電工電子技術特點分析

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摘要：闡述電力生產和輸送過程中的安全隱患，這在很大程度上影響到了電力系統的運行效率，探討電工電子技術對電力系統的優化功能。

關鍵詞：電力系統，電子技術，運行效率，系統優化

得益于計算機技術在當今社會的普及，機電一體化在近年來得到迅速的發展，通過將計算機網絡與電力系統相結合，我國電力行業也正在朝著更加智能化、網絡化的方向發展，而電工電子技術作為支持電力生產和運輸的核心技術，其在助推電力行業的網絡化發展中同樣發揮著不容忽視的作用。電工電子技術是一種涵蓋了電氣工程、計算機、電力生產等多個領域的科學技術，并且在信息化背景下，電子電工技術與信息技術的融合使得電力系統在輸電、發電等各個環節的性能變得更為優越，這在很大程度上提高了電力系統的運行效率，系統運行的安全性也有了明顯的提升。由此可知，電工電子技術在電力系統中具有非常高的潛在價值，研究該項技術的實際應用十分有必要。

1電力系統中的電工電子技術特點

集成化。集成化是電工電子技術的一個最顯著的特點，簡單來講，由于電工電子技術在電力系統中的應用需要依靠各類單元器件發揮出作用，而這些單元器件之間本身存有一定的聯系，通過共同作用完成基于某一基片上的集成，從而賦予電力系統更強悍的性能。例如，在集成化特點的作用下，單元器件的體積會發生一定的改變，為接下來電工技術與計算機技術的融合創建有利的條件，而正是因為有了計算機網絡的支持，電力系統網絡化的發展方向逐漸變得清晰起來。高頻化。高頻化與上文提到的集成化有著密切的關聯，兩者往往會一種相輔相成的關系。近年來，社會經濟穩步增長，當代人對于電力的需求量也在不斷攀升，想要滿足用戶的用電需求，我國電力行業就必須對電力系統中電子元件的工作效率做出更高的要求。在這種情況下，經過對電子元件進行集成化，電子元件的工作效率有了大幅度的提升，能很好地維持高速的運行狀態，而這種狀態則是電工電子技術所體現出的高頻化的特點。例如，通過對電力系統中的化合物場效應晶體管進行集成，它的工作效率便可突破至100kHz。全控化。在電力系統中，電工電子技術的全控化一般表現為全自動化關斷器件的運用。結合以往的經驗來看，以傳統的電工技術作為主要支持，電力系統的運行中更多的會采用半自動化的晶閘管，由于與之相關的器件的換相電路比較復雜，即便能滿足電力系統的基本控制要求，但會導致系統的運行效率緩慢，并且安全性也無法得到可靠的保障。但在電工電子技術的支持下，大部分的半自動化控制的器件被全自動化關斷器件所取代，這不僅很好地保證了電流設計的簡潔性，也進一步增強了電力系統運行的穩定性，從而保障電力的持續供應。電工電子技術不僅融合了先進的計算機技術，也擁有傳統電工技術的優點，整體功能更趨于完善。在確保電力系統運行正常的情況下，電工電子技術能對電能進行有效的整合，減少電能耗損，確保供電質量良好。我國電工電子技術在智能化方面已經小有所成，在進行與微電子技術的融合之后，電力系統得到了又一次的革新，系統的機電一體化水平也因此而大幅度提升。以此為前提，電力系統能針對各類電力信息進行高效的收集、傳輸和處理，同時實時監控系統中各設備的運行狀況，在計算機網絡的支持下，借助于相應的硬件系統完成一系列的可視化操作，提高電力系統的運維效率。不僅如此，要用長遠的目光看待電工電子技術在電力系統中的應用和深入發展，該項技術除了能夠優化系統的綜合性能，也在一定程度上標志著我國電力系統工頻技術的發展方向。基于電工電子技術的顯著特點，電力設備也必然會朝著微型化的方向不斷進步，而系統的高頻化特征也會得到進一步的凸顯，從而有效降低整個系統的運營成本，同時增強系統運行的穩定性。由此可知，電工電子技術在電力系統中發揮著相當重要的作用，所以要將該項技術作為進行系統優化的一個關鍵手段，深入探究其在實踐環節的有效應用。

2電工電子技術的應用

變頻調速技術的應用。在電力系統的發電階段，應用變頻調速技術能有效提高發電設備的工作效率，從而提升發電速度，并且能減少不必要的電能耗損，輔助企業順利完成各項生產目標和節能目標。舉例來說，在某火力發電的工程項目中，風機水泵的運行會消耗大量的能量，該過程產生的能耗幾乎能占據設備總能耗的65%以上，此時若企業所使用的機上設備耗損比較嚴重，出現嚴重老化的現象，能源耗損量必然會進一步增加。針對這種情況，借助于變頻調速技術則能很好地改善高能耗的問題，通過對風機水泵的運行速率進行動態調節，使經調節之后的風機水泵基本滿足系統的負荷需求。與前者相對比，被改造的風機水泵在能耗上會降低35%左右，具有比較顯著的節能效果，并且也能使風機水泵的高負荷運行狀態得到改善，避免設備出現嚴重的耗損。靜止勵磁技術的應用。靜止勵磁技術在電力系統中同樣有著非常高的實用價值，它屬于非線性控制技術的范疇，具有比較先進的理念，將該技術與全數字化計算機控制技術進行搭配使用能為電力企業創收更高的經濟效益。現如今，我國很多大型發電廠已經陸續將靜止勵磁技術投入到電力系統的改造中，以期能有效改善發電機組運行效率低下的問題，就眼下來看，所獲得的效果也比較理想。此外，電工電子技術的發展與新能源發電技術也有比較密切的聯系。例如，利用太陽能進行發電，需要利用電流轉換器作為核心的技術器件，而電流轉換器的設計與制造則需要借助于電工電子技術，從而進行對集成電路的轉換，完成太陽能向電能的轉換過程。當然，電工電子技術在水力發電、風力發電等的工程項目中同樣具有顯著的應用優勢，如在變速恒頻勵磁技術的作用下改變水流量和壓力，從而提高發電機的運行效率。輸電安全保護的應用。輸電是電力系統運行中非常重要的一個環節，輸電效果直接影響到整個系統的運行狀態。在電工電子技術的作用下，輸電環節所產生的能耗量有了明顯減少，并且系統的運行效率也得到了大幅度的提升，尤其是針對長距離直流電的傳輸，電工電子技術可以為整個輸電過程保駕護航。即便處于比較復雜的運輸環境，或面對大規模的輸電任務，利用電工電子技術也能很好的保障輸電過程的穩定和安全，同時有效避免無功損耗問題的出現。就目前來看，交流閥、晶閘管、變換器等在高壓直流輸電過程中均得到了比較廣泛的使用，這些器件能優化輸電設備的轉化性能，從而提升輸電效果。當然，電工電子技術在柔性交流輸電中同樣具有相當高的應用價值，在計算機技術與機械控制技術的融合作用下，電力輸出的穩定性更強。隨著電工電子技術在電力工程中的深入發展，電力設備和器件的性能得到了進一步的完善，發展相對成熟，利用這些先進的設備替代傳統的電氣設備，能對輸電系統進行更好的控制，減少輸電環節所生產的能耗，從而提高企業的收益。在配電環節的應用。由于配電系統是與用戶的用電設備直接相連的部位，基于連接方式的不同，再加上操作上的誤差，系統運行的穩定性也會大大減低。在現實中，若配電系統出現故障或運行異常的情況，極有可能會引發大范圍的停電，甚至燒損用戶的電力設備，繼而造成火災等的安全事故。針對這種情況，可利用電工電子技術來控制電能的質量，最大限度減少系統波動和諧波對配電系統本身所產生的危害，同時控制好系統的頻率和電壓等級，根據實際情況對系統的運行參數做出合理的調整，從而保障配電系統的安全運行。

3結語

基于電工電子技術在電力系統中的多重優勢，必須不斷探究該項技術的應用手段，以加快系統性能的優化，為國民提供持續且高品質的電力供應。

參考文獻

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作者：曾柔逸倩 唐瑋良 高泓怡 郁夢琪 單位：國網江蘇省電力公司 蘇州供電公司