電能的處理和電子系統(tǒng)更加優(yōu)化。我國(guó)工業(yè)和民用電能的電子電力技術(shù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化后，微電子也可以得到很大的發(fā)展，還可以讓計(jì)算機(jī)的運(yùn)行能力和穩(wěn)定能力更加可靠，讓我國(guó)電力系統(tǒng)機(jī)電成為一體化發(fā)展。

1.2 電子電力技術(shù)——節(jié)能技術(shù)

我國(guó)電能目前面臨著超大消耗量，為了讓電力技術(shù)能更好的發(fā)展，我們局需要對(duì)節(jié)能技術(shù)的開發(fā)和研究，讓電力系統(tǒng)中的能源能得到優(yōu)化和節(jié)約。由于我國(guó)在能源面臨這嚴(yán)重短缺，因?yàn)榱吮ＷC電網(wǎng)能正常運(yùn)行，讓電力能源能得到更好的優(yōu)化，我們開發(fā)了風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能等新能源。而這些新能源在電力系統(tǒng)中可以達(dá)到10%-40%的節(jié)能效果。

1.3 電子電力技術(shù)——智能化技術(shù)

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展中，科學(xué)技術(shù)也得到了相當(dāng)大的發(fā)展，電力系統(tǒng)也實(shí)現(xiàn)了智能化。在電力系統(tǒng)中電子電力技術(shù)使用了微電子、納米。模糊控制等等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，不斷的更新和改造電力設(shè)備，使得電力設(shè)備可以很好處理任務(wù)，很好的對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行故障作出診斷，使得電子電力智能化技術(shù)更好的實(shí)現(xiàn)，這樣才能適應(yīng)電力系統(tǒng)向智能化系統(tǒng)過，嚴(yán)格的要求電子電力技術(shù)，也是為了電力系統(tǒng)更好的發(fā)展。

2 電子電力技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 在輸電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

（1）高壓直流輸電技術(shù)。電力電子技術(shù)在直流輸電領(lǐng)域的成功運(yùn)用的里程碑是晶閘管換流閥實(shí)驗(yàn)的成功。此后，晶閥管換流閥隨著世界各地的直流電輸電設(shè)備的建立而出現(xiàn)。GTO、IGBT等具有可操作的控制器后者脈寬調(diào)制等電力系統(tǒng)的輸電設(shè)備在以后的高壓直流電輸送技術(shù)上都會(huì)被運(yùn)用到。對(duì)交直轉(zhuǎn)換變壓器的使用從此減少，可移動(dòng)的電流轉(zhuǎn)換設(shè)備得到了使用，在對(duì)中大型的電流交換設(shè)備在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力提高的同時(shí)，電廠也減少了成本。

（2）將傳統(tǒng)的電氣開關(guān)換為晶閘管為基礎(chǔ)的開關(guān)設(shè)備就是靜止無(wú)功補(bǔ)償器。準(zhǔn)確地、快速地對(duì)電氣進(jìn)行控制，晶閘管投切電容器、晶閘管投切電抗器、晶閘管控制電抗器是根據(jù)行為的不同進(jìn)行的分類。這種輸變電系統(tǒng)目前在我國(guó)還沒有得到實(shí)現(xiàn)。

2.2 在配電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

在當(dāng)前的配電系統(tǒng)中，亟待解決的重要性問題就是對(duì)電能的質(zhì)量控制。想要配電系統(tǒng)能夠穩(wěn)定地分配出高質(zhì)量的電力資源就必須對(duì)于配電系統(tǒng)的諧波、頻率、電壓及各種非對(duì)稱條件進(jìn)行確認(rèn)，對(duì)于各種不確定的波動(dòng)或影響則需要對(duì)其進(jìn)行阻止。電力電子技術(shù)在配電環(huán)節(jié)的主要應(yīng)用是用戶電力技術(shù)作用，電力電子在迅速發(fā)展的過程中，用戶電力技術(shù)和FACTS技術(shù)都是其發(fā)展的成果。用戶電力技術(shù)和FACTS技術(shù)的不同性在于：前者能夠保證供電的安全穩(wěn)定性和對(duì)供電的質(zhì)量有保障作用；后者主要是對(duì)于加深交流輸電系統(tǒng)的最大輸電能力和有效控制能力。兩者的共同點(diǎn)就是電子電力技術(shù)在電力系統(tǒng)應(yīng)用中的新型產(chǎn)物，構(gòu)造和工作原理相似度大。DFACTS技術(shù)就是兩者逐步相容的的代表性技術(shù)。

2.3 在節(jié)能環(huán)節(jié)的運(yùn)用

（1）調(diào)速變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行。改良電動(dòng)機(jī)自身的性能和對(duì)變動(dòng)負(fù)荷電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度節(jié)約能源是節(jié)約電廠電力資源的有效方法。如果將兩種方法合二為一，對(duì)于電動(dòng)機(jī)的節(jié)能作用將會(huì)有新的突破。

2.4 在節(jié)能環(huán)節(jié)的運(yùn)用

（1）調(diào)速變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行。變動(dòng)負(fù)荷電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和改良電動(dòng)機(jī)自身的性能是電廠節(jié)約電力資源的兩種有效方法。若將兩種方法合二為一，電動(dòng)機(jī)的節(jié)能將會(huì)得到大幅度的提升。目前我國(guó)的電力電子技術(shù)在開礦和冶金等領(lǐng)域成就重大，尤其是變流調(diào)速的應(yīng)用。傳統(tǒng)的擋風(fēng)設(shè)備和節(jié)流閥來(lái)風(fēng)的流量流速和水流量流速被調(diào)速控制所取代被運(yùn)用在改良后的機(jī)組設(shè)備中，且其效果明顯。在國(guó)外已經(jīng)處于成熟階段，我國(guó)正處于推廣階段。與其他的電力電子技術(shù)一樣，變頻調(diào)速設(shè)備適用范圍廣，效率高，準(zhǔn)確度高，節(jié)能性強(qiáng)；其缺點(diǎn)就是生產(chǎn)成本高，容易損害電網(wǎng)，對(duì)于小型電廠不適用。

（2）提高有效功率，減少耗損。當(dāng)前，在電力設(shè)備中，電動(dòng)機(jī)和變壓器都屬于以伏在設(shè)備，對(duì)電量的質(zhì)量、功率、電能品質(zhì)的損害程度大。因此，電能質(zhì)量的好壞對(duì)于儲(chǔ)存電源的質(zhì)量有重要決定作用，為了避免產(chǎn)生嚴(yán)重的后果，比如電壓崩潰而造成的事故，所以對(duì)兩者功率的相對(duì)均衡穩(wěn)定的保持是平時(shí)生產(chǎn)中必須注意的問題。對(duì)于電量質(zhì)量的保證是我們?cè)趯?shí)際的生產(chǎn)中需要增加的無(wú)功補(bǔ)給設(shè)備。

2.5 在發(fā)電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

（1）較大發(fā)電機(jī)組的靜止勵(lì)磁控制。靜止勵(lì)磁控制構(gòu)造的相對(duì)簡(jiǎn)單、安全性能相對(duì)較高且成本較低是靜止勵(lì)磁在全球的各個(gè)大型電廠發(fā)電機(jī)中得到了普遍的運(yùn)用的主要原因。中間的勵(lì)磁機(jī)環(huán)節(jié)被電子技術(shù)所代替，使其自身快速地進(jìn)行調(diào)節(jié)得到實(shí)現(xiàn)，在提高電廠運(yùn)作效率的同時(shí)還達(dá)到了人們的預(yù)期水平。

（2）電廠發(fā)電機(jī)組的變速恒頻勵(lì)磁。因?yàn)椴捎盟Πl(fā)電的技術(shù)中，水電發(fā)電效率的決定因素是水的壓力和單元時(shí)間中水力的流量，水輪機(jī)的速度將與上述兩個(gè)因素的變化而變化。因此，勵(lì)磁電流頻率的調(diào)整是隨機(jī)組旋轉(zhuǎn)的調(diào)整而改變的，讓設(shè)定的電流頻率和與電子技術(shù)調(diào)整后的速度一致，以有效的獲得最大功率。這種技術(shù)就是變頻電源的代表。

（3）電廠風(fēng)機(jī)水泵的變頻調(diào)速。這是重要的，因?yàn)樵谌粘Ｉa(chǎn)使用的電力和發(fā)電機(jī)組等器具對(duì)發(fā)電的損耗的功率是比較大的，而且效率也低，為了節(jié)省能源，高電壓轉(zhuǎn)換低電壓的過程中，我們可以嘗試風(fēng)機(jī)水泵變頻機(jī)，而不是高能耗，效率低的變頻機(jī)，從而達(dá)到最高的效率。

總而言之，我國(guó)的電子電力技術(shù)特別是電子電力的關(guān)鍵技術(shù)在我國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，取得了大幅度的進(jìn)步，電子電力的關(guān)鍵技術(shù)在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中發(fā)揮了不可替代的作用，對(duì)電力系統(tǒng)的發(fā)展和電子電力的技術(shù)水平的發(fā)展有重要意義。

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