刍议电子技术在电力系统中的应用

羊文玉

摘要：计算机的普及使电力系统中的电子技术应用广泛。作为我国的支柱产业，电力系统生产效率和服务质量的提高有助于国民经济的发展。文章分析了电子技术在电力系统发电环节、输配电环节以及节能环节的应用。

关键词：电力系统；电子技术；应用

目前，电子技术主要应用于电力系统的发电，输配电以及节能环节。电力系统的安全稳定运行对我国经济具有直接影响，柔性交流电技术、高压直流输电技术等都是电子技术在电力系统中应用的主要体现。我国电力系统的电子技术水平不断提高，但相关技术方面与发达国家还存在一定的差距，这正是本文研究的重点。

一、电子技术在电力系统发电环节的应用

（一）大型发电机组的静止励磁控制

静止励磁在电力系统的发电系统中应用广泛，静止励磁结构简单，机械性能较强，且运行成本较低。静止励磁的应用标志着原有的中间励磁机环节被取代，发电机组在电子技术控制下能够实现快速的自身调节，从而使整个系统的性能得到优化，电厂的生产效率得到提高。

（二）发电机组的变速恒频励磁

在水力发电过程中，发电效率主要取决于水源头的压力和水流在单位时间内的流动量，这要求水力发电机组的转速随着上述因素而发生变化。而对于风力发电，主要影响因素为风速的。发电机组变速恒频励磁的使用可以有效的调节风力发电和水力发电的影响因素，使机组电流频率和转子转速相同，从而提高设备的运行功率。

（三）风机水泵的变频调速和太阳能发电控制机组系统

风机水泵的变频调速中的电子技术应用主要体现为风机水泵变频机的应用，水泵变频机的使用降低了设备的整体耗电量，提高了运行效率，并且实现了能源的节约。太阳能发电则是一种新型的发电能源，太阳能的开发已经成为电力部门的主要任务。太阳能发电功率大，其核心技术为大功率的电流转换器逆变器。但对于太阳能发电技术的研究，还不能广泛推行，需要进一步完善电子技术，促进电力系统的发展。

二、电子技术在输配电环节中的应用

（一）电子技术在输电环节中的应用

电子技术在输电环节中的应用主要是指柔性交流电技术、静止无功补偿器和高压直流输电技术。

1.柔性交流电技术

该技术应用较早，并且效果良好。其主要作用是调节电力系统的电压参数、相对角度值以及功率等。柔性交流电技术将电子技术合理的应用于电力系统的机械控制，提高输电设备的输电水平，同时确保输电系统的安全运行。并且这一技术的应用是电力企业可持续发展的重要战略，能够有效的降低电量损耗。基于我国电厂传统的机械控制效率低下无法达到电力系统快速发展的需求。在这种情况下，柔性交流电技术产生并且得到广泛的应用。上世纪末期，在电子技术并为普及的情况下，柔性交流电技术迅速发展，并在我国电系统中起着关键作用。且随着电子技术的进一步发展，柔性输电设备的品种逐渐增多，能够迅速的提高电流在输送环节中的安全系数。

2.高压直流输电技术与静止无功补偿器的应用

晶闸管换流阀的试验成功是高压直流输电技术应用的主要体现。并且这一技术迅速在世界各地被广泛应用，GTO、IGBT技术就是电力系统输电设备中电子技术的应用。而交-直转换变压器的使用则减少，电流实现了移动转换，高压直流输电技术是电力企业技术变革中重要一步，是我国电力企业在市场竞争中处于优势地位。静止无功补偿器是一种先进的开关设备，主要包括晶闸管投切电抗器和电容器以及控制电抗器。但这一技术还需进一步探讨。

（二）电子技术在配电环节中的应用

电能质量控制在电力企业发展中占据主要地位，基于此的配电系统稳定性要满足整个系统运行的频率、电压和谐波上的基本条件。目前，用户电力技术和FACTS技术在电力系统中发展较快，其致力于解决电力用户配电问题。但用户电力技术主要用于配电系统的安全系数提高，而后者则主要应用于提高交流输电系统的最大输电能力，同时提高其控制力。电力系统为了提高其性能，逐渐实现了两种技术的结合，并出现了DFACTS技术。

三、电子技术在节能环节的运用

电子技术在节能环节的运用主要体现为变负荷电动机调速运行和设备耗能的控制。目前，电动机性能提高和电动机转速调节是主要的节能方式。而由于电动机与变压器的性质决定了其对损耗电量的质量和功率的损耗具有很大影响。这使得储存电源在电能质量上起到了决定性的作用。在日常生产中，要确保两者功率的相对均衡和稳定，以避免造成电力系统的电压崩溃，控制电力事故。

四、总结

总之，电子技术在电力系统中的具有积极作用，一方面提高了电力设备的运行效率。另一方面确保了电力系统的运行安全。电子技术经过多年的研究和发展，已经取得了不错的效果。但相关技术与发达国家具有一定差距，需要进一步努力。（作者单位：海南师范大学）

参考文献：

[1]王蕊.电力电子技术在电力系统中的应用研究[J].网友世界，2014（10）.

[2]孙金陵.浅谈电力电子技术在电力系统中的应用[J].河南科技，2013（24）.

[3]彭涛.电力电子技术在电力系统中的应用研究[J].信息通信，2014（04）.

[4]张文亮，汤广福，查鲲鹏，贺之渊.先进电力电子技术在智能电网中的应用[J].中国电机工程学报，2010（30）.