電力電子系統(tǒng)在控制技術的運用
時間:2022-05-03 10:54:22
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摘要:現階段,電力電子系統(tǒng)逐漸被應用到電氣控制領域,使電氣控制水平得到飛速發(fā)展。本文對電力電子技術本身的發(fā)展情況進行簡單分析,提出電力電子系統(tǒng)在控制技術中的應用方式和應用建議,以期為我國相關領域的發(fā)展提供有力參考。
關鍵詞:電力電子系統(tǒng);控制技術;應用策略
電力電子技術作為現代科技高速發(fā)展下的產物,推動著電力系統(tǒng)的發(fā)展,將現代化的電子技術與電力行業(yè)緊密結合,對現代電力行業(yè)當中的新技術的應用和開發(fā)產生直接影響,更與人民群眾的日常生活、社會的和諧穩(wěn)定息息相關。
一、電力電子技術發(fā)展情況分析
(一)電力電子技術對電氣控制技術的重要價值。現階段,電力電子技術在電力系統(tǒng)中的應用范圍不斷擴大、應用水平也在逐漸提升,電力轉化與可控系統(tǒng)當中的電子構件,能夠有效提升電力系統(tǒng)工作質量與工作效率。同時,電力電子技術對于整個電器控制領域而言,也具有著直觀決定的重要地位。電工原理、現代電子學以及智能化、自動化的控制技術,相互依托、相互作用的背景下,共同構成了先進的電力電子系統(tǒng)。這種系統(tǒng)能夠有效控制各種各樣的電氣設施,精準檢驗電氣系統(tǒng)當中海量的數據信息,在發(fā)生問題或故障的過程中,實現自動化的實時報警。并且,將電力電子技術應用于電氣控制當中,還能達到對設備運行狀態(tài)的動態(tài)化監(jiān)督管理,大幅提升電氣控制的整體質量。(二)電力電子技術發(fā)展情況分析。隨著人類科技水平的不斷提升,電力電子技術逐漸走進現代人視野,也成為相關學術領域重要研究課題。電力電子技術自誕生以來,大致經歷了兩個發(fā)展時期,即電子構件制造時期和將電力電子技術應用于電路當中的時期。在技術水平的不斷推動下,電子構件制造與電路當中的有效應用均得以快速發(fā)展。在電子構件方面,具體分為三個主要階段,即不可控、半可控以及全可控。現階段,電力電子技術在電氣控制中的應用不斷深化,逐漸實現全自動,甚至智能化的控制。
二、電力電子系統(tǒng)在控制技術中的應用策略
電力電子技術在控制技術當中的使用,表現在以下幾個主要方面,包括在電路保護中的應用、在開關控制中的應用等等。為高質量提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,我們可以充分利用電力電子系統(tǒng)對電路實施精準控制,也可以利用電力電子系統(tǒng)掌握電氣設備各個構件的運轉狀態(tài)。(一)開關控制設備的運用。在電力系統(tǒng)復雜程度、功能性不斷提升的作用下,其電磁兼容水平需求也在隨之增加,對電力設備質量提出更高要求。傳統(tǒng)模式下的電氣系統(tǒng),為達到節(jié)省空間的目的,普遍選擇常規(guī)開關對變壓器實控制。雖然這種方式能夠有效提升空間利用率,然而其本身也會對電氣系統(tǒng)造成一定程度的電磁干擾,不利于設備的正常使用。為解決電磁干擾問題,降低噪聲現象,可以將電力電子系統(tǒng)為核心的軟開關應用其中,在提升電氣設備可靠性與穩(wěn)定性的同時,進一步實現電氣控制的科學化發(fā)展。(二)電路保護設備的應用。電路保護設備作為電氣系統(tǒng)中的重要組成部分,對整個電氣系統(tǒng)的正常運行產生直接影響。當電力電子電路出現問題期間,電路保護設備能夠對其產生有效的保護作用,及時作出與之相應的保護措施。現階段,常見的電路保護設備包括高效熔斷器、繼電器等等。然而,隨著電子領域技術水平的不斷提升,電力電子構件逐漸向更加輕便、小巧的方向發(fā)展,同時其功率也變得越來越大。因此,傳統(tǒng)電路保護設備已經難以滿足當下日益提升的要求。將電力電子系統(tǒng)應用于電路保護設備當中,有效結合電路檢驗設備相關信息,在檢驗到電路電流期間,能夠快速完斷電保護,大幅提升保護工作的質量和及時性。(三)靜態(tài)無功設備的應用。隨著我國經濟社會的不斷發(fā)展,人民群眾的用電需求不斷增加,對電網功率要求提出巨大挑戰(zhàn)。主要表現在電網當中功率變化頻率的提高,對電網可靠性、穩(wěn)定性產生一定程度的負面影響,使電路當中的低頻振蕩難以控制。然而,將以電力電子技術為核心的靜態(tài)無功補償設備應用其中,能夠大幅增加電力系統(tǒng)負荷水平,減少功率損耗,實現電路電壓有效控制,全面提升電力系統(tǒng)的工作質量。(四)高壓直流送電的應用。傳統(tǒng)電廠送電類型普遍以交流電為主,然而在交流電的送電過程當中,會出現較為嚴重的電能消耗,與國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、生態(tài)發(fā)展戰(zhàn)略不符,并且不利于有效控制的實現。鑒于此,現代電廠通過高水平的直流送電技術,將交流電有效轉化為直流電,實現超遠程、高電壓送電。然后,直流電在經過超遠距離輸送后,抵達變電站。通過變電站中相關設備的處理,再使直流電轉化為交流電,為人民群眾的用電提供堅實保障。
三、結語
綜上所述,電力電子系統(tǒng)作為處理電力變換的新興科學技術,能夠有效實現電力功率的轉化,其應用范圍、應用領域不斷擴大,成為影響這個電氣行業(yè)發(fā)展的關鍵內容。雖然,現階段電力電子系統(tǒng)的應用水平得到良好發(fā)展,其應用成果極為突出,但是其對其的應用仍然存在巨大研究空間。相關領域需要建立科學發(fā)展觀,在完善現有應用方式的基礎上,對其應用范圍、應用質量進行不斷探索。
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作者:簡榕杰 單位:仰恩大學工程技術學院
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