電子電工技術在電力系統的應用思考

王軍 王偉峰 程帆

摘? ? 要：電子電工技術隨著計算機深入發展應運而生，推動了我國各行業的發展。為了確保電力系統更為高效、平穩的運行，應用電子電工技術勢在必行。本文首先介紹了電子電工技術的特點以及作用，然后從電力系統的發電、輸電、節能和配電等方面入手，深入探析了電力系統中電子電工技術的應用，希望能夠為電力系統的安全、高效、平穩運行提供一定幫助。

關鍵詞：電力系統;電子電工技術;靜止勵磁

一、電子電工技術概述

（一）電子電工技術的特點

（1）集成特點：該特點是電子電工技術區別于傳統電工技術的根本特點。它是指將多種元器件技術進行并聯的基礎上，在一個基片上集成所有全控型器件后，形成高集成性的系統元件的的形式。

（2）高頻特點：其是指在應用或者受到電子電工技術引導的前提下，同時具有工作頻率高和集成性兩個特點。例如，絕緣柵雙極型晶體管中應用電子電工技術時，能夠使其在數萬赫茲之上的速度工作，然而電力晶體管則是能夠在一萬赫茲以下的頻率上工作，進而使電工或者電子器件的運轉速度大幅度提升。

（3）全控化特性：全控化在電子電工技術運用在電力系統中呈現出來，即自斷功能的電器元件已經代替了半自動型普通晶閘管的作用。在應用電子電工技術之后，使電子器件功能有較大提升。全控化特性不但使設計的電力系統線路更加簡化，同時也使系統運轉效率得到大幅度提升。

（4）效率高的特點：其表現在電力系統的元件和變頻技術中。利用電子電工技術，可以使導通電子元件的壓降減少而降低線路導通過程中的損耗。另外，應用軟件管技術則可以確保元器件更合理的運轉，從而提升電力系統的運行速度。

（二）電子電工技術在電力系統中所起的作用

（1）優化電能。在確保總體電力系統運行具備安全性和平穩性的前提下，運用電子電工技術恰當配置電力資源能夠有效的提高資源整合、優化、使用率。不但能使整個系統性能提升，而且還能便于用戶使用系統，推動機電一體化的進程。在新興產業對電子技術開發要求持續提升以及電子信息技術行業快速向前推進的大環境下，發電也必然會朝著機電一體化的方向發展。運用電子電力技術全方位改造傳統電力產業，不但能夠在計算機網絡條件下使電力系統更加安全和穩定，同時還能夠大幅度推動機電一體化產業的發展進程。

（2）系統發展定位為向工頻方向發展。應用電子電工技術的電力系統，能夠確保電力設備更為輕便和高速的工作，就必須要摒棄固有的運行方式，并且使電子技術作為基礎支撐力，全面研究頻率高、變頻性的系統，從而實現系統工頻發展方向明確的目的。

二、探析電子電工技術在電力系統中的運用

（一）電子電工技術在電力系統發電環節的應用

靜止勵磁：現今，在大型電廠發電機組中廣泛應用靜止勵磁，傳統勵磁機所發揮的相關作用由電子技術取代，從而將整個電力系統電機組運行速度得到大幅度提升。靜止電磁在發電環節中分成調節和主電路兩個分支。靜止電磁在整體發電系統中，使用了放大器、濾波電路、整流電路等各種元件將電力供應給所需設備。另外，作為結構較簡潔、平穩性高、安全性高的靜止勵磁，運轉成本要比傳統電工元件低的多。因此在放眼整個全球，各電氣系統發電這個步驟中已經普遍使用靜止勵磁技術。變速恒頻勵磁：在水力發電中，發電功率是否有效取決于水頭的流水量以及壓力，并且改善水頭壓力和流量也會對蓄能抽水工作率產生極大影響;風力發電效率取決于風速大小，并且更動了風速大小，風車對最大風能進行捕抓時轉動速度也隨之改變。所以，轉子勵磁電流中的恒變頻率受到電子電工技術引導后，會適當調節兩大發電系統，從而保證電機的自轉速度統一與電流頻率，同時確保發電系統恒定的將頻率輸出，從而使整個發電系統的運轉效率提升，達到全方位提升發電系統整體經濟收益的目的。機泵變頻調速：在電器系統發電時，系統展開高低壓的轉換，用變頻機展開電壓轉換作業可以在大范圍提高電壓轉化速度的基礎上，減少電氣系統總體運轉成本，使系統運轉的經濟收益提高。不過就目前來說，基本變頻調速依然是初始階段，這就需要國家以及有關機構加強該領域的研究和投入。太陽能系統：太陽能是新時代一大重要的可再生資源，進而研究太陽能發電意義十分重大。太陽能是以大功率電流轉換器為發電中心，然而這種在太陽能發電中應用的核心器件則是由電子電工技術構造而成。將大型、集成化的電流轉換器充分運用起來，在太陽能發電后，貯存電能，以備使用。然而現今我國在探究太陽能發電領域，主要是單獨、規模小的太陽能發電系統，太陽能核心發電技術還沒有研制出來。

（二）電子電工技術應用在電力系統輸電、節能過程中

輸電環節的應用：高壓直流電輸電技術、柔性交流電輸電技術和應用靜止無功補償器這三個方面體現了電子電工技術應用在電力系統輸電過程中：

（1）該技術在柔性交流電輸電技術中使用，能夠結合機械控制技術，確保輸電系統有高度穩定性，同時還能夠使輸電系統總體沒有必要產生的電量耗損得到有效降低，大幅提升了電能輸出速度。電子電工技術運用在柔性輸電技術基礎上的柔性輸電設施中，能夠更為安全、穩定的輸送電流。

（2）電子電工技術運用在高壓直流電輸電技術中，應用晶閘管和換流閥，使變壓器的應用率下降，這不但大大提升了輸電轉換設施的移動效率，使有關電力設施的市場競爭實力得到大幅度提升，同時還大大降低了電力公司營運費用。

（3）電子電工技術應用在靜止無功補償器中，傳統電器開關被晶閘管代替是時代向前發展的趨勢。國外研究得知，晶閘管取代電器開關后能夠達到快速、精準控制電器的目的。雖然在我國范圍內無法研究出該系統，但是卻指明了電器系統輸電環節應用電子電工技術的方向，為應用晶閘閥系統奠定了基礎。在節能環節中的使用：在運行電氣系統時，為了能使電動機本身的節能作用發揮出來，不但要恰當的更動電動機轉速，還要改良電動機本身有關性能。

三、結論

總之，在電力系統的發展中，電子電工技術占據十分重要的位置，在未來的較長時間內該技術必然會發揮越來越重要的作用。當前，我國電力系統與全球發達國家相比依然十分落后，這與沒有成熟的電子電工技術有直接關系，這就需要理論結合實際，大力研究和開發核心技術，使國內電子電工技術快速成熟，只有這樣才能為我國電力系統提供技術支持，推動國內電力產業朝著平穩、健康的方向發展。