機電一體化技術在電力行業中的應用研究

孫偉

摘要：電力網絡不斷擴張背景下，如何提升電力資源利用效率，已經成為社會熱議的關鍵話題。機電一體化技術與電力行業的有效結合，對于提升電力系統運行安全性以及穩定性具有十分重要的意義。以下就通過分析機電一體化技術概念，圍繞如何在電力行業中運用機電一體化的問題進行簡要探究。

關鍵詞：機電一體化;電力行業;應用

引言：

在電力行業中推廣機電一體化技術具有十分重要的意義。隨著電力網絡覆蓋范圍逐步擴張，如何對電能進行更為科學的調度與分配，成為提升供電效率的關鍵影響因素。運用機電一體化技術代替傳統控制方式，能夠實現對電能的高效管控，利用電子技術進行電能的自動分配與管理，在確保供電安全性與穩定性的基礎上，大幅度減少工作量，為電力行業穩定發展提供技術支撐。

一、機電一體化技術概念厘定

機電一體化技術是若干種技術的集合：首先是機械技術。機械技術是機電一體化技術的核心，相關研究人員通過對機械技術的不斷深入研究，嘗試在結構材料等方面做出改變，盡可能壓縮機械設備的體積以及重量，同時提升機械作業精密度。其次是電腦技術。電腦技術是機電一體化技術框架中非常重要的組成部分，信息的傳輸與儲存、數據的判斷與決策、AI技術、神經網絡技術等都屬于電腦技術范疇，通過運用上述技術，提升機電一體化技術技能水平。再次是系統技術?？蒲腥藛T需要站在整體的角度，通過系統技術對各種不同技術進行有效整合，具體而言就是將每一個相互獨立的工作單元進行連接，確保其能夠在相同的控制框架下協調運作。最后是傳感技術。傳感技術水平高低，對于機電一體化技術自動能力有著直接影響，在機電一體化系統中加入高科技含量的傳感模塊，能夠確保機電一體化系統在復雜的工作環境中快速準確的收集信息，確保整個系統的工作穩定性[1]。

二、電力行業運用機電一體化技術的具體方式

（一）保護系統

電力行業與機電一體化技術的深度融合，能夠有效提升電力網絡運行安全性。電力工作人員可以利用機電一體化技術取代傳統的人工管理方式，提升電力網絡日常運行維護工作的智能化程度。實際開展電力網絡管控工作時，相關從業人員需要在電力系統中布置安全保護裝置，電力工作人員能夠利用遠程控制技術，在后方控制室中對電力網絡中的各種設備進行控制與監督，減少電力工作人員與電力網絡之間的接觸頻率，避免出現安全事故。

（二）控制系統

對于電力公司而言，想要擴大利潤空間就要對如何加強電力網絡控制能力的問題給予足夠重視。電力企業開展各項業務時，需要對各個地區的用電情況進行全面分析，依照國家制定的相關標準，對電能進行統一的調度。電力分配與調度工作十分繁瑣，傳統管理模式下電力工作人員會面臨巨大的工作壓力。而采用機電一體化技術，可以通過安裝自動檢測設備、自動調節設備以及自動保護設備等方式，構建起全新的智能化電力網絡。在智能化電力網絡框架中，從總發到用戶，每一個節點、每一個環節都被連接在一起，借助這種方式提升電力網絡管理效率[2]。此外，借助機電一體化技術還可以有效提升信息傳輸效率。電力工作人員可以借助遠程監督設備，對電力網絡運行情況進行實時監督，保證電能輸送工作時刻處于監督之下（如圖1所示）。

（三）預警系統

利用機電一體化技術，還可以對故障預警系統進行自動化升級，通過構建自動預警系統，打破傳統預警模式，在時間以及空間上的桎梏，讓電力工作人員能夠在第一時間接收到故障報告，為搶修工作贏得寶貴的時間。就自動預警系統發展情況而言，目前常用的預警系統分為兩類。一方面，在事故發生前對可能出現的事故進行預警，一旦電力網絡供電出現問題，該裝置就會自動進入工作狀態確保供電穩定性，避免由于電壓震蕩而損壞供電設備。另一方面，基于機電一體化技術，相關工作人員可以在電力網絡當中布置自動控制系統，目前較為常見的自動控制系統包括電線安全設備、電流保護設備等，一旦電力網絡由于某種因素而出現故障，這些保護設備會立即進入工作狀態，切斷故障點與整個電力網絡之間的聯系，避免電力故障影響范圍進一步擴大，防止出現大規模停電現象[3]（如圖2所示）。

三、機電一體化技術發展方向

針對機電一體化技術的研究，一直以來都是工業生產領域中的熱門話題。首先，針對機電一體化技術中的機械部分，其主要發展方向是對機械結構進行優化。目前絕大部分機電一體化機械都是由鋼鐵構成，由于鋼鐵質量較大，在沒有找到可靠替代品的前提下，如何優化機械結構、簡稱機械設備質量就成為了機電一體化技術的一個重要發展方向。一方面科研人員需要對機電一體化設備內部結構進行不斷優化，嘗試對結構設計方案進行升級，減輕設備重量，縮小設備體積。另一方面要積極尋找非金屬復合材料代替傳統金屬材質，提升機械結構的合理性。其次，針對機電一體化技術中的傳感技術，其主要發展方向為提升傳感技術的靈敏性與可靠性，確保傳感裝置在極端環境下能夠保持穩定工作狀態[4]。最后，針對信息處理技術的優化，主要集中在如何提升數據處理速度以及確保數據精度方面，在確保數模轉換設備能夠穩定工作的同時，提升分時處理輸出輸入效率，一方面能夠加快數據處理速度，另一方面還可以提升機電一體化技術的抗干擾能力，擴大此項技術的適用范圍。

四、結束語

綜上，機電一體化技術的出現，為電力行業穩定發展提供了重要的技術保證。實際開展電力工作過程中，相關工作人員可以從預警系統、控制系統、以及保護系統等方面，充分發揮機電一體化技術優勢，全面提升電力網絡管理效率。

參考文獻：

[1]謝歷冰.關于電力系統中電力技術的應用[J].電子技術與軟件工程，2020（10）：207-208.

[2]孟凡喜.機電一體化技術在電力行業中的應用分析[J].城市建設理論研究（電子版），2020（09）：4.

[3]馬激揚.用電企業變配電站關于機電一體化技術應用的實踐分析[J].現代工業經濟和信息化，2019，9（09）：74-75.

[4]章健，隆丹寧，謝祥強，湛年遠，老盛林.淺談熱機電一體化專業建設的必要性與可行性[J].輕工科技，2017，33（01）：155-156.

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