發(fā)布時(shí)間:2022-07-26 05:35:56
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了1篇的電力系統(tǒng)中電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
摘 要:隨著社會(huì)的發(fā)展,人們生活水平不斷提高,電力資源越來(lái)越成為人們生產(chǎn)與生活必需的資源。電力資源需求量不斷增加,電力系統(tǒng)的運(yùn)作也逐漸走向復(fù)雜化,所以必須實(shí)行對(duì)電力系統(tǒng)的改革,改革主要就是運(yùn)用高科技手段用自動(dòng)化來(lái)取代傳統(tǒng)的人力管理。目前大多數(shù)的電力系統(tǒng)中已經(jīng)普遍地采用了自動(dòng)化技術(shù),本文主要通過(guò)分析電力系統(tǒng)自動(dòng)化的基本要求,來(lái)列舉幾種最主要的電力自動(dòng)化技術(shù)和其在實(shí)際生產(chǎn)生活的運(yùn)用情況。
關(guān)鍵詞:電力自動(dòng)化技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用
0 引言
由于現(xiàn)在電力的需求量非常巨大,傳統(tǒng)的電力運(yùn)行系統(tǒng)已經(jīng)不再能夠承擔(dān)起如此負(fù)荷,各種影響正常運(yùn)行的不利因素接二連三的出現(xiàn),自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)成為必然。電力自動(dòng)化技術(shù)是一種綜合性的技術(shù),它是融合了網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、信息處理技術(shù)和電子技術(shù)并在此基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的。自動(dòng)化技術(shù)可以全程在線監(jiān)控和管理電力系統(tǒng),收集數(shù)據(jù),排除故障,在保障電力系統(tǒng)能正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上同時(shí)提高運(yùn)行效率。
1 電力系統(tǒng)自動(dòng)控制的基本要求
各個(gè)行業(yè)的運(yùn)行體制都要有一定的框架限制,沒(méi)有這些基本要求工作很難做到有序高效,電力系統(tǒng)的自動(dòng)化也不例外。要保障自動(dòng)控制功能的有效實(shí)現(xiàn)必須要做好系統(tǒng)設(shè)定,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制工作中最重要的一點(diǎn)就是對(duì)數(shù)據(jù)的收集和分析,所以必須要對(duì)電力系y整個(gè)系統(tǒng)、局部系統(tǒng)或者是各個(gè)元件運(yùn)行中所有有價(jià)值的數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確而迅速的收集、分析、檢驗(yàn)和處理,通過(guò)分析參數(shù)更好地對(duì)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和跟蹤數(shù)據(jù)的波動(dòng),保證能夠在受控的條件下完成生產(chǎn)作業(yè),消除因監(jiān)控不力而出現(xiàn)的不必要的麻煩。
(2)在保證生產(chǎn)的同時(shí),還要注重于設(shè)備的保護(hù),每個(gè)系統(tǒng)都是由若干個(gè)不同的控制單元構(gòu)成的,我們要根據(jù)電力系統(tǒng)的不同部件和裝備的不同運(yùn)行狀態(tài),借助這些部件和裝置的報(bào)警功能,及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并進(jìn)行排除,消除不利因素,更好的保障生產(chǎn)的進(jìn)行。
(3)電力系統(tǒng)中采用自動(dòng)化控制很大的一方面就是為了提高工作效率,提升原有的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,因此必須要協(xié)調(diào)系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)和單元,保證自動(dòng)化控制過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)都合理運(yùn)作,并做好環(huán)節(jié)與環(huán)節(jié)的銜接工作,保障整個(gè)電力系統(tǒng)暢通無(wú)阻的運(yùn)行。
(4)資源問(wèn)題也是一個(gè)重要的問(wèn)題,誰(shuí)掌握了資源并能高效利用,誰(shuí)就成功了一半。而資源主要包括物質(zhì)資源和人力資源,因此企業(yè)要想獲得最大效益,必須要控制好電力資源和人力資源的浪費(fèi)問(wèn)題,減少一些沒(méi)有必要存在的繁復(fù)的工序。
2 幾種主要運(yùn)用在電力系統(tǒng)中的自動(dòng)化技術(shù)
(1)主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)通俗的說(shuō),就是在電力系統(tǒng)正常工作的前提下,有效地監(jiān)測(cè)與利用數(shù)據(jù)參數(shù),以此來(lái)提高系統(tǒng)的反應(yīng)速度。主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)主要運(yùn)用領(lǐng)域在自動(dòng)監(jiān)視與監(jiān)控中。通過(guò)這種技術(shù)電力自動(dòng)化系統(tǒng)可以根據(jù)自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),改變模式,不斷完善對(duì)數(shù)據(jù)和信息的處理,加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的控制,更好地滿足生產(chǎn)的需要。主動(dòng)功能和對(duì)象對(duì)象技術(shù)是主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)最大的改進(jìn)與創(chuàng)新,它更具有針對(duì)性,更能滿足自動(dòng)化管理的需求,并且由于引進(jìn)了觸發(fā)機(jī)制和對(duì)象技術(shù),可以使內(nèi)部數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確、及時(shí)地管理與處理。
(2)現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)?,F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化的運(yùn)用中既能控制內(nèi)部中心的儀器與裝置,又能監(jiān)測(cè)實(shí)際的施工現(xiàn)場(chǎng),因此,它是一個(gè)全方位多角度的通信網(wǎng)絡(luò)。在電力系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中,它通過(guò)一系列的感應(yīng)器很好地把設(shè)備與整體的線路構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體,同時(shí)將電壓、電流、電阻等重要信息準(zhǔn)確地傳遞到控制系統(tǒng)。現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)在于能夠分散性地處理信息,在減少計(jì)算機(jī)負(fù)荷的同時(shí)大大地提高了電力系統(tǒng)的管理與控制能力。
(3) 光互連技術(shù)的應(yīng)用。光互連技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的領(lǐng)域主要是機(jī)電保護(hù)和自動(dòng)控制。光互連技術(shù)不僅能夠提供如數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)分析、表格打印等傳統(tǒng)技術(shù),還能提供各種高級(jí)功能,如電網(wǎng)分析、網(wǎng)絡(luò)建模、處理人機(jī)界面等。光互連技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于其不會(huì)受電容性負(fù)載和準(zhǔn)平面、平面的限制,具有很強(qiáng)的抗電磁干擾能力,這進(jìn)一步保證了該技術(shù)能夠提供更加精確的數(shù)據(jù)、更加清晰的畫面,更有利于工作人員作出準(zhǔn)確的判斷分析。
3 電力自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域
(1)發(fā)電廠自動(dòng)化。目前許多火力發(fā)電廠采用了電力自動(dòng)化技術(shù),主要包括:自動(dòng)控制無(wú)功功率增減、經(jīng)濟(jì)分配有功負(fù)荷、遠(yuǎn)程控制計(jì)算機(jī)對(duì)站內(nèi)機(jī)組的運(yùn)行、自動(dòng)調(diào)控母線電壓的增減、對(duì)安全監(jiān)測(cè)各種設(shè)備的運(yùn)行并對(duì)站內(nèi)各處進(jìn)行應(yīng)急控制。發(fā)電場(chǎng)中發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行十分重要,因此對(duì)所有設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)做好實(shí)時(shí)的控制與檢測(cè)就必須運(yùn)用遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī),通過(guò)整理分析監(jiān)測(cè)系統(tǒng)收集到的的數(shù)據(jù)參數(shù),得出發(fā)電廠運(yùn)行的狀態(tài)信息,以此來(lái)控制發(fā)電廠的正常安全運(yùn)行。
(2)供電系統(tǒng)自動(dòng)化。供電系統(tǒng)的自動(dòng)化主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:一是由小型計(jì)算機(jī)構(gòu)成的地方調(diào)度實(shí)時(shí)控制系統(tǒng);二是負(fù)荷控制系統(tǒng),通過(guò)自動(dòng)化完成對(duì)聲頻與工頻負(fù)荷曲線的準(zhǔn)確描繪,并根據(jù)曲線波動(dòng)來(lái)分析并處理電能的使用;三是為了方便實(shí)時(shí)監(jiān)控電力系統(tǒng),利用計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)集中分析采集的信息并完成優(yōu)化處理。
(3)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化是自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用,主要通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行采集信息、計(jì)算工況、實(shí)時(shí)控制、測(cè)試穩(wěn)定性等,來(lái)管理和檢測(cè)電網(wǎng)系統(tǒng)。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的作用主要是通過(guò)對(duì)全網(wǎng)信息的收集與分析,預(yù)見可能發(fā)生的異常情況,及時(shí)采取措施進(jìn)行調(diào)整,盡可能地降低突發(fā)危險(xiǎn)的不良影響,確保電網(wǎng)運(yùn)行安全穩(wěn)定。
4 結(jié)論
在現(xiàn)代生產(chǎn)生活中我們?cè)絹?lái)越離不開電力資源,隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們對(duì)電力資源的使用需求變得更加多樣、要求更加高端,為了使電力資源更好地滿足社會(huì)發(fā)展的需求,自動(dòng)化技術(shù)必須多樣靈活地運(yùn)用到電力系統(tǒng)的運(yùn)作中。雖然今天大部分的電力系統(tǒng)都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,但是人們不能就此滿足,應(yīng)該進(jìn)行更多創(chuàng)新的嘗試,使電子系統(tǒng)的運(yùn)作更加低耗、更加高效,這不僅會(huì)壯大企業(yè)的收益,更會(huì)推動(dòng)整個(gè)社會(huì)電力系統(tǒng)的完善與發(fā)展。
摘 要隨著電力系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,電力電子技術(shù)越來(lái)越被重視,是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的重要技術(shù)手段。電子電力技術(shù)的發(fā)展為我國(guó)巨大的用電量和電力系統(tǒng)的建設(shè)提供了良好的技術(shù)應(yīng)用平臺(tái),提高了我國(guó)電力供應(yīng)系統(tǒng)水平。本文主要研究了電力電子技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程和該技術(shù)在電力系統(tǒng)中的具體應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】電力電子技術(shù) 電力系統(tǒng) 發(fā)展 應(yīng)用
電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛,主要研究?jī)?nèi)容是電力變換,變換和控制電能是為了更好的使用電能,為人們更好供應(yīng)電力。換句話講就是電力電子技術(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)將強(qiáng)弱電進(jìn)行組合,是囊括計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子電路技術(shù)以及電力控制技術(shù)的服務(wù)性技術(shù)。接下來(lái)就將詳細(xì)介紹電力電子技術(shù)發(fā)展進(jìn)程以及具體應(yīng)用。
1 電力電子技術(shù)發(fā)展進(jìn)程
1.1 電力電子技術(shù)的產(chǎn)生
電力電子技術(shù)是在20世紀(jì)50年代晶閘管的出現(xiàn)而形成的一種技術(shù),可以分為器件的制造技術(shù)和電路的變流技術(shù)。隨著晶閘管的廣泛應(yīng)用,人們?cè)诰чl管的基礎(chǔ)上生成了新的裝置―可控硅整流裝置,這個(gè)裝置的產(chǎn)生標(biāo)志著電力系統(tǒng)技術(shù)的又一次跨越,是電力電子技術(shù)產(chǎn)生的標(biāo)志。自此步入了電力電子器件的變流器時(shí)代。
1.2 電力電子器件的發(fā)展
電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)發(fā)展中前途無(wú)限,電力電子器件主要分為三代。接下來(lái)就對(duì)每一代電力電子器件的發(fā)展以及特點(diǎn)進(jìn)行具體的介紹。第一代電力電子器件又稱半控型,主要以電力二極管和晶閘管為代表,特點(diǎn)就是體積小、耗能低。第一代電力電子器件在電力電子技術(shù)發(fā)展初期作出了巨大貢獻(xiàn),迅速擊敗了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中的老式整流器,為電力電子技術(shù)的發(fā)展提供了很好的基礎(chǔ)。尤其是電力二級(jí)管能夠較好的改善電路性能,且能降低電路損耗和提高電源使用率?,F(xiàn)在整流二極管種類很多,功能也有所不一樣。第二代電力電子器件又稱為全控型,其特點(diǎn)就是具備自動(dòng)關(guān)斷能力,如可以關(guān)斷晶閘管。同時(shí)和第一代半控型電力電子器件相比,提高了開關(guān)速度,可以運(yùn)用于開關(guān)頻率較高的電路中。第三代電力電子器件產(chǎn)生于上世紀(jì)末,屬于復(fù)合型,其特點(diǎn)是體積更小,結(jié)構(gòu)更緊湊。第三代電力電子器件將幾種電力器件相結(jié)合形成電子模塊,方便了電力器件的使用,也為后來(lái)集成電路的產(chǎn)生打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。隨著集成電路的出現(xiàn),標(biāo)志著電力電子技術(shù)向著高頻化、模塊化、智能化等方向邁進(jìn)。
以上是電力電子器件發(fā)展經(jīng)歷的三個(gè)階段,使得電力電子技術(shù)向著高頻技術(shù)的現(xiàn)時(shí)展,在電力系統(tǒng)中占據(jù)越來(lái)越重要的地位。另外在電力電子技術(shù)發(fā)展時(shí),增加了節(jié)能環(huán)保、智能化的特點(diǎn)。
2 電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的具體應(yīng)用
2.1 在發(fā)電環(huán)節(jié)的應(yīng)用
由于電力系統(tǒng)發(fā)電過(guò)程中涉及多種設(shè)備,而電力電子技術(shù)在發(fā)電環(huán)節(jié)的應(yīng)用就是體現(xiàn)在改善這些運(yùn)行設(shè)備的特性,對(duì)以下幾種發(fā)電設(shè)備進(jìn)行控制和改善。
2.1.1 大型電廠發(fā)電機(jī)組中的靜止勵(lì)磁系統(tǒng)
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,逐漸取代了靜止勵(lì)磁中勵(lì)磁機(jī)環(huán)節(jié),采用晶閘管整流,具有建構(gòu)簡(jiǎn)單、高性能低成本的優(yōu)點(diǎn),被世界各地大型電力系統(tǒng)廣泛采用。同時(shí)對(duì)于電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō),省去了勵(lì)磁機(jī)這個(gè)中間環(huán)節(jié),使得靜止勵(lì)磁能夠更好的調(diào)節(jié)自身,提高電力系統(tǒng)的運(yùn)作效率。
2.1.2 變速恒頻勵(lì)磁
水頭的壓力和流量決定著水力發(fā)電的有效功率,機(jī)組的最佳轉(zhuǎn)速隨著水頭的發(fā)生而變化。而在風(fēng)力發(fā)電技術(shù)中,其有效發(fā)電功率與風(fēng)速的三次方成正比,當(dāng)風(fēng)速發(fā)生變化時(shí),風(fēng)車捕捉最大風(fēng)能的轉(zhuǎn)速就會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。因此,為了產(chǎn)生最大的有效功率,可以改變發(fā)電機(jī)組的勵(lì)磁電流的頻率,通過(guò)電力電子技術(shù),使得電流頻率和轉(zhuǎn)速保持一致,實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組最大功效的運(yùn)作。其應(yīng)用的代表技術(shù)就是變速恒頻勵(lì)磁技術(shù)。
2.1.3 太陽(yáng)能發(fā)電控制系統(tǒng)
太陽(yáng)能作為一種新型能源,發(fā)展太陽(yáng)能發(fā)電是整個(gè)國(guó)家的戰(zhàn)略目標(biāo),而電力電子技術(shù)在太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中應(yīng)用較為突出,其在太陽(yáng)能發(fā)電系y中的主要的作用就是將太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)生的電能進(jìn)行轉(zhuǎn)化,換句話說(shuō)就是一個(gè)大功率的轉(zhuǎn)換器。
2.2 在輸電線路中的應(yīng)用
電力電子技術(shù)在輸電線路上的應(yīng)用主要通過(guò)三種技術(shù)體現(xiàn)出來(lái)的,包括柔性交流輸電技術(shù)、高壓直流輸電技術(shù)和靜止無(wú)功補(bǔ)償器。
2.2.1 柔性交流輸電技術(shù)
這種技術(shù)產(chǎn)生于20世紀(jì)80年代,其主要內(nèi)容是可以在輸電線路的重要部位進(jìn)行電力電子控制,對(duì)輸電系統(tǒng)中的一些參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷幕蛘{(diào)節(jié)電能,合理分配輸電線路中的電能功率,從而降低了輸電過(guò)程中的電能損耗和輸送成本,提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
2.2.2 高壓直流輸電技術(shù)
該技術(shù)主要以晶閘管為代表,其具有輸電容量大、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),尤其適用于遠(yuǎn)距離輸電和海底電纜輸電等輸電線路。在晶閘管運(yùn)用于直流輸電技術(shù)之后,也相繼出現(xiàn)了一些電力輸送控制器,為電力輸送降低了成本,提高了調(diào)節(jié)靈活性。
2.2.3 靜止無(wú)功補(bǔ)償器
它被廣泛應(yīng)用于負(fù)荷補(bǔ)償和輸電線補(bǔ)償,該技術(shù)的作用是控制大功率輸電網(wǎng)絡(luò)中的電壓,進(jìn)而提高輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和阻尼。
2.3 在配電過(guò)程中的應(yīng)用
電力電子技術(shù)在配電過(guò)程中的應(yīng)用,它在這一環(huán)節(jié)主要作用就是提高電力資源的質(zhì)量,滿足配電的頻率、電壓以及阻止配電過(guò)程中電能不穩(wěn)定性的波動(dòng)。主要體現(xiàn)在兩種技術(shù)方面,包括用戶電力技術(shù)和FACTS技術(shù)。用戶電力技術(shù)主要解決配電過(guò)程中的突發(fā)問(wèn)題,保證配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性,保證電力能源質(zhì)量。FACTS技術(shù)主要針對(duì)電能的輸送能力和控制力。
2.4 在電力系統(tǒng)節(jié)能方面的應(yīng)用
電力電子技術(shù)在在電力系統(tǒng)節(jié)能方面的應(yīng)用,有提高電能使用率和變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)調(diào)速運(yùn)行兩個(gè)方面。電廠產(chǎn)生能源損耗的現(xiàn)象是由于發(fā)電機(jī)組不能配合能源變化時(shí)產(chǎn)生的,通過(guò)變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)對(duì)運(yùn)行轉(zhuǎn)速的調(diào)整,能夠達(dá)到節(jié)能的目的。但是該項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)處于研究和摸索階段,因此也存在一部分缺點(diǎn):成本高,適用于中大型電廠。而對(duì)于其它的一些電廠,可以采用電力電子技術(shù),在配電輸送電力系統(tǒng)中增加可控設(shè)備,對(duì)電能進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控,確保電力的質(zhì)量和安全。
3 總結(jié)
電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用,為我國(guó)的電力系統(tǒng)建設(shè)和發(fā)展起到了不可替代的作用,是一種里程碑的建樹。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的日益成熟,電力電子技術(shù)也在不斷的發(fā)展進(jìn)步,但是在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用并沒(méi)有發(fā)揮到最大價(jià)值,因此在運(yùn)用電力電子技術(shù)時(shí),應(yīng)當(dāng)不斷創(chuàng)新和探索新的技能,更好的促進(jìn)電力系統(tǒng)發(fā)展。
作者單位
保定華創(chuàng)電氣有限公司 河北省保定市 071000
摘 要:科技進(jìn)步改變?nèi)藗兊纳钜约吧a(chǎn)方方面面,尤其是進(jìn)入信息時(shí)代以來(lái),計(jì)算機(jī)技術(shù)以迅猛的速度融入到各行各業(yè),對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)起到了極大的推動(dòng)作用,電力技術(shù)也隨之產(chǎn)生了很大的改變,計(jì)算機(jī)技術(shù)讓電力技術(shù)的應(yīng)用變得更加完美,也為社會(huì)各界的發(fā)展做出了很大的貢獻(xiàn),電力技術(shù)在電力系統(tǒng)中的作用成為越來(lái)越多的人關(guān)心的話題,文章將重點(diǎn)介紹電力技術(shù)在社會(huì)建設(shè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀,并對(duì)其在電力系統(tǒng)中的作用進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:電力技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用
前言
電力技術(shù)對(duì)于社會(huì)的生產(chǎn)以及人們的生活來(lái)說(shuō)是不可缺少的組成部分,在社會(huì)的各個(gè)角落都有著電力技術(shù)的影子,為各行各業(yè)服務(wù),同時(shí)也是不斷改善人們生活的基礎(chǔ),而科技的發(fā)展就會(huì)隨之產(chǎn)生一些問(wèn)題,電力技術(shù)的應(yīng)用也是一樣,尚有一些環(huán)節(jié)不是特別完善,例如為了保障人們的需求,電力的利用方面并沒(méi)有發(fā)揮出全部?jī)r(jià)值,在電力資源的管理上也有著很多潛在問(wèn)題,這也是本文要重點(diǎn)研究的主題。
1 電力技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 電力技術(shù)與能源的結(jié)合
能源危機(jī)意識(shí)已經(jīng)逐漸被人們重視,人們對(duì)資源的利用逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐钥稍偕茉刺娲鷤鹘y(tǒng)能源,在電力技術(shù)方面主要表現(xiàn)為發(fā)電方式上,利用水力、風(fēng)力以及太陽(yáng)能進(jìn)行發(fā)電逐漸變得普遍起來(lái),增加了很多其它能源的選擇,逐漸緩解生產(chǎn)與能源消耗之間的矛盾,可再生能源的使用讓傳統(tǒng)不可再生資源在消耗上減少了很多,同時(shí)也盡量避免環(huán)境污染,而且我國(guó)在水力風(fēng)力以及太陽(yáng)能資源上的獲取十分便利,讓電力技術(shù)的更新比較順利。也是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的表現(xiàn)[1]。
1.2 機(jī)電一體化的發(fā)展
機(jī)電一體化已經(jīng)成為目前社會(huì)生產(chǎn)的主要趨勢(shì),將機(jī)械、電子等技術(shù)優(yōu)勢(shì)結(jié)合到一起,使得社會(huì)生產(chǎn)效率得到提升,同時(shí)也能加強(qiáng)信息化建設(shè)的進(jìn)度,自動(dòng)化與智能化的特點(diǎn)也比較順應(yīng)如今科技發(fā)展的腳步,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用是如今網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的最新要求,以目前社會(huì)的生產(chǎn)需要來(lái)看,機(jī)電一體化是最符合實(shí)際需求的模式。也是技術(shù)進(jìn)步的表現(xiàn)[2]。而在這過(guò)程中必然少不了電力技術(shù)的支持,電能只有經(jīng)過(guò)電力技術(shù)的處理才能應(yīng)用到生產(chǎn)中。
1.3 智能技術(shù)的發(fā)展
智能化是如今人們生活方式的一種體現(xiàn),也是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)步的表現(xiàn),如今的各種生活工具已經(jīng)逐漸再向著智能化的方向在發(fā)展,從幾年前開始普及的智能手機(jī)開始,逐漸蔓延到智能可穿戴設(shè)備,再到智能家用電器,智能系統(tǒng)已經(jīng)開始遍布在人們的四周,而通過(guò)智能管理,讓生產(chǎn)過(guò)程也可以變得更加科學(xué)高效,電力系統(tǒng)也會(huì)因?yàn)橹悄芑陌l(fā)展而獲得顯著的進(jìn)步。
2 電力技術(shù)在電力系統(tǒng)中的作用
2.1 提升電力行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益
電力技術(shù)的進(jìn)步會(huì)讓電力系統(tǒng)中的各個(gè)工作環(huán)節(jié)提高效率,而技術(shù)的提升會(huì)讓電力系統(tǒng)在人力方面的運(yùn)用減少,對(duì)于人力成本上對(duì)節(jié)約很多,系統(tǒng)的反應(yīng)速度也會(huì)越來(lái)越快,電力技術(shù)讓電力系統(tǒng)具備更加高效的問(wèn)題處理機(jī)制,讓電力系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)更快,也能夠讓功能更加完善,對(duì)電力行業(yè)的生產(chǎn)具有極大的推動(dòng),而節(jié)約成本,提高生產(chǎn),增強(qiáng)資源的利用率就可以讓電力行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益有顯著的提升。
2.2 提升電力行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力
電力技g是電力行業(yè)不斷發(fā)展的基礎(chǔ),包括生產(chǎn)方式以及設(shè)備的更新等方面,因此電力技術(shù)的進(jìn)步就是電力行業(yè)的進(jìn)步,這其中是直接性影響,各行各業(yè)的發(fā)展都是有所聯(lián)系的,電力技術(shù)的進(jìn)步就能電力行業(yè)獲得發(fā)展,從而可以帶動(dòng)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)以及行業(yè)獲得新的動(dòng)力,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,各行業(yè)之間的聯(lián)系會(huì)更加深入,而社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)也會(huì)更加激烈,電力技術(shù)讓電力行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力能夠得到顯著的提升。
3 電力技術(shù)對(duì)于電力系統(tǒng)的意義
3.1 控制電力設(shè)備
對(duì)電力系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行控制主要基于對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)以及其他的先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,電力技術(shù)的目的就是這個(gè),我國(guó)的電力技術(shù)雖然起步較發(fā)達(dá)國(guó)家要晚一些,但發(fā)展速度是最快的,在電力技術(shù)方面已經(jīng)形成比較成熟完善的系統(tǒng),讓電力設(shè)備的控制更加智能化以及自動(dòng)化,滿足于社會(huì)各行各業(yè)對(duì)電力的需求,同時(shí)也是不斷進(jìn)行技術(shù)革新來(lái)適應(yīng)社會(huì)生產(chǎn)力不斷提升的需求。
3.2 調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)功率
電力技術(shù)在電力系統(tǒng)中的一大作用就是體現(xiàn)在可以對(duì)發(fā)電機(jī)能設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié),從而調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)的運(yùn)行功率,例如控制大型發(fā)電機(jī)的靜止勵(lì)磁等,在水力以及風(fēng)力發(fā)電方面也有類似的應(yīng)用,同時(shí)在火力發(fā)電中也起到很大的作用,火力發(fā)電的風(fēng)機(jī)水泵效率很低,但是在發(fā)電過(guò)程中又是非常重要的一部分,因此這里要運(yùn)用電力技術(shù)提高其效率,只是以我國(guó)目前的生產(chǎn)技術(shù)。在這方面的應(yīng)用能力還是比較薄弱的[3]。
3.3 對(duì)電能的有效利用
電能的利用率對(duì)于電力行業(yè)來(lái)說(shuō)是直接決定經(jīng)濟(jì)效益的環(huán)節(jié),也是直接決定服務(wù)質(zhì)量的因素,電力技術(shù)的作用就是提高利用率,首先就是提高資源的利用率,資源的高效利用可以讓電力行業(yè)在成本上有所節(jié)約,同時(shí)電力技術(shù)的應(yīng)用能夠在很大程度上節(jié)省人力資源上的成本,這里面就涉及到機(jī)電一體化的應(yīng)用,電力技術(shù)讓電力行業(yè)與其他的產(chǎn)業(yè)適當(dāng)融合,讓社會(huì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)得到了優(yōu)化,有利于電力行業(yè)的進(jìn)步。
4 電力技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
4.1 輸電環(huán)節(jié)的應(yīng)用
首先是直流輸電這一領(lǐng)域,直流輸電相對(duì)來(lái)說(shuō)要比遠(yuǎn)距離輸電以及海里電纜要有優(yōu)勢(shì),例如電容量相比之下要更大,而且在調(diào)節(jié)方面也會(huì)更加便利,同時(shí)也便于操作,在輸電的過(guò)程中也比較保險(xiǎn),能夠有效避免停運(yùn)事故的發(fā)生。而在柔性交流輸電方面的發(fā)展也是比較樂(lè)觀,電子技術(shù)的應(yīng)用以及自動(dòng)控制技術(shù)的結(jié)合讓遠(yuǎn)距離輸電的過(guò)程變得更加穩(wěn)定,同時(shí)在電能的損耗上更小。
4.2 配電環(huán)境的應(yīng)用
電力技術(shù)對(duì)于電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō),其最終要體現(xiàn)的效果就是在電能的輸送方面能夠獲得更高的效率,優(yōu)化輸送的過(guò)程,保障社會(huì)生產(chǎn)的需求,而配電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用與上文中的輸電方面的應(yīng)用也是類似的原理,差別就在于配電能力上,電力技術(shù)要保障配電的穩(wěn)定性以及可靠性更高,保障配電的質(zhì)量,但這項(xiàng)技術(shù)在成本上沒(méi)有太大的消耗。
4.3 節(jié)能環(huán)保的應(yīng)用
電力行業(yè)與節(jié)能環(huán)保已經(jīng)是比較熱門的話題,也是我國(guó)非常重視的一個(gè)領(lǐng)域,我國(guó)在電力技術(shù)方面發(fā)展極為迅速,尤其是電動(dòng)機(jī)的節(jié)能技術(shù),已經(jīng)取得了不錯(cuò)的成果,并且相比于之前的節(jié)能技術(shù),如今又有了新的進(jìn)步,而電力技術(shù)是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略落實(shí)的觀念,電力行業(yè)的節(jié)能環(huán)保是社會(huì)建設(shè)的重要組成部分,如今在風(fēng)力水力等方面的技術(shù)已經(jīng)非常先進(jìn)。
4.4 用電安全的應(yīng)用
安全是電力行業(yè)永恒的話題,電力技術(shù)是保障用電安全的基礎(chǔ),集中表現(xiàn)在電氣設(shè)備功率的控制上,有效防止電壓崩潰狀況的發(fā)生以及非正常停電事故的發(fā)生。
5 結(jié)束語(yǔ)
我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)正是高速發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,每一天都在產(chǎn)生日新月異的變化,而電力的供應(yīng)是社會(huì)建設(shè)的基礎(chǔ),因此電力技術(shù)的發(fā)展其實(shí)直接影響著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,而在節(jié)約用電等應(yīng)用方面還有很多的問(wèn)題需要解決,在很大程度上造成經(jīng)濟(jì)建設(shè)的障礙,電力技術(shù)的影響波及到電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié),在電力技術(shù)上的研究和更新至關(guān)重要,要想適應(yīng)社會(huì)發(fā)展不斷產(chǎn)生的需求,電力技術(shù)就要不斷進(jìn)行開發(fā)與創(chuàng)新。
摘 要:當(dāng)前,隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,新器件、新材料以及計(jì)算機(jī)技術(shù)也得到了快速發(fā)展,從而電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中得到了快速應(yīng)用,并取得了突出的成效。本文介紹了電力電子技術(shù)的發(fā)展過(guò)程,并對(duì)其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析和研究,希望對(duì)促進(jìn)電力電子技術(shù)的發(fā)展具有促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞:電子電力技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用
0 引言
電力電子技術(shù)是一種新技術(shù),這種技術(shù)包含了電力和電子兩方面的技術(shù),它在新能源發(fā)電中具有重要作用,并逐漸在人們的生活中扮演著重要的角色,逐漸成為人們生活中的重要組成部分。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,這些器件、技術(shù)逐漸應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,這為促進(jìn)電力電子技術(shù)的發(fā)展起到了積極作用,也為其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用開拓了空間。
1 電力電子技術(shù)的發(fā)展
電力電子技術(shù)是一門綜合性的技術(shù),它主要包括兩方面技術(shù),分別是制造器件技術(shù)和應(yīng)用電路技術(shù),這兩種技術(shù)對(duì)于促進(jìn)電力電子技術(shù)的發(fā)展具有重要作用。首先器件技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中比較曲折,它經(jīng)歷了半控型-全控型-復(fù)合型的發(fā)展過(guò)程,并將功率、控制驅(qū)動(dòng)器等器件關(guān)聯(lián)起來(lái),對(duì)一些功能進(jìn)行了集中,這種改進(jìn)不僅促進(jìn)了器件結(jié)構(gòu)上的發(fā)展,同時(shí)還對(duì)其功能進(jìn)行了優(yōu)化。整流電路系統(tǒng)應(yīng)用比較頻繁的時(shí)代是改革開放以前,而改革開放以后應(yīng)用最為頻繁的是逆變電路,但是整流電路系統(tǒng)仍然具有較為廣泛的影響。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,脈沖寬度控制技術(shù)(PWM)在一定程度上促進(jìn)了電力電子技術(shù)的發(fā)展,同時(shí)自動(dòng)開關(guān)器件的應(yīng)用和發(fā)展,也使電力電子技術(shù)逐漸走向低頻化發(fā)展。其中脈沖寬度控制技術(shù)(PWM)的控制方式主要包括以下幾個(gè)方面:分別是無(wú)功率控制、觀測(cè)器控制、神經(jīng)元控制等,這些控制方式在實(shí)際中的應(yīng)用,在很大程度上促進(jìn)了電力電子技術(shù)的發(fā)展,并使其進(jìn)入了一個(gè)新的階段?,F(xiàn)在電力電子技術(shù)有了新的發(fā)展方向,數(shù)字控制技術(shù)的應(yīng)用,逐漸在電力系統(tǒng)中替代了模擬控制,它也將成為電力電子技術(shù)未來(lái)的發(fā)展方向,并能夠快速促進(jìn)電力電子技術(shù)的發(fā)展。
2 電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
2.1 發(fā)電環(huán)節(jié)
電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,在一定程度上改變了發(fā)電環(huán)節(jié)涉及以及發(fā)電機(jī)組中多種設(shè)備的運(yùn)行特性,具體表現(xiàn)在以下幾方面:一是大型發(fā)電機(jī)的靜止勵(lì)磁控制。靜止勵(lì)磁主要是采用晶閘管整流自并勵(lì)方式,這種方式使其具有較為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),性能也比較穩(wěn)定,造價(jià)也低,從而極大地促進(jìn)了靜止勵(lì)磁在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。并且靜止勵(lì)磁的應(yīng)用,省去了勵(lì)磁機(jī)這個(gè)中間慣性環(huán)節(jié),提高了電力系統(tǒng)的工作效率。二是水力、風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變速恒頻勵(lì)磁。水頭壓力和流量對(duì)于水力發(fā)電的有效功率起到了關(guān)鍵性的作用,水頭的變化將會(huì)直接影響機(jī)組最佳轉(zhuǎn)速的大小。在實(shí)際的應(yīng)用中發(fā)電機(jī)的有效功率與風(fēng)速成三次方正比例,風(fēng)車捕捉最大風(fēng)能的轉(zhuǎn)速與風(fēng)速有直接關(guān)系。為了能夠獲得最大功率,這時(shí)可以使機(jī)組變速運(yùn)行,只有這樣才能夠有效提高機(jī)組的應(yīng)用效率。第三,發(fā)電廠風(fēng)機(jī)水泵的變頻調(diào)速。在傳統(tǒng)的發(fā)電過(guò)程中,風(fēng)機(jī)水泵消耗的電量比較大,并且其功率較低,這樣損耗了大量的電能,不利于發(fā)電廠的發(fā)展,低壓或高壓變頻器能夠有效地實(shí)現(xiàn)水泵的變頻調(diào)速,這樣就能夠達(dá)到節(jié)能的目的。低壓變頻器技術(shù)已經(jīng)是一種比較成熟的技術(shù),它在國(guó)外已經(jīng)在眾多企業(yè)中廣泛應(yīng)用,并取得了較好的成效,所以為了促進(jìn)我國(guó)發(fā)電廠的發(fā)展,必須在實(shí)際的發(fā)電過(guò)程中應(yīng)用該種技術(shù)。
2.2 輸電環(huán)節(jié)
第一,輕型直流輸電和直流輸電技術(shù)。在實(shí)際的應(yīng)用中,直流輸電具有輸電容量大、控制調(diào)節(jié)靈活以及穩(wěn)定性好等特點(diǎn),這些特點(diǎn)極大地促進(jìn)了直流輸電技術(shù)的應(yīng)用,并逐漸在輸電作業(yè)中發(fā)揮重要作用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,直流輸電技術(shù)有了新的突破性的發(fā)展,輕型直流輸電技術(shù)的問(wèn)世和應(yīng)用,在很大程度上解決了現(xiàn)階段發(fā)電過(guò)程中遇到的難題。這是一種創(chuàng)新性的技術(shù),并在傳統(tǒng)的直流輸技術(shù)上進(jìn)行了改進(jìn),提高了發(fā)電效率,促進(jìn)了輸電工作的有效進(jìn)行。第二,F(xiàn)ACTS 技術(shù)。FACTS 技術(shù)是一種柔性交流輸電技術(shù),這種技術(shù)出現(xiàn)在八十年代后期,它的主要優(yōu)勢(shì)能夠?qū)崿F(xiàn)交流輸電功率潮流的控制,提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
2.3 配電環(huán)節(jié)
配電環(huán)節(jié)中比較重要的問(wèn)題就是要提高電能質(zhì)量,并保證供電的可靠性,這也是現(xiàn)階段發(fā)電廠急需解決的問(wèn)題,也是阻礙我國(guó)發(fā)電廠發(fā)展的重要問(wèn)題,這也是電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)應(yīng)用中的重要任務(wù)。在對(duì)電能質(zhì)量的控制過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)注意滿足兩方面的要求,分別是抑制各種瞬態(tài)的干擾和波動(dòng)及滿足對(duì)頻率、電壓、諧波,只有這樣才能夠保證電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,才能夠提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。DFACTS 技術(shù)是一種新技術(shù),這種技術(shù)能夠有效地解決當(dāng)前配電環(huán)節(jié)所遇到的問(wèn)題,它也是在FACTS 技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一門技術(shù)。
2.4 節(jié)能環(huán)節(jié)
第一,減少無(wú)功損耗,提高功率因素。在電力系統(tǒng)中,各種電力設(shè)備都會(huì)在一定程度上消耗相應(yīng)的功率,既包括有功功率也包括無(wú)功功率,這都是發(fā)電過(guò)程中消耗的能量。這兩種功率對(duì)于確保電能質(zhì)量具有重要作用。在電力系統(tǒng)中,保持無(wú)功平衡具有重要的作用,如果不能做到無(wú)功平衡,那么會(huì)造成電壓降低,對(duì)于電力系統(tǒng)中的設(shè)備具有損害作用,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐删薮蟮陌踩鹿?,所以在發(fā)電過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)引起足夠重視。第二,變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)調(diào)速運(yùn)行。電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,能夠有效節(jié)省能源,主要體現(xiàn)在兩方面,分別是電動(dòng)機(jī)本身技術(shù)和變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)的調(diào)速技術(shù),這兩種技術(shù)的應(yīng)用能夠有效節(jié)省能源,對(duì)于提高電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用具有重要作用。目前,在國(guó)內(nèi),發(fā)電廠發(fā)電過(guò)程中的節(jié)能環(huán)節(jié)已經(jīng)成為發(fā)電過(guò)程中的重要問(wèn)題,傳統(tǒng)的發(fā)電過(guò)程成本較高,并且會(huì)產(chǎn)生污染,這在一定程度上限制了發(fā)電廠的發(fā)展,所以應(yīng)當(dāng)重視節(jié)能環(huán)節(jié),降低能耗。
3 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,電力電子技術(shù)子啊電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,并逐漸成為電力系統(tǒng)中不可獲取的一部分,在電力系統(tǒng)的供電中起到了重要作用,極大地促進(jìn)了電力系統(tǒng)的發(fā)展。