电子电工技术在电力系统中的应用

王琳 左世飞

1. 中联西北工程设计研究院有限公司 陕西 西安 710077；

2. 陕煤集团榆林化学有限责任公司 陕西 榆林 719000

引言

随着工业信息化的发展，我国电工电子技术产业有着良好的发展前景和广阔的发展空间。针对电工电子技术领域现存的问题进行准确把握与深入分析，研究行之有效的解决方法，对促进产业创新、适应时代需求有着极其重要的意义。

1 在电力系统中电子电工技术的应用价值

从电力系统的运行情况来看，电子电工技术包含了电子技术和电工技术的独特优势，在实践工业生产管理中具有重要作用，具体体现在以下几点。①科学配置各项资源，逐步提升电能质量。在电力系统中运用电子电工技术，能在保障系统运行安全和稳定的基础上，准确监控所有可能出现的运行故障，确保各项运行指标处在规定范围内，这样不仅能减少资源的过度损耗，还可以科学配置各项资源，逐步提高电能的质量和水平。②真正实现机电一体化发展目标。机电一体化技术是机械工程和自动化技术整合发展的主要成果，当前很多行业都离不开这一技术。特别是电力系统，为了真正满足社会居民的用电需求，解决原有系统存在的问题，在构建机电一体化管理模式后，要利用电子电工技术进行创新研究，这样不仅能增强系统运行的安全性，还可以为用户需求提供技术支撑。③创新技术为电力系统运行提供力量。在现代电力市场的革新发展中，只有逐步优化电力系统的管理模式和应用功能，才能真正满足不同地区的用电需求，充分展现电能资源的应用价值。在这一过程中，利用电子电工技术加快技术理论的创新步伐，能在优化电力系统功能的同时，引导电力系统的整体发展。④电子电工技术的智能化发展。将信息技术、人工智能等与电子电工技术融合到一起，不仅能构建自动化发展的电力系统，还可以减少资源成本支出，使电力系统运行真正实现智能化的发展目标。这也是当前电力行业探讨的重要课题之一。

2 电工电子技术的意义

电网既与人民生活密切相关，又为各大公司的生产提供稳定的电源。对现代电工电子技术进行持续的发展，将电力系统组建成网络，实现智能化管理。降低电力工人的劳动强度，营造一个安全的工作环境.电子智能化必将得到更多的关注和重视，在相应的资金和政策的支持下，将会使电力系统变得更好，这也是目前电力系统步入现代电工电子技术管理的一个重要因素。电气、电气、机械、“互联网+”等技术的结合，为电网的发展提供了新的动力，并为电网安全稳定运行提供了技术保障。

3 在电力系统中应用电子电工技术及网络化技术的必要性

3.1 对于电力系统的完善起到了关键性的支撑作用

电子电气技术是一种由多种知识概念体系通过科学的融合而形成的一种创新性的技术，将其应用于电子系统中，可以在很大程度上提升电子系统的性能，保证其具有良好的能源供应效果。目前，我们国家正在进行的社会主义现代化建设的一个重要阶段，在过去，在各行各业专家的齐心协力下，中国复兴的大幕正在徐徐拉开。不过，想要实现这个目标，让更多中国人变得更加富有，就必须要有足够的财力和财力，不然就算是有天大的主意，也很难实现。电力系统是支持各项工作正常进行的基础，它的质量将会对国家的经济建设水平产生影响，所以，建立一个具有较强功能的电力系统，是一件很有意义的事情。而使用电子电工技术及网络化技术，可以为电子系统的正常运行提供关键的支撑，可以进一步提升电力系统的可靠性，并积极利用各种再生资源来推动发电，实现节能降耗的战略目标。所以，电气、电气和网络技术是很有必要的。

3.2 提高电能利用率的需要

对于电力的利用，这一点毋庸置疑。在运行中，若能提高电力的使用效率，促进电力对各方面的支撑，将极大地提升建设的品质，为推动社会主义现代化建设提供必要的保证。为此，有关人员从未放弃对提高电量利用率的探讨，在实践中，克服重重困难，采取多种行之有效的方法，由于他们的坚持不懈，电力系统的表现得到了显著的改善。同时，通过运用电子电气技术和网络化技术，可以使电能的利用率得到更大程度的提升，从而保证在现代化建设的标准之下，电力系统能够达到标准和健康的运行状态。为了使电网的各项功能得到更好的提升，保障各行业的健康发展，为早日实现现代化奠定基础。

4 电子电工技术的特征分析

4.1 集成化

集成化主要体现在网络信息技术和搭载计算机系统等方面，不仅能关联处理电力系统的所有组件，还可以保障内部信息在传递过程中精准表现出不同载体的应用属性。比如说，在连接电力的一级设备和二级设备时，可以运用具有直接性的数据进行关联处理，这样不仅能减少系统缓存的时间，还可以提高数据传输的质量。从实际应用角度来看，电子电工技术可以利用载体集成、组件并联、处理器缓存等途径，并联处理系统内部的电力组件，以此在有效驱动的同时减少不必要的资源消耗。

4.2 全自动或半自动控制的特点[1]

采用电气技术对电气设备进行全自动化或半自动化的控制，一方面具有操作简单，使用方便，安全可靠等优点；二是方便，效率高。比如，有的单位安装了两套供电设备，当其中一个供电线路发生问题或者故障的时候，在0.2～0.3s内，配电设备就会自动将供电线路切换到另一路，这样就在不知不觉中完成了电路的转换，从而确保了工作的连续性和安全性，避免了因为突然断电，数据因为没有来得及存储而丢失的现象发生。

4.3 全控化

全控化是指电子电工技术会对电力系统进行全过程或阶段式的管控，能进一步提高系统的应用效能。从电力设备的运行功能来看，全控化系统不仅能为技术设备应用提供智能化功能，还可以提高自主调控和处理时系统运行的效率，保障各项功能的应用质量。同时，电子电工技术的信息传输功能可以帮助系统用户简化处理电力系统的电路传输模块，保障系统内部和多项功能实现精准对接，以此全面管控系统设备的运行状态。

5 如何在电力系统中应用电工电子技术

5.1 电工电子技术在输电环节的应用

电气电气技术在输电线路上的运用，能够使输电线路达到较高电压，从而降低了电能的自然损失。采用最先进的电子装置，能够将从发电机输出的中高压交流电转变为高压交流电或高压直流电，通过最先进的电子装置，将高压直流或交流电输送到下游，能够减少下游客户所用的变压器的数目，提高下游客户用电的灵活性，从而降低客户的电力成本，提高客户的资金周转速度，并为其他的社会公司树立榜样。与机械控制技术相结合，实现了灵活的交流输电功率，使电能的损耗降到最低，使电流的传输更安全、更稳定。由于传统的机械电器开关在工作中存在损耗，利用电工电子技术的晶体管效应，可以对静止无功补偿器进行补偿，从而降低了输电成本，确保了电力系统的安全性。利用电工电子技术，可以对电器进行精准、智能的控制，降低了功率的损失，使得电力输送更加简便、高效。

5.2 配电环节的应用

电力系统的安全、可靠运行与配电环节的运行质量有直接的关系，需要该环节更加精确和细致，才能保证电能的利用率。充分利用电气与电气技术和网络技术，确保了配电网的稳定可靠运行[2]。对已有的资源进行了科学的计划和管理，以保证配电网的平稳运行。通常情况下，工频变电器会被用在配电装置中，但是，它的使用，有可能会对环境造成一定的污染，而且，它的体积比较大，给使用带来了很多的不便。所以，在配电网中，可以采用电子电气变压器，从而保证电能转换的可靠性，从而保证电网的稳定安全运行。并通过网络技术的运用，保证了整个配电系统的服务质量。为对用户的用电信息进行有效采集，可以使用高低压电力用户用电信息采集系统，并通过使用RS485总线通信技术，来实现对用户用电信息的高效采集。首先，它是一个简单的插入和使用。电力网络技术能够将多个终端和配网连接起来，通过电力系统的电力接口，实现电力的迅速转化和与电网的协调。其次是能源分配。利用能源交换机，使能源能够向两个方向流动，并与低电压区域电网连接。在中压配电系统中，通过电源交换机为低压直流母线供电，从而达到高效地传输数据的目的。最后，是一个标准的OS。本系统采用了网络化的方式，为能源路由器和电源接口提供了保证，并与地区电网调度中心建立了互联互通，能够对电力用户的用电量进行了有效的分析。

5.3 电力设备的通信

在电力系统中，不同的电力设备之间有着非常紧密的联系，他们可以通过各种各样的安排，将有效的信息传递给对方，从而为电力系统的性能提供保障，确保电力输配等环节的效率，进而促进电力系统的功能得到最大程度的发挥。也就是说，为了确保电网的畅通和稳定，有关人员必须先采取多种手段，将所有的电源装置都密切地连接起来，实现互通有无。在过去，一般都是通过修建变电站等方法来解决，但是，这样的方法不但十分烦琐，而且一旦工作人员的一个不小心，就有可能造成电网发生故障，使电网不能正常运转，而且代价很大，如果一些电力组织的条件不够好，就有可能达不到目的。通过网络技术的运用，可以使这种情况得到很大的改善。目前，以太网（Ethernet）工业控制系统已被广泛应用于电网，该系统可以实现对电网中不同位置的电能的高效控制，同时也可以保障远程设备间的通讯，进而提升电网的稳定和运行效率[3]。

5.4 发电系统

在电力系统中运用电工电子技术，有助于部门员工在实时了解所有设备运行状态的情况下，保障电力设备稳定运行。以电力发电系统为例，主要从以下两方面入手运用电工电子技术[4]。①静止励磁技术。从本质上讲，这项技术就是借用晶闸管构建自并励模式，全面掌控电力系统所有机组的运行状况，确保机组可以在工作状态下充分发挥自身的应用价值。同时，企业无须投入过多的成本资源，就可以在基础上保障系统功能运行的安全性。②变频调速技术。在电力系统运行状态下，利用变频调速技术处理内部基础问题，能在减少能源消耗的同时提高系统运行效率。现如今，我国变频调速技术在创新优化中得到了广泛运用。特别是对电力系统运行而言，不仅能强化自身的应用功能，还具有节能环保的独特优势。

6 结束语

当今社会，我国的经济正处于一个飞速发展的“万物互联”时代，在这个信息技术飞速发展的社会中，没有电力的有力支撑是不可能的。没有了电，因特网等一切电器都将失效。我们的人生，将会是手机，电脑将会变成一个摆设；许多运输方式，如火车，飞机，都将停止运转；家用电器和生活用水都会被污染。新型电工电子技术的应用让电力企业拥有了坚实的发展支持基础，在电力企业系统中应用电工电子技术，对促进机电一体化的发展、提高电能使用水平、促进电工电子智能的运用发展都有好处。