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电子技术在电力系统中的应用探究

2019-05-21闫冬

中国新技术新产品 2019年9期
关键词:电子技术电力系统

闫冬

摘 要:电力的供应影响着企业的正常生产和运转,如何促进电力系统的稳定与发展,从而保证电力事业的正常运作一直以来都是电力企业相关部门需要重点研究的问题,进入21世纪后,电子技术在各行各业都得到了普及,电力事业也不例外,电子技术的应用便是电力系统发展的新方向,该文针对如何将电子技术应用到电力系统展开相关研究,并提出一些有效的应用措施。

关键词:电力系统;电子技术;输电环节

中图分类号:TM732 文献标志码:A

在电力企业的生产发展中引进电力电子技术,为电力事业的发展提供了新的发展方向与动力,也给电力事业的长远发展带来了新的可能性,电子技术一方面能够提高电力生产过程中的调控精度,实现高效率的电力生产,另一方面电子技术在电力系统中的应用能够帮助电力企业的流程实现自动化,电子技术应用到电力系统可以帮助我国电力系统的进一步完善,并且促进我国电力事业发展。电力的生产与分配主要有发电、输电、配电3个环节,以下主要对这3个环节中如何应用电子技术进行相关分析探究。

1 电力电子技术的发展历程及应用意义

20世纪50年代专家学者提出了电力电子技术理论,随着时间的发展,电子技术不断深入进步,有效突破了现有格局、开创了新的发展局面。经济为科技发展提供推力,市面上先进设备相继出现并应用于系统电路中,具有进步意义。经过长时间的路径探索不断拓宽研究方向。电力电子技术时至今日更具稳定性和系统性,能够保证电力行业经久不衰。现今社会提出新的发展理念,各大行业都要进行工作调整,确保自身发展方向与国家战略目标具有契合性,电力电子技术符合现今社会发展需求,能够极大程度地满足用户的需求。世界上的任何事物都具有双面性,电力电子技术也不例外,其在发展过程中还存在一些不足,应当积极改进工作,优化发电环节、输电环节、节能环节,以高新技术为依托实现自身可持续发展。

2 发电环节

电力系统应用电子技术的目的之一是为了优化电力配置,建立健全完善的發电设备运行机制,从而为日后电力工作打下坚实的基础。发电环节的自动化必然离不开电力电子技术的参与,通过电力电子技术能够使发电环节中的各方面工作得到优化,具体的应用方向则是对发电机组的励磁控制以及发电机频率的调节,在电厂发电环节当中很多国家的发电机都采用了静止励磁控制技术,静止励磁控制系统的发展与电力电子技术有着不可分割的关系,电力电子技术推动了励磁系统技术升级的完成,电力电子技术的参与为静止励磁系统的升级提供了技术条件,静止励磁系统相对于传统的励磁技术环节,操作难度更低,许多控制方法都在朝着简单化的方向发展,另一方面静止励磁系统参与的发电环节生产成本与之前相比较有显著的降低,电力电子技术给原有的励磁系统增加了自身调节的作用,能够有效的减少一些工作环节,这对整个发电环节的工作效率的提高有着非常重要的意义。

现阶段水力发电技术在整个发电系统当中占据着重要地位,而对于水力发电来说,水显然是最重要的发电动力,发电系统对相同水压下的水流量有着较高的要求,而且会对发电系统的效率带来非常重要的影响,由于水力发电机的转速直接由水压水流决定,这种情况下对水流以及水压很难有一个准确的把控,与水力发电相类似,风力发电以及火力发电同样存在这种问题,这种因素导致实际的发电过程很容易出现波动,很难有一个稳定有效的发电过程,而电力电子技术在这方面的应用能够有效的改善这一问题,通过电子技术对发电机工作中的励磁电流的频率进行科学合理的调整,实现电流与发电机实际转速相互保持一致的频率,这样二者相互结合能够有效的实现发电过程中资源利用的最大化。

3 输电环节

电力资源的输送环节是有效连接电厂与用户的重要途径,电力电子技术在电力的输送环节也有着十分重要的作用,首先是对柔性交流电技术的影响,传统的柔性交流电技术产生于20世纪80年代,是电力输送阶段最重要的技术,这种技术的使用门槛较低,但是无法实现对电能的准确把控,这样直接导致了输送阶段中出现了大量的电力损耗,导致送点成本直线上升,加入电力电子技术主要是通过外加电力电子设备来实现,通过外接的电力电子设备与原有的输送设备相互结合,保证输送过程中所分配的电力各方面参数符合规定,准确把握电力输送的大小,从而减少过程中的损耗。第二方面就是高压直流输电,这点与之前的实现目的相同,都是通过电子技术降低输送过程中的损耗,不过后者的实现方式是通过使用转化器来实现。

4 配电环节

配电环节是电力企业实现经济效益的有效手段之一,配电系统的质量会直接影响到实际到达用户端口的电力资源的实际质量,这对用户是非常重要的,所以电力企业想要保证电力资源的质量以及安全性,首先就要保证配电环节的稳定与质量。在配电环节当中企业需要注意的影响因素有很多,象频率、电压,还有谐波,这些都是电力配送过程中需要注意的重要参数,电力企业需要对这些参数进行一个准确的把握,能够有效避免电力输送过程中出现电力波动的情况,传统的一些处理手段很难实现对电力传送过程中稳定性的把控,在电力系统当中加入电子技术刚好可以弥补这点不足,实现对配电各方面参数的准确控制,至于电子技术在配送阶段应用的主要位置则是用户电力技术以及facts技术这两方面,后者主要是通过在电力系统上外加一些设备,通过外接的设备实现对电路电流电压的控制,保证输送电力的稳定性,从而实现高质量的电力输送。在用户电力技术方面则是通过电子技术实现准确的监控,保证在电路出现问题的时候及时的发现问题。

5 节约能源

电力技术除了在电力系统以上3个主要环节中发挥作用以外,在能源的节约方面也发挥重要作用,根据相关的调查研究发现,电力生产企业也就是发电厂在每天的日常工作中所浪费的电力资源甚至高达所生产的总电力资源量的30%,至于消耗的电力资源,主要出现在电力的输送过程也就是电力配送当中,通过电力电子技术实现资源节约的原理主要是通过电力电子技术参与到电力系统的工作过程当中,对电子技术的负荷电动机的速度以及运作频率进行调整,这样能够有效的提高电力资源的使用效率,减少各个环节当中对电力资源的浪费。

一般情况下发电厂在电力的生产过程中主要是让发电的原始能源通过一定的途径向电能转化,在这过程中包括一些具体的阶段,这时候机组的一部分电动机可能会发生无法协调统一工作的问题,这种情况下机组很难按照预先设计的功能实现应有的工作状态,一部分工作的完成不会产生任何作用,也就是说会导致无用功的产生,这样就导致了电能生产的能源浪费,将电力电子技术应用到机组的运转当中能够很好的帮助机组各部分之间相互协调工作,这对整个电力生产过程的宏观调控有着重要意义,通过电力电子技术在电力生产当中的调控能够提高电力生产机组工作的稳定性,从而实现生产效率的提高。

6 结语

通过以上内容的论述可以得出,当前电力电子技在电力事业中有着非常广泛的使用空间,并且在电力系统中得到了较为普遍的使用,对我国电力事业的发展有着重要意义,尽管如此,我国的电力系统中电力电子技术的应用仍然存在着一定的缺陷,象在电力系统当中的电子技术缺乏较高的稳定性,与设计的预期效果差距较大,对于如何解决类似的一些问题是当前电子技术在电力系统当中应用的最主要的任务,只有有效的解决好这些实际问题后我国的电力系统的可持续性发展才能得到保证,所以电力电子技术与电力系统的的相关研究也是势在必行的。

参考文献

[1]闫影,丁涛.浅谈电力电子技术在电力系统中的应用[J].黑龙江科技信息,2015(23):84

[2]张超.电力电子技术的发展及在电力系统中应用[J].企业家天地(理论版),2014(7):238.

[3]侯圣语,刘建坤.电力电子技术的发展及应用[J].企业技术开发,2011,30(6):87.

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