张涛
天津瑞能电气有限公司 天津市 300385
摘要:电力电子技术是利用电力电子元器件实现对电能变换和控制的技术,主要研究电力变换。随着科技水平的不断发展,电力电子技术正朝着集成化、模块化、高频化、通用化、智能化、绿色化的方向发展,在人们的生活、生产中得到了广泛应用。针对电力电子技术在电力系统中的应用做了一定探究。
关键词:电力电子技术;电力系统;电子工程
引言:
电力电子技术是利用电力电子元器件实现对电能变换和控制的技术,主要研究电力变换,即常说的整流、逆变、直流变换、交流变换和变频,也可以说是研究电源的技术。电力电子技术发展先后经历了整流器、逆变器和变频器时代,现已进入全控型半导体复合器件时代,即已经由传统电力电子时代进入现代电力电子时代,其发展以低频向高频技术方向转变,随着智能技术的发展,随之而来的必将是智能电力电子技术时代。目前电力电子技术正朝着应用技术高频化、硬件结构模块化、产品性能绿色化的方向发展,其在电力系统中已得到了推广应用。
1电力电子技术应用在电气化中的优势
电力电子技术主要通过操控相关器件实现功率转换、控制及电能变换。作为电力研究领域中的一项新技术,电力电子技术将最具使用价值的电能激发出来,实现了更为优化地应用与处理电能,最终使电能应用更科学、高效与节约。在现代中,电能应用越来越广泛,电气化进入一个更为科技化、现代化的阶段,逐渐成为促进现代发展的源动力。电能在使用过程中具有灵活性高、效率高且花费相对较少等优点,作为机械推动力来说,可以在控温、照明、运输等相对传统的作业上发挥作用,为现代生产管理相关活动的顺利开展添砖加瓦。因此,加快电气化进程,可以更为有效地推动现代向着自动化、机械化的方向发展。过去活动生产中的电能供给主要来自于国家电网,此种方式消费较高且存在不稳定性。此外由于电能不足而出现断电的情况,在很大程度影响着活动的开展,降低了生产效率[3]。电力电子技术可以很好地解决以上问题。我国部分地区有大量可利用的可再生资源,可以就地取材,将这些地区的水资源、光资源等转换为电能。比如水资源较为充沛的地区可以采取用水发电的形式,风能资源较为丰富的区域可以推广小风车发电,光照充足的地区可以推广光伏发电,此外还有风光互补发电等。通过有效利用现有资源为生产活动提供保障,具有费用花费少、效率高的优点。
2电力电子技术在电气化应用中存在的问题
我国现代化进程中最为关键的任务就是加快现代发展速度,电气化发展水平的高低对现代发展起着决定作用。电气化主要涵盖生产及部分人员生活中对电能的应用,生产中通过应用电能使生产更为自动机械化,部分人员生活涉及电能供给、分配及合理应用。相比早已实现电气化的发达国家来说,我国电气化水平相对落后,而且我国地域辽阔,各地区的发展情况也各不相同。电力电子技术实际应用水平的高低直接影响着我国电气化的发展水平。
2.1部分人员欠缺对技术的应用意识
首先,部分人员受陈旧思想的影响,即使电力电子技术已经展现出其优势,但是少数部分人员仍然秉持怀疑和误解的态度看待现代电力电子技术,没有认识到电力电子技术的功能和优势。其次,对于一些偏远地区来说,生产中应用相关技术缺乏专业人员的指导,即使部分人员已经接触到了新兴电气技术而且也抱有积极接受的态度,但由于对新技术没有足够的认识,不了解正确的使用方法,反而给生产来了一定影响,制约了新兴电气技术的发展。综上,部分人员缺乏对新技术的应用意识,使用方式不规范,影响着电气化的发展。
2.2生产设备不能及时更新
电力电子技术发展十分迅猛,技术不断推陈出新,极大提升了生产效率。从目前部分地区现实情况来看,人员、地域、成本、资金都对生产过程产生影响,设备功能较少、设备配备少等导致生产效率无法得到提升。与此同时,国家缺少针对电气化的扶持政策,已有的扶持政策存在落实不到位等情况,严重阻碍了电气化的发展。
2.3偏远地区先进技术引入受限
我国地域广阔,扶持力度、先进技术使用、资金投入力度在不同地区各不相同,甚至存在很大差异。部分生产区域受交通不方便、人员素质低及技术落后等因素的影响,导致电力电子技术无法顺利引入。这些地区的劳作依靠人力,部分人员缺少接触先进电力电子技术的机会,阻碍了电气化的发展。
3电子电力技术在电力系统中的应用
3.1发电环节中的应用
在电力拖动自动化控制系统中,电力技术应用应该结合企业生产的实际需求,从技术性、经济型角度进行综合考虑,结合后期设备维护与故障管理等综合问题,考虑其便利性,以此作为依据,选择合适的电动机,确保到电动机与实际生产需求相匹配,给企业生产活动带来更大的动力[1]。目前常见的电动机是交流异步,这类电动机操作非常简单、便捷,满足大部分机械生产和操作的需求,实际运行稳定性非常强。但是,对于大功率生产机械,则需要使用直流电动机。
3.2输电环节中的应用
当前电力系统的传输链路上可用的主要技术方法是直流输电技术。直流传输技术可以承受较大的传输容量,同时具有强大的传输稳定性,并且可以根据时间和空间,功率需求等来优化电容控制[2]。因此,它通常用于长距离电力运输。直流输电技术通过连接不同频率系统的输电线路进行网络管理,提高了电力系统输电的安全性和科学性。电力系统的灵活交流输电系统,在电子电力技术和最新控制技术的支持下,可以灵活控制交流输电功率,而不受阻抗,电压源或相位的限制,从而满足电力系统的各种输电要求。可以有效满足。电力供需的稳定性和可靠性。
3.3配电环节中的应用
配电环节是电力系统运行和管理中的重要环节,不仅取决于各种新的电力系统设备和新技术,还需要各种新的营销管理解决方案。在当前的配电环节中,电子电源技术有效地抑制了各种暂态故障和波动,同时在电压,频率,谐波和不对称性方面满足了配电系统的不同要求[3]。例如,电子电源技术实现了低压集中辐射自动控制系统的设计与应用,大大提高了配电环节的可靠性,稳定性和安全性,为供电公司带来了更多的经济效益,并有效地实现了节能。
3.4节能环节中的应用
在当前电力系统不足的情况下,有必要对电力系统的节能进行妥善管理,以达到降低成本的效果,提高电力系统的工作效率,并实现开源。当前的电子电源技术可以有效地实现电源系统的节能发展。电子电力技术改变了电力系统中发电机组的发电效率,扩大了发电机组的变频调速控制,大大减少了不必要的变频运行,提高了电动机的高效运行[4]。在电力系统中各种电气设备的操作中,变压器和交流异步电动机消耗大量的有功和无功功率。电子功率技术的当前应用可以在电力系统中添加无功功率补偿设备,以防止由于无功功率容量不足,系统崩溃和其他能耗问题而造成的设备损坏。
结语:
随着当前电力电子技术的发展,电力系统已经得到优化和升级。值得注意的是,电子电源技术在显着改变电源系统的运行环境和保护电源系统方面发挥了作用,同时,将电子电源技术应用于电源系统可能会对未来的应用程序开发产生负面影响。在优化和升级各种电子电源技术设备时需要注意。
参考文献:
[1]田炎坤.浅谈电力电子技术领域中的研究热点[J].电子测试,2019(02):105-106+104.
[2]张宾,张阵.探究电力电子技术在电力系统应用的发展趋势[J].电子测试,2018(24):117-118.
[3]王颖.试析电力电子技术在电力系统中的应用[J].电子测试,2018(14):136-137+87.
[4]焦蔚然.浅述电力电子技术在电力系统中的应用[J].中国新通信,2018,20(10):213.