刘少波
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摘要:随着社会的发展，使得电力事业逐渐趋于自动化、智能化、信息化。其中电气自动化元件发挥着重要的作用，能够保证电力系统的稳定运行，其技术的应用与电力稳定有着密不可分的关系。本文将对电气自动化元件在电力系统中的应用进行浅析，从而加强了二者之间的联系，促进电力产业的进一步发展。
关键词:电气自动化；元件；电力系统
在电力行业发展过程中，传统管理方式不利于电力行业的进一步发展，因此要电力电气的发展要与自动化技术有效结合，通过提高我国电气自动化元件技术，满足电力电气系统的进一步发展，提高电力电气自动化程度，保证电力供应质量，提升电力企业的市场竞争力，实现持续性发展。
1.电气自动化元件技术在电力系统领域中应用的意义
在现代化时代背景下，网络信息技术推动了社会经济的发展和人类社会的进步，同时使得各个领域的市场竞争力越来越激烈，对各个行业的技术水平要求越来越高。电力资源是社会发展的重要资源，电力企业为了提高市场竞争力，致力于研发和创新许多先进的技术，从而在实际生产中得以应用，使得企业生产模式更加完善，保证了电力企业的生产管理水平和产品质量。电气自动化元件技术的创新提高了电力资源质量，保证电力系统的正常运行，有效的控制了电力企业的生产成本，实现了节能减排，推动了电力行业的可持续发展。与此同时，经济全球化不仅给我国市场经济带来了机遇，也面临着前所未有的挑战。电力企业在实际运行过程中，要加强对电气自动化元件技术的研发和引进，从而提高企业的市场竞争力，促进企业的进一步发展。
2.电力电气自动化系统的功能和作用分析
电力电气自动化系统不同于传统人工控制，其电路设备审查功能和调控功能更加完善，尤其是对于产品制造方面，能够明确划分产品的尺寸和规格，提高了施工效率，保证了企业的整体经济利益。其次，电力电气自动化控制系统不仅能够促进相应元件变组的保护，使得整体电路保持稳定性，在励磁变压器运行过程中使得安全基础得到完善。对于电厂工作可以发挥实时监控的作用，进一步把控员工自身技能施展环境，从而有效地改善了设备环境，形成良好的操作平台，提高了电网的稳定性和安全性。最后，在维修管理设备时，电力电气自动化系统及时的做出反应，保证维修人员具备良好的专业技能，准确的提取数据网络信息，建立健全的电力企业设备体系。随着现代科技的进步，电力电气自动化技术得到了创新和发展，该技术在完善了电力电气设备、元件的性能，提高了电力系统的自动化程度。当前，该技术发展情况注意体现在以下几个方面：第一，电子开关，作为基础性元件，在电力电气设备中有着十分重要的作用，在不断改进和创新过程中其工作原理依然不变，都是变流变频技术原理，目前电子开关大多是功率集成式。第二，在电路、电力系统发展过程中，逐渐从低频电路转变为高频电路，晶闸管采用普通类型情况下，直流传动变换其实现整流相互控制，经过不断的发展，可以采用的变换器也逐渐增多，有效的提升了功率，降低了高次谐波对电网的影响，在进一步应用后，PWM变换器也存在一定的不足，为了解决问题，逐渐研发出谐振式直流逆变器。第三，过去CS—51为主要的单片机形式，功能较为简单，目前使用PIC单片机，丰富了单片机的功能。在实际应用电力电气系统时，其功能比较丰富，能够实时监控电力系统的运行情况，提高了电力系统的安全性和可靠性，与此同时，在监控下，能够及时发现问题，有针对性的给予处理，降低故障发展造成的损失。除此之外，单元机组在实际运行和电气控制方面来说，电力电气自动化系统有多个功能和作用，包括保护控制变组、监控等，针对厂用电压快切装置，能够对其状态进行监控，实施手动启动等操作。
3.电力电气自动化系统中运用的元件技术
3.1全控开关取代半控型晶闸管
我国的研制电压以及电流定额要控制开关时间来促使元件作用的发挥。在技术发展时，交流变额技术被广泛应用，该技术在应用的基础上产生了多种的全控式器件。GTR全控式区间是器件中较为常见的，对于该器件，在实际使用过程中由于参数不同使得过流能力不高以及热容量小，导致需要耗费更多的时间和精力保护电路，电路复杂难以掌控。MOSFET驱动性较好，在应用过程中驱动电流的稳定性要求较低，在器件开通的基础上要向驱动电路提供充电电流，而如果关断的话，只需要提供放电电流。IGBT电流密度比较大的，工作效率较高，安全工作区比较稳定，驱动电路比较简单化。半控型晶闸管的产生标志着我国运动新纪元，半控型晶闸管是我国第一代电力器件，被广泛的应用与直流电和交流电传动控制系统中。随着交流变频技术的发展，全控式器件研发，取代了半控型晶闸管。全控式器件中的GTO属于高压器件，关断的效益比较低，需要一定强度的关断驱动电路和吸收电路。GTR电路比较复杂，使用比较难，在实际的使用过程中经常会出现过流能力不高等现象。
3.2变电器电路向高频发展
随着电力电子器件不断发展，变换器电路也得到了创新。现阶段，一部分电子器件应用了PWM，这种方式能够提高功率因数，降低对高次谐波造成的影响，进一步解决电动机低频区脉动问题。在实际运行过程中，因为PWM逆变器的电流、电压谐波分量的转矩脉动会作用于转子上，在实际运行过程当中电机绕组振动进而发出噪音，在开关损耗的情况下要保证逆变器工作频率的提高。当前，谐振式直流环逆变器被研发出来，在传统逆变器运行时，在稳定直流母线上运行，电子器件在转换开关时要收到高电压环境的影响，开关损耗较大，限制了开关频率的提高。在应用变压器时，能够降低尺寸来控制成本，集成逆变器，形成较高功率水平。
3.3交流调速理论成熟
从矢量控制方面来说，在参照直流电动机控制方式来形成了定子电流转矩分量和磁场分量，在异步电机物理模型可以以等效方式使其在同流电动机中得以应用，通过变换方式实现了等效转换。一般情况下，直接转矩控制会使用空间矢量的分析方法来计算电流电机的转矩，在定子磁场应用的基础上，以离散两点的方式来控制应用，当PWM产生信号后能够控制逆变器的开关，获取动态性能。这样的方式，简化了电动数学模型，将复杂的矢量变化省略，更好的解决了参数对中控性能造成的影响。这样简化了结构，得到了创新，属于较为动态的、强性能交流调速方式。随着电力市场竞争越来越激烈，电力企业的发展要着手于提高自身技术水平，促进电力电气逐渐趋于自动化，满足市场发展的需求，提高电力供电的质量，保证其充足性。为了促进电力电气自动化发展，要从电力系统和元件技术着手，进一步促进电力系统自动化程度，实现电力电气自动化的发展。
4.总结
简而言之，随着现代化科技的不断发展，电力电器设备得到了创新和改善，其主要是围绕自动化技术进行的。在实际研究过程中，明确了电力电气自动化应用，要充分与元件技术相结合，提高电力设备的质量。然而，当前我国电力电气设备与发达国家相比仍然存在很多不足，因此，相关技术人员要加大对其的研究力度，不断探索，促进电力电气自动化水平的提升。电力电气自动化系统在激烈的市场竞争中不断完善自身管理体制，对于相应的设备和技术要进行及时调控，使得电力系统稳定、安全的发展，充分发挥城市建设的平台优势，促进城市经济化的全面提升，明确电气自动化水平发展的重要性。
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