电力系统中电子电工技术及网络化技术的应用论文_师亚东

电力系统中电子电工技术及网络化技术的应用论文_师亚东

(河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心 河南郑州 450016)

摘要:随着人们生活水平的不断提高,人们对电能的利用效率提出了更高的要求,在我国科学技术日新月异迅猛发展的今天,我国的电力系统也在不断进步,通过引进了电子电工技术及网络化技术逐步实现了对电能的智能化控制和现代化控制,从而大大提高了电力系统运行的效率。本文分析了电力系统中电子电工技术及网络化技术的应用。

关键词:电力系统;电子电工技术;网络化技术;应用;

电子电工技术及互联技术在电力系统中应用,提高了电能的利用效率,改善了传统电力系统中电能产生、传输、分配的种种弊端,是电力系统的改革和进步。本文就电子电工技术在电力系统的发电、输电、配电等环节深入探讨了电力系统中电子电工技术的应用及互联、网络化技术在配电网电力电子装备中主要的技术应用,从而为提高电力系统运行的效率及智能化水平提供了可能。

一、电力系统与自动化发展的趋势

在电力系统的发展过程中,电力系统自动化一直以来都发挥着极为重要的作用。电力系统自动化所涉及到的内容是比较多的,例如,发电控制自动化、电力调度自动化以及SCADA系统自动化等内容。建国初期,我国电力系统也只有几百万千瓦的容量,而电力系统的自动化装置也仅仅只有一些单独项目。在最近几年中,高科技的发展速度越来越快,电力系统的电子技术得到了较快速地发展,在这种前提下,电力系统今后的发展基本上都是以电力系统自动化为重点技术,站在当前电力系统自动化角度上进行分析,电力系统自动化今后的发展趋势会逐渐实现远程化、图形化和分布化。

二、电力系统中网络化技术的应用

我国电力系统自动化网络主要是实现HV/MV变电站的自动化发展、用户配电监控系统、机场设施或商场电器监控系统的控制等。网络技术主要是对客户的电力系统、计算机网络等方面进行监控,从而及时对出现的问题进行分析和维修。可以说,电力系统自动化网络技术主要是利用信息技术,通过计算机等媒介,实现对电路的控制和调节。在设计的过程中,设计人员应该要注意对电力系统发展的器材进行各方面的估计,如材料成本,器材的体积、性能等,从而有效确保电力系统向智能化、微型化发展,并保证电力系统自动化能高速运行。

1.监控信息系统主要处理事实数据,这样的话,电力企业生产过程中的自动化发电控制、监测以及管理都可以得以实现和完成,同时也可以分析和诊断其中出现的故障,并且分析、计算电力系统性能,从而使电力系统的自动化运营和管理得以实现。监控信息系统是通过很多子系统组成的,网络站监控系统、DCS 系统、DAS 系统以及 DHE 系统等都属于这些子系统范围中,而 DCS 系统是当前使用频率最多的系统。信息技术和计算机的发展速度越来越快,再加上控制技术的不断发展和进步,使电气控制系统和机炉控制系统之间产生种种矛盾,为了使这个问题得到有效地解决,就需要在电气系统中融入DCS 系统。在实施这一技术的时候,不仅利用DCS 系统的分散控制技术,而且也能够在一定程度上使电气化水平得以提升。

2.管理信息系统。电力企业是通过管理信息系统在网络通信技术、计算机技术的基础上实现管理的自动化信息工程,在整个电力企业或者主要业务部门中,它得到了较为广泛地应用,人机一体化的管理和控制电力企业的辅助管理,这样的话,电力企业在经营、管理以及运行的过程中,获得自动化的服务。管理信息系统和现代化的企业管理模式之间的关系是较为密切的,正是因为这样的关系,电力企业的服务目标可以得以实现。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆信息管理系统工程本身就具有一定的复杂性,这个系统主要是针对电力企业的管理和工作效率进行有效地探索和研究,信息管理系统在加工企业信息的时候,主要是通过先进的技术进行,从而使电力企业领导层在进行决策时候更有据可依,使决策科学性和有效性得到有效地保证。

3.电力调度自动化系统的安全防护系统。从制定电力调度安全防护系统与实施该系统的安全体系,电力调度部门都应该根据电力生产业务对数据网络安全性、可靠性、实时性方面的特殊要求,并遵照国家对涉密单位和重要设施在网络安全方面的有关规定。首先应根据网络的规模、目的、服务对象、实时程度、安全级别等综合考虑,确定最基本的网络技术体制。从电力的应用与连接的方式来看,电力企业内部存在着两种类型的电力安全网络,一类是与公网完全隔离、在链路层上建立的企业内部网络一般称为专用网络;另一类是连接于公网、并利用公网作为通道的企业内部网。第一类网络除了面临来自物理层面的安全问题外,主要面临内部的计算机犯罪问题,如违规或越权使用某些业务、查看修改机密文件或数据库等,以及从内部发起的对计算机系统或网络的恶意攻击。第二类网络除了具有上述安全问题外,还要承受来自公网的攻击和威胁,由于公网上黑客、病毒盛行,网络安全的攻击与反攻击比较集中地体现在公网上。

三、电子电工技术的应用

1.静止励磁。静止励磁是一种非线性控制理论,静止励磁是指发电机无需自身带励磁机,励磁电源从厂用电供给,由可控硅直接整流控制,供给转子线圈,这时必须由碳刷换向才能通入转动的转子线圈。大型电厂的发电机组是静止励磁的主要应用领域,静止励磁与传统励磁机相比,优势显著。在发电机组中,主电路与调节电路是静止励磁的两个主要部分。在电力输送过程中,需要大量的设备,这些设备主要由电工电子器件构成,如放大器,滤波电路、整流电路等。静止励磁结构简单,稳定可靠,运行成本低,正在不断应用于各大电气系统的发电环节之中。

2.变速恒频励磁。水力发电中,水头的压力与流量共同决定水力发电的有效功率,抽水蓄能机的工作效率与水头流量和压力变化紧密相关。风力中风速的快慢决定发电的效率,风速变化,风车所捕捉最大风能时的转速也变化。通过应用电子电工技术,转子励磁电流的恒变频率会适当调整整个发电系统,使发电系统中机组的自转速趋同于电流频率,恒定发电系统的输出频率,这就使得发电系统的整体运行效率得到提高,从而提升整个发电系统的经济效益。

3.机泵变频调速。在系统进行高低压互相转化时,应用电子电工技术,用变频机代替风机水泵变频器可以大幅提高电压转化的效率,使整个电气系统的运行成本得到降低,也就提高了电力系统运行的经济效益,我国目前机泵变频调速技术还没有大面积推广应用,但是其前景十分广阔,相信随着国家的重视,机泵变频调速技术将会在国民经济建设中发挥重要作用。

4.太阳能系统。太阳能是二十一世纪的核心清洁能源,电子电工技术对太阳能系统发电具有重要意义。大功率电流转换器是太阳能系统发电的核心,大功率电流转换器设计与构造的基础即电子电工技术。太阳能转化为电能需要借助于大规模的集成电流,如果将电子电工技术应用于太阳能发电系统中,可以保证太阳能稳定有效输出,使太阳能成为一种稳定易用的能源,提高太阳能的利用率。

在新兴产业对电子技术开发要求持续提升以及电子信息技术行业快速向前推进的大环境下,发电也必然会朝着机电一体化和网络化的方向发展。运用电子电力技术全方位改造传统电力产业,不但能够在计算机网络条件下使电力系统更加安全和稳定,同时还能够大幅度推动机电一体化产业的发展进程。

参考文献:

[1]李帆,肖红亮.自动化技术在电力系统中应用浅探[J].硅谷.2016(21).

[2]朱丹红.电子电工技术在电力系统的应用与探究[J].河南科技,2016,(22):125.

[3]苏敏.电子电工技术在电力系统的应用与探究[J].电子技术与软件工程,2016,(01):251-252.

论文作者:师亚东

论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期

论文发表时间:2018/6/19

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