電子電工技術在電力系統(tǒng)的實踐應用

摘 ?要：電力系統(tǒng)是國家電力網絡運行的基礎，電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與電力網絡運行質量直接掛鉤。在基層用電荷載量逐漸加大的情況下，增加電力系統(tǒng)的運行負擔，國家也正開始加大資源扶持力度，促進電力系統(tǒng)的優(yōu)化與升級?；诖?，該文以電子電工技術特點為基礎，闡述電子電工技術在電力系統(tǒng)中的優(yōu)勢，并對電子電工技術在電力系統(tǒng)的實踐應用進行研究。

關鍵詞：電子電工技術 電力系統(tǒng) 輸電配電

中圖分類號： TM7 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? 文章編號：1672-3791（2021）10（c）-0000-00

Practical Application of Electronic and Electrical Technology in Power System

FANG Hengjin

（Daiyue District Vocational Education Center of Tai’an City， Tai’an City， Shandong Province， 271024 China）

Abstract： Power system is the basis of national power network operation. The stability of power system operation is directly linked to the operation quality of power network. In the case of the gradual increase of charge load at the grass-roots level， increasing the operation burden of the power system， the state is also beginning to increase resource support to promote the optimization and upgrading of the power system. Based on this， based on the characteristics of electronic and electrical technology， this paper expounds the advantages of electronic and electrical technology in power system， and studies the practical application of electronic and electrical technology in power system.

Key Words： Electronic and electrical technology; Power system; Transmission; Power distribution

近年來，在社會經濟的高速發(fā)展下，增加區(qū)域內的用電荷載量，對電力企業(yè)來講，則需要針對不同時間段、不同消耗量進行需求分析，結合技術體系、管理體系，深度查證出不同發(fā)展規(guī)劃下電力系統(tǒng)的運行模式，通過全過程性的功能服務，增強電力系統(tǒng)與基層電力用戶之間的對接質量。電子電工技術在電力系統(tǒng)的實現(xiàn)，則是以綜合性的技術體系，對電力系統(tǒng)運行模式進行優(yōu)化與完善，保證電力資源匹配的合理性。以電子電工技術為驅動的運作模式，將集成化功能、高頻化功能、全控化功能等作用于電力系統(tǒng)的發(fā)電環(huán)節(jié)、輸電環(huán)節(jié)以及配電環(huán)節(jié)中，實現(xiàn)節(jié)能化、效率化的電能輸送管理，減低電力企業(yè)的成本損耗，為企業(yè)創(chuàng)收更多的經濟效益。該文則是針對電子電工技術在電力系統(tǒng)中的應用進行探討，僅供參考。

1電子電工技術的特點

電子電工技術具有綜合性特征，在技術落實中是按照不同承接載體，深化電子電工技術的本體價值，確保技術應用的規(guī)范性與科學性。

1.1集成化特征

電子電工技術的集成化特點的呈現(xiàn)，主要是搭載計算機系統(tǒng)、網絡信息技術等，將電力系統(tǒng)中的各類組件進行關聯(lián)，確保內部信息在傳輸過程中，可以精準闡釋出不同載體的應用屬性。例如：電力一級設備、二級設備在鏈接過程中，可以通過直接性的數(shù)據(jù)關聯(lián)，減少系統(tǒng)緩存時限，增強數(shù)據(jù)傳輸質量。在具體呈現(xiàn)過程中，集成化功能可以通過處理器緩存、組件并聯(lián)、載體集成這3個方面，對電力系統(tǒng)內的電力組件進行關聯(lián)處理，保證主體集成系統(tǒng)對分類組件起到驅動的效果，減少內部資源消耗[1]。

1.2高頻化特征

高頻化特征是在電力系統(tǒng)集成運作模式之上，深化系統(tǒng)的運行效率及質量，增強各個電力組件之間的聯(lián)動性能，提高電力系統(tǒng)運行的可靠性。電子電工技術搭載不同設備載體時，高頻屬性的凸顯形式也存在一定差異性，但是從運行原理而言，則可以看成是以技術為驅動的頻率優(yōu)化及完善，增強系統(tǒng)及組件的荷載能力。例如：在晶體管的開關組件中，在電力系統(tǒng)調速、解壓的過程中，將令開關受到頻繁、大量的操作，長時間將降低組件的響應效率。在電子電工技術的應用下，則可有效對當前操作系統(tǒng)進行優(yōu)化處理，提高系統(tǒng)應用的可靠性與效率性[2]。

1.3全控化特征

全控化特征可以看成是以電子電工技術的運用范疇為基石，實現(xiàn)全過程或階段式的管控，提高系統(tǒng)的應用效能。從電力設備的運行功能而言，全控化系統(tǒng)可以為整個電力設備及系統(tǒng)賦予智能化功能，通過自主調控與處理，保證每一類技術的實現(xiàn)，可以起到對相關功能及設備組件的科學化調控，增強系統(tǒng)運行質量。從另一方面來講，電子電工技術的實現(xiàn)，可以依據(jù)信息傳輸功能，對電力系統(tǒng)及電路傳輸模式進行簡化處理，令功能與系統(tǒng)之間形成精準對接，從而全方面地實現(xiàn)對系統(tǒng)及設備的精度化控制。

1.4高效化特征

電子電工技術的高效化特征主要體現(xiàn)在電力設備及系統(tǒng)運行過程中，通過高效率的處理，提高信息的對接程度，從而達到不同組件及系統(tǒng)結構運行的可靠性。例如：通過電子器件對電壓阻值進行優(yōu)化處理，可以降低整個電力能源在傳輸過程中的損耗量。同時，在其他類技術特征的支撐下，可以形成具有整合功能的管理體系，例如：將全控化特征與集成化特征進行綜合，利用兩者之間的優(yōu)勢，實現(xiàn)對既有電力組件的調控處理，最大限度地增強系統(tǒng)及設備的運行質量，保證電力能源傳輸?shù)男市訹3]。

2電子電工技術在電力系統(tǒng)中的優(yōu)勢

在經濟高速發(fā)展的當下，行業(yè)領域對于電競能源的需求量逐漸增加，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)運行模式，儼然無法滿足高負荷運作需求，進而產生局部或系統(tǒng)整體故障的問題，嚴重影響電力產業(yè)的發(fā)展。電子電工技術的應用與實踐，對整個電力系統(tǒng)的運行性能以及電能利用率得到改善，且伴隨著各類技術的不斷優(yōu)化與完善，電力系統(tǒng)也將呈現(xiàn)出持續(xù)性升級與拓展的形式，真正為整個電力能源以及市場電力需求提供基礎保障。

一方面，電子電工技術可以對電力系統(tǒng)中能源處理形式進行優(yōu)化，通過電子電工技術在電力系統(tǒng)中的性能與傳輸模式的干預，增強系統(tǒng)處理的可靠性，保障技術在落實過程中可以通過智能化、自動化的操作形式，取代傳統(tǒng)機械化的處理模式，實現(xiàn)一體化發(fā)展，增強電力系統(tǒng)的運行質量。

另一方面，電力系統(tǒng)電子電工技術的實現(xiàn)可以對整個系統(tǒng)進行維護處理，將維護工作與管理工作進行整合，確保電力設備與系統(tǒng)運行的持續(xù)性。因為在電子電工技術的實踐下，可依據(jù)不同類別的機構進行集中處理，提高電力能源的輸送頻率，在高負荷、長時間的運作模式下增強系統(tǒng)的可靠性，為電力系統(tǒng)高性能高質量的運作提供技術場景[4]。

3電子電工技術在電力系統(tǒng)中的應用

從電力系統(tǒng)運行角度而言，其本身所具備的復雜性與綜合性特點，均對各類技術及管理等提出了高需求，而要想在整個電力能源輸送中，達到降損增利的效果，則必須依托于先進的技術手段及管理理念等，對整個電力系統(tǒng)的運行模式進行優(yōu)化與革新，提升系統(tǒng)運行質量。電子電工技術的應用則可以利用相關聯(lián)的技術體系，有效推動電力系統(tǒng)的轉型，滿足用電終端的高消耗需求。

3.1發(fā)電過程

發(fā)電階段是電力系統(tǒng)運作的一個關鍵，其本身受限于電力系統(tǒng)工作復雜性的特點，在系統(tǒng)發(fā)電時需要不同類別的技術及設備進行支撐，才可以在規(guī)定時間內完成高質量的發(fā)電，滿足后期系統(tǒng)運作需求。電子電工技術在發(fā)電階段的應用多以靜止勵磁技術與變頻調速技術兩種為基準進行實現(xiàn)，有效解決傳統(tǒng)發(fā)電環(huán)節(jié)的高耗損問題。在靜止勵磁技術中，通過主路與支路之間的替換，對供給狀態(tài)下的電力設備進行處理，以實現(xiàn)放大、濾波等操作。靜止勵磁又稱之為自并勵勵磁系統(tǒng)，在具體驅動過程中，對勵磁調節(jié)器進行動態(tài)化、實時化的調節(jié)，維系發(fā)電機端電壓輸出的穩(wěn)定性。靜止勵磁技術具有響應效率高、結構簡便、故障率低、易維修的特性，有效規(guī)避軸系扭振問題。變頻調速技術是針對電機機構轉速與電源輸入之間的關系進行調節(jié)，例如：轉速、頻率、電機磁極對數(shù)等，在不同交變技術中實現(xiàn)精度化操控處理。電子電工技術的應用，則是針對整個變頻調速機理進行柔性化調節(jié)，確保不同電力結構運作過程中實現(xiàn)靈活性、簡便性的操控，提高交變系統(tǒng)運行的可靠性與穩(wěn)定性。同時，電子電工技術可對電力系統(tǒng)內部電流損耗量進行控制，在穩(wěn)壓、穩(wěn)流的前提下，規(guī)避電流高損耗問題[5]。

3.2輸電過程

電力系統(tǒng)中輸電過程是電能產出的重要環(huán)節(jié)，在不同技術與載體的組合運用下，確保電力能源輸送的持續(xù)性。但是在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)運行中，輸電過程存在嚴重的耗損現(xiàn)象，產生電力能源的浪費問題，降低電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。在電子電工技術的應用下，由直流輸電機構、交流輸電機構可以完善電力系統(tǒng)的應用性能，提高能源利用效率，降低無功損耗。

3.2.1直流輸電技術

一方面，在直流輸電中。電子電工技術以其可靠性、穩(wěn)定性增強直流輸電單元的運行質量，在品閘交流設備的運用下，可在長時間運作模式下，降低能源耗損量。在長途電網中，大規(guī)模的能源輸送模式對直流輸電技術的依賴程度較高，需要依據(jù)不同輸電類型、電力結構等，設定出更為完整的電力輸送體系，確保每一階段運行過程中，可實現(xiàn)模塊化的運作，提高能源輸送質量。

3.2.2柔性交流輸電技術

柔性交流輸電技術可對電力系統(tǒng)中的各項操控單元進行集成性、靈活性的控制，增強整個交流電力網絡運行的可靠性，降低成本損耗。在電子電工技術及通信控制技術的應用下，可以大范圍控制潮流、對電力系統(tǒng)振蕩提供阻尼、提高熱穩(wěn)定極限值的冗余指數(shù)、規(guī)避線路串級跳閘問題。對于電力系統(tǒng)運行模式而言，則可通過全過程、柔性化的控制，滿足遠距離、大功率的操控需求，極大提高控制精度，一旦區(qū)域內出現(xiàn)系統(tǒng)及組件故障時，可以及時地進行調控處理，規(guī)避大面積范圍停電的問題[6]。

3.3配電過程

配電環(huán)節(jié)在電力系統(tǒng)中的作用是將電力能源安全輸送的基層用電單位中，保證終端電力荷載設備運行的持續(xù)性。但是在實際配電過程中，受到終端用戶電量荷載基數(shù)存在的差異問題，需要對整個配電模式進行數(shù)據(jù)分析，查證出區(qū)域內不同配電結構下是否能達到科學性的電力匹配，例如：用電高峰期，需要針對區(qū)域內的用電總量及終端荷載需求的變化量，分析出能源配電參數(shù)，保證系統(tǒng)配電的安全性。在電子電工技術的應用下，可全過程將技術體系融合配電環(huán)節(jié)中，智能化判定出不同電力結構下的損耗點，分析出電力驅動應當遵循的規(guī)律，提高電力輸送的穩(wěn)定性與安全性。圖1為系統(tǒng)配電安全流程。在實際配電過程中，對整個配電系統(tǒng)采取實時監(jiān)控，依據(jù)電力荷載變化范疇、用戶需求等，設定出相對應的警戒指標，如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)測異常狀態(tài)，則系統(tǒng)界定為不安全以及危險模式，并對電力故障問題進行定位，進而保證電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

圖1 ?系統(tǒng)配電安全流程

4結語

綜上所述，電力系統(tǒng)高負荷的運作模式下，對內部電力網絡、荷載組件等提出更高的需求。電子電工技術的應用，則可為電力系統(tǒng)運行提供可靠性、安全性保障，使得系統(tǒng)在荷載運行環(huán)境下，實現(xiàn)對電力組件、電力結構的規(guī)范化驅動，提高電力系統(tǒng)的運行質量。

參考文獻

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作者簡介：房恒進（1970—），男，本科，高級講師，研究方向為電工電子技術及應用。