淺談電子電工技術在電力系統的應用

唐靜嫻

(淮陰商業學校，江蘇 淮安 223003)

淺談電子電工技術在電力系統的應用

唐靜嫻

(淮陰商業學校，江蘇 淮安 223003)

電子電工技術的發展為電力系統帶來了全新的變化，是電能利用的革新與升級，是對傳統電能利用思想的發展與優化。電子電工技術在電力系統的應用能夠有效優化功率轉換、節約電能、減少電量損耗，對提高電力系統工作效率發揮了重要作用，帶來了良好效果。現針對電子電工技術在電力系統的應用展開討論，首先闡述了電子電工技術的特點，然后分析了其在電力系統應用的積極作用，最后探究了這一技術的具體應用情況。

電子電工技術；電力系統；應用

0 引言

電子電工技術是電力技術、電子技術合成的一類綜合型技術，體現出一定的智能性、全面性。電子電工技術從出現那天起經歷了幾十年的發展，直到目前已經演變成智能技術與現代控制技術相互融合的新型技術，專門用于電力系統管理，其核心技術為高頻處理技術。從實踐中能夠看出，電子電工技術在電力體系中發揮了重要作用，是一項值得深入發展和利用的新技術。

1 電子電工技術的特征分析

作為一項現代化的新型技術，其存在諸多獨到的優點，具體體現在：(1) 集成化。區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組合，最后集成到一個基片中。(2) 效率更高。這一點主要集中于器件、變頻技術兩大方面，因為電子電工器件的導通壓降持續下降，控制了導通損耗，器件開關的快速升降也減少了自身的損耗，使得器件始終科學有效地運行，將軟開關技術應用于變換器內部，能夠全面提升運行效率。(3) 高頻化。正是由于器件具有集成化特征，對應地，其運行效率也得到了提升。

2 電子電工技術應用于電力系統的積極意義

2.1 提高電能的使用水平

將電子電工技術應用到電力系統中，不僅能夠有效維護電力系統的正常工作，也能實現電能、各大系統資源的科學利用與分配，從而維護整個電力系統的高效運轉。

2.2 機電一體化發展

新時期，各類現代科技持續發展，在新技術支持下，新型產業發展起來，為了提高對電子電工技術的應用水平，使用前需要對其進行加工與處理，從而確保網絡支持下的電力系統運行更為安全穩定。

2.3 電子電工技術智能化發展

電子電工技術正在朝著智能化方向發展，這就要求信息技術、電子技術、電工技術協調一致發展，這樣才能支持并帶動電力系統的全新發展。

3 電子電工技術在電力系統的應用

現代電子電工技術在電力系統中得到了廣泛而深入的應用，從發電系統到輸電環節再到節能環節，都體現出了電子電工技術的優勢特征，具體體現在以下方面：

3.1 發電過程中的應用

電力系統在發電過程中需要各種各樣的發電設備，將電子電工技術進行科學運用，能夠有效提高這些設備的性能。具體如下：(1) 規模型發電機的靜止勵磁技術。靜止勵磁依托于晶閘管整流自并勵模式發揮控制作用，體現出構造基礎、安全度高、成本低廉等優勢，已經被整個國際范圍內電力系統所引入并推廣，因為靜止勵磁控制技術功能的發揮無需勵磁機的介入，不僅能夠提高調節速度，而且也有利于各種科學的控制規律功能與作用的發揮，能夠帶來積極的控制成效。(2) 變頻調速技術。這一技術主要被運用在發電廠風機水泵中，通常發電廠所需用電率大概在8%，然而，風機水泵的電能消耗量較大，達到火電設備電耗量的60%以上，屬于一種高耗能設備，通過引入變頻器，對風機水泵進行變頻調速，能夠發揮良好的節能減排效果，目前低壓變頻技術的發展已經日趨完善，被應用在發電廠風機水泵中，發揮了積極的作用，現階段高壓變頻器正在成為研究的重點。

3.2 輸電環節的應用

輸電環節是整個電力系統的關鍵環節，電子電工技術被廣泛運用其中，從某種意義上促進了電力系統的全新發展，維護了電網的穩定和安全。在輸電過程中，電子電工技術具體的使用模式體現在以下方面：(1) 直流輸電技術。直流輸電技術得到了人們的深入研究與發展，無論是送電側還是受電側都依托于晶閘變流設備，這樣就有效克服了長途、大規模送電所產生的無功損耗問題，而且這一技術體現出一定的安全性、穩定性、易操作、易變通等優勢特征，能夠適應各種地理環境，特別適合用于遠距離輸電。(2) 交流輸電技術。交流輸電技術主要體現為柔性交流輸電，這一技術得到了深入的推廣與應用，能夠有效控制發電、輸電系統電壓與相位。柔性交流輸電技術的核心相當于彈性補償技術，是對舊式交流電力系統的優化與升級，它不僅能夠科學地控制輸電損耗，而且能夠從整體上維護電力系統的安全、穩定。

3.3 配電環節的應用

配電系統是電力系統中非常重要的組成部分，確保供電的安全、穩定與可靠，控制電能質量極其重要。當前，電子電工技術的引入就實現了這一目標，它不僅能夠確保電能質量，而且能夠達到電壓、諧波等方面的要求，也能夠有效抵御各類瞬間波動，維護了供電安全。

以往的配電設備主要為工頻配電系統變壓器，其自身的功能直接影響著供電系統電能供應質量，常常會因為其自身性能不佳而影響正常供電，而且這種變壓器體積大、笨重、易產生污染等等，由于電子電工技術的發展，電子電工變壓器作為一種新型技術，被應用到電力系統中，克服了工頻配電系統變壓器的缺點和不足，因為它是依托于電力電子變換技術來實現能量轉化與利用的，從而極大地改善了電能質量，有效維護了電力系統的安全、穩定運行，它還能夠對諧波進行實時監控，全面提升配電水平。

3.4 節能降損環節的應用

(1) 變負荷電動機調速運行。為了確保電動機達到節能降耗的效果，就需要科學使用變負荷電動機調速技術，打造出節能降耗的電動機。現階段，調速控制技術在一些變負荷設備中得到了發展和應用，在風、水流量的控制方面獲得了積極成效，而且調速效率和精度更高，范圍也更加廣泛，能夠達到持續無級調速的效果，同時，在調速時轉差損耗也相對較少，能減少定子的銅損耗率，節省30%以上的電量。然而，其投入較大、容易污染電力系統，但是這一技術依然有深入研究與推廣的潛力和價值。(2) 控制無功損耗，提升功率因數。在整個電力系統中，變壓器、電動機都是消耗較大的電氣設備，它們共同支持電能的供應，維護供電質量，為了保障電氣設備的安全使用，就需要確保其維持無功平衡，通常可以通過配置無功補償裝置提升電氣設備功率因數來實現。

4 各種新型電子電工技術

(1) 電子控速技術。電子控速技術實現了對電動工具的串激電機的優化改造，使其額定負載轉速同空載轉速達到一致，使電動工具能夠在惡劣條件下持續工作，一方面確保了工作效率，另一方面又控制了噪音與振動，確保電動工具可以長期使用。(2) 微機控制技術。受微機控制的電動工具，不僅結構簡單、成本小，而且擁有良好的自動控制功能與操作選擇功能，電動工具的運行也是憑借控制屏中的按鈕來自動調控的，有效提升了工作效率與運行質量，提高了工作精度，減少了能量損耗。(3) 電子繞組溫度監控技術。電子繞組溫度監控技術能夠發揮對電動設備的安全保護功能，在電機繞組中配置一個溫度傳感器，以此來監督繞組的實時溫度，確保其在規定溫度值范圍內，當臨近所規定的最大溫度極限時，就會自動斷開實施保護，有效維護了電氣設備的安全。

5 結語

電子電工技術是現代科技發展的結果，其在電力系統中的應用實現了對電力系統的有效控制，是傳統電力技術的優化和發展，勢必會成為一項持續發展進步的現代技術，值得深入推廣與應用。

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

[2] 張建誠，陳志業，梁志瑞.現代電力電子技術在電力系統中的應用[J].電力情報，1999(3)

[3] 王新河，許建新.現代電力電子技術在電源中的應用是今后發展的必然趨勢[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。