廣西師范學院師園學院 寧宏新
電子電工技術在電力系統的應用初探
廣西師范學院師園學院 寧宏新
隨著人們生活水平的提高,電力系統擔負著越來越多的責任。近年來,我國計算機技術與電子技術的不斷發展促進了電子電工技術在電力系統中的應用。如何一步步提高電子電工技術在電力行業中的應用成為了電力部門以及電力工作者一直思考的問題。本文主要闡述了電子電工技術的概念及其相應的特點,并結合人們實際需要點明了其主要作用,并著重介紹了電子電工技術在電力系統中的應用。
電子電工;電力系統;應用技術
電子電工技術在科學技術的發展下不斷完善,在實際應用中不斷擴展其應用范圍,所以目前我國的電子電工技術在電力系統中的應用越來越趨于完備。實現電子電工技術在電力系統中由理論向實際應用的轉變有利于更好的實現電力系統的智能化與自動化,有利于提高電力系統的運行速度與維修速率。
1.1 電子電工技術概念及其特點
電子電工技術的特點一般可總結為以下四方面:
(1)集成化:該特點可用來區別電子電工技術與傳統的電工技術。集成化的意思是電子電工技術在使用過程中其各個零件并不是單獨存在,多種單元型零件并聯存在,其集成程度非常高,所有零件都會集成在某個基片中,方便其發揮作用。
(2)高效率化:電子電工技術的應用,可以使所有器件的使用更加符合實際需要,提高了其整體的運行速度,并且其軟開關技術的應用使整體運行速度提高。其次,電子電工技術中包含了變頻技術,其使用的器件均為高科技器件,從而使其在導通過程中降低了對電能的使用,并且可以使器件開關達到迅速的升降從而其升降所需電能也在減少,從整體上提高了器件利用的高效性。
(3)高頻化:該特點主要是指電子電工技術在應用中其高集成化使得器件都集中在一個基片上,從而其整體的運行速率非常快,使該技術具有了高頻化的特點,即不僅達到了集成化,也完成了高頻化。
(4)全控化:該特點是指在電氣系統中原有的半控型普通晶閘管被淘汰,取而代之的是具有自斷功能的電器元件。全控化功能的應用不僅使電力系統的設計更加簡單,也為整體的運行速率提供了保障。
1.2 電子電工技術的作用
在電力系統中應用電子電工技術是對其作用的實現。常見的電子電工技術的作用有以下四個方面。首先,電子電工技術具有實現機電一體化的作用。電力系統在將來的發展中會一直朝向機電一體化發展,科學技術與計算機技術等的發展為電子電工技術的發展奠定了基礎,電子電工技術在實際應用中仍需要不斷完善,使其實現機電一體化有利于該技術在電力系統中更好的發揮作用,更快的提高電力系統的穩定性與運行速度。其次,電子電工技術具有優化電能的作用。當電力系統在正常運行時,電子電工技術的應用可以使電力資源實現優化與整合,可以使電能的利用率提高,從而使電力系統的整體功能更加高效,也為廣大電力用戶對電能的正常使用提供了保障。其次,電子電工技術具有智能化的作用。以計算機技術為依托從而實現智能化的發展。融合信息技術,電工技術和電子技術等技術的電子電工技術可以實現對電力系統智能化的監測與管理、維護。最后,電子電工技術可以實現對系統工頻發展方向的確定。電力系統通過對傳統運行模式的突破,運用電子電工技術,不斷探索系統變頻化與高頻化實現的途徑,從而實現對系統工頻發展方向的確定,最終達到電機等電力設備的輕量化發展,使電力系統的工作速度更加快速。
2.1 電子電工技術在發電過程中的應用
發電過程主要依靠多種發電設備起作用,如果電力工作者在各種發電設備中使用電子電工技術,不但可以大幅的提高發電設備的發電效率,還可以提高發電設備的應用性能。可以使用靜止勵磁技術,從而提高電力系統整體的安全性能,使得其控制作用更加高效。還可以使用變頻調速技術,例如,在發電廠的風機水泵中,如果使用變頻調速技術,如圖1(變頻調速技術應用的原理圖)所示,該技術的應用可以提高風機水泵的工作性能。電力工作者不可忽視的一個問題是風機水泵在發電設備中消耗的電能很多,造成了電能的極大浪費,所以,通過電子電工技術在該設備的應用,即在風機水泵中使用變頻調速,從而做到了節約電能,更好的利用電能,對電力系統的發電過程起到了積極促進作用。

圖1 變頻調速技術在風機水泵中的應用
2.2 電子電工技術在輸電過程中的應用
輸電過程在電力系統中起著重要的作用,同時也是節約能量和運行成本的一個重要環節。在輸電過程中,一方面可以應用電子電工技術中的直流輸電技術進行輸電,從而減少輸電過程中的電能浪費;一方面,電子電工技術中的晶閘管換流閥的使用是一大特色,晶閘管換流閥可以使直流輸電具有更大的發展潛力。該技術的應用主要作用是減小輸電中的交直轉換變壓器的使用,有效的減少輸電的總資金消耗,極大地適應了不同的輸電環境,提高了長距離輸電的穩定性。其次,電子電工技術的應用,為輸電過程中其設備的安全性提供了保障,極大的提高了電力系統中輸電的高效率。此外,還可以在柔性交流輸電中應用柔性交流輸電技術(FACTS),從而實現對發電和輸電的合理控制,提高交流輸電的效率,對交流電力系統的發展起到了促進作用。但目前我國在該方面的研究還處于初級階段,表1介紹了FACTS設備應用的一些典型實例。

表1 FACTS設備的典型運用實例
2.3 電子電工技術在配電過程中的應用
在目前的配電過程中,提高電能的質量是電力工作者思考的問題。電子電工技術在該環節的應用可以通過改善電動機自身的電壓、頻率以及配電系統諧波等參數,從而改善電動機的功率,提高運行速率,極大的保障了配電過程中的供電的安全性及穩定性,提高了電能的質量。此外,還可以在配電系統中應用變負荷實際調速技術來替換傳統的擋風設備,從而為配電過程的節能減排提供技術支持,變負荷實際調速技術的原理是通過調節對擋風板調速的控制,改變水流量以及風流量的大小,利用準確度較高的管理方式從而實現能量的節約,使電力系統的運行速率大大提高。依靠電子電工技術的用戶電力(CP)技術在配電系統的應用使供電過程更加安全可靠,用戶所獲得的用電質量也得到了提高。
隨著現代各種科學技術的發展,電子電工技術也在迅速進步。其在電力系統中的廣泛應用正在發揮著不可小覷的作用,它指明了電力系統在未來多年的發展目標與方向,是電力系統實現長遠發展的一大動力。電子電工技術在電力系統的應用已經取得了一些成績。其次電力管理者通過完善各企業的人才培養方案,加大對人才的投入,從而研發更適合實際生產的電子電工技術,此外電力工作者也要嚴格要求自己,將理論知識與實踐生產相結合,為電力系統的進步貢獻自己的一份力。
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