電子技術在電力系統中的應用探究

閆冬

摘 要：電力的供應影響著企業的正常生產和運轉，如何促進電力系統的穩定與發展，從而保證電力事業的正常運作一直以來都是電力企業相關部門需要重點研究的問題，進入21世紀后，電子技術在各行各業都得到了普及，電力事業也不例外，電子技術的應用便是電力系統發展的新方向，該文針對如何將電子技術應用到電力系統展開相關研究，并提出一些有效的應用措施。

關鍵詞：電力系統；電子技術；輸電環節

中圖分類號：TM732 文獻標志碼：A

在電力企業的生產發展中引進電力電子技術，為電力事業的發展提供了新的發展方向與動力，也給電力事業的長遠發展帶來了新的可能性，電子技術一方面能夠提高電力生產過程中的調控精度，實現高效率的電力生產，另一方面電子技術在電力系統中的應用能夠幫助電力企業的流程實現自動化，電子技術應用到電力系統可以幫助我國電力系統的進一步完善，并且促進我國電力事業發展。電力的生產與分配主要有發電、輸電、配電3個環節，以下主要對這3個環節中如何應用電子技術進行相關分析探究。

1 電力電子技術的發展歷程及應用意義

20世紀50年代專家學者提出了電力電子技術理論，隨著時間的發展，電子技術不斷深入進步，有效突破了現有格局、開創了新的發展局面。經濟為科技發展提供推力，市面上先進設備相繼出現并應用于系統電路中，具有進步意義。經過長時間的路徑探索不斷拓寬研究方向。電力電子技術時至今日更具穩定性和系統性，能夠保證電力行業經久不衰。現今社會提出新的發展理念，各大行業都要進行工作調整，確保自身發展方向與國家戰略目標具有契合性，電力電子技術符合現今社會發展需求，能夠極大程度地滿足用戶的需求。世界上的任何事物都具有雙面性，電力電子技術也不例外，其在發展過程中還存在一些不足，應當積極改進工作，優化發電環節、輸電環節、節能環節，以高新技術為依托實現自身可持續發展。

2 發電環節

電力系統應用電子技術的目的之一是為了優化電力配置，建立健全完善的發電設備運行機制，從而為日后電力工作打下堅實的基礎。發電環節的自動化必然離不開電力電子技術的參與，通過電力電子技術能夠使發電環節中的各方面工作得到優化，具體的應用方向則是對發電機組的勵磁控制以及發電機頻率的調節，在電廠發電環節當中很多國家的發電機都采用了靜止勵磁控制技術，靜止勵磁控制系統的發展與電力電子技術有著不可分割的關系，電力電子技術推動了勵磁系統技術升級的完成，電力電子技術的參與為靜止勵磁系統的升級提供了技術條件，靜止勵磁系統相對于傳統的勵磁技術環節，操作難度更低，許多控制方法都在朝著簡單化的方向發展，另一方面靜止勵磁系統參與的發電環節生產成本與之前相比較有顯著的降低，電力電子技術給原有的勵磁系統增加了自身調節的作用，能夠有效的減少一些工作環節，這對整個發電環節的工作效率的提高有著非常重要的意義。

現階段水力發電技術在整個發電系統當中占據著重要地位，而對于水力發電來說，水顯然是最重要的發電動力，發電系統對相同水壓下的水流量有著較高的要求，而且會對發電系統的效率帶來非常重要的影響，由于水力發電機的轉速直接由水壓水流決定，這種情況下對水流以及水壓很難有一個準確的把控，與水力發電相類似，風力發電以及火力發電同樣存在這種問題，這種因素導致實際的發電過程很容易出現波動，很難有一個穩定有效的發電過程，而電力電子技術在這方面的應用能夠有效的改善這一問題，通過電子技術對發電機工作中的勵磁電流的頻率進行科學合理的調整，實現電流與發電機實際轉速相互保持一致的頻率，這樣二者相互結合能夠有效的實現發電過程中資源利用的最大化。

3 輸電環節

電力資源的輸送環節是有效連接電廠與用戶的重要途徑，電力電子技術在電力的輸送環節也有著十分重要的作用，首先是對柔性交流電技術的影響，傳統的柔性交流電技術產生于20世紀80年代，是電力輸送階段最重要的技術，這種技術的使用門檻較低，但是無法實現對電能的準確把控，這樣直接導致了輸送階段中出現了大量的電力損耗，導致送點成本直線上升，加入電力電子技術主要是通過外加電力電子設備來實現，通過外接的電力電子設備與原有的輸送設備相互結合，保證輸送過程中所分配的電力各方面參數符合規定，準確把握電力輸送的大小，從而減少過程中的損耗。第二方面就是高壓直流輸電，這點與之前的實現目的相同，都是通過電子技術降低輸送過程中的損耗，不過后者的實現方式是通過使用轉化器來實現。

4 配電環節

配電環節是電力企業實現經濟效益的有效手段之一，配電系統的質量會直接影響到實際到達用戶端口的電力資源的實際質量，這對用戶是非常重要的，所以電力企業想要保證電力資源的質量以及安全性，首先就要保證配電環節的穩定與質量。在配電環節當中企業需要注意的影響因素有很多，象頻率、電壓，還有諧波，這些都是電力配送過程中需要注意的重要參數，電力企業需要對這些參數進行一個準確的把握，能夠有效避免電力輸送過程中出現電力波動的情況，傳統的一些處理手段很難實現對電力傳送過程中穩定性的把控，在電力系統當中加入電子技術剛好可以彌補這點不足，實現對配電各方面參數的準確控制，至于電子技術在配送階段應用的主要位置則是用戶電力技術以及facts技術這兩方面，后者主要是通過在電力系統上外加一些設備，通過外接的設備實現對電路電流電壓的控制，保證輸送電力的穩定性，從而實現高質量的電力輸送。在用戶電力技術方面則是通過電子技術實現準確的監控，保證在電路出現問題的時候及時的發現問題。

5 節約能源

電力技術除了在電力系統以上3個主要環節中發揮作用以外，在能源的節約方面也發揮重要作用，根據相關的調查研究發現，電力生產企業也就是發電廠在每天的日常工作中所浪費的電力資源甚至高達所生產的總電力資源量的30%，至于消耗的電力資源，主要出現在電力的輸送過程也就是電力配送當中，通過電力電子技術實現資源節約的原理主要是通過電力電子技術參與到電力系統的工作過程當中，對電子技術的負荷電動機的速度以及運作頻率進行調整，這樣能夠有效的提高電力資源的使用效率，減少各個環節當中對電力資源的浪費。

一般情況下發電廠在電力的生產過程中主要是讓發電的原始能源通過一定的途徑向電能轉化，在這過程中包括一些具體的階段，這時候機組的一部分電動機可能會發生無法協調統一工作的問題，這種情況下機組很難按照預先設計的功能實現應有的工作狀態，一部分工作的完成不會產生任何作用，也就是說會導致無用功的產生，這樣就導致了電能生產的能源浪費，將電力電子技術應用到機組的運轉當中能夠很好的幫助機組各部分之間相互協調工作，這對整個電力生產過程的宏觀調控有著重要意義，通過電力電子技術在電力生產當中的調控能夠提高電力生產機組工作的穩定性，從而實現生產效率的提高。

6 結語

通過以上內容的論述可以得出，當前電力電子技在電力事業中有著非常廣泛的使用空間，并且在電力系統中得到了較為普遍的使用，對我國電力事業的發展有著重要意義，盡管如此，我國的電力系統中電力電子技術的應用仍然存在著一定的缺陷，象在電力系統當中的電子技術缺乏較高的穩定性，與設計的預期效果差距較大，對于如何解決類似的一些問題是當前電子技術在電力系統當中應用的最主要的任務，只有有效的解決好這些實際問題后我國的電力系統的可持續性發展才能得到保證，所以電力電子技術與電力系統的的相關研究也是勢在必行的。

參考文獻

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