摘要:电力电子技术的高速发展,在给人们的生活工作带来更大便利的同时,也得到了电气控制领域的高度关注。作为电气控制的重要组成部分,电气自动化控制系统能有效保障电气设备运行的安全性和稳定性。随着科技的进步,更多先进的电力电子器件应用其中,对于提高整个电力控制系统的可靠性具有重要意义。
关键词:电力电子技术;电气控制;应用要点
引言
电力系统的发展离不开电力电子技术的支持。电力电子技术通常可以分为制造技术和变流技术这两大分支,电子器件作为电力电子技术核心组成,其发展经历了半控型、全控型、复合型三个发展时期,向着可承受超大功率的新型材料元件迈进。电力电子技术的高频化和变频技术发展,将会使机电设备突破工频传统,朝着高频化的方向发展,也使得电力系统运行更加经济、高效、合理,从而优化电能使用。
1将电子技术应用在电气工程中的优势
1.1应用范围广,操作简单
我国幅员辽阔,人口众多,作为生产生活中的重要供给能源,对电能的依赖性非常的地大,尤其是近年来经济的不断发展,生产的不断扩大,对于电能的需求越来越大,对于电气工程的要求也越来越严格。电力系统涉及面广,构成复杂,因此在实际的运作当中就会出现牵一发而动全身的现象,只要一个环节出错,便会引发连锁效应。电子技术的应用可以利用其高技术含量来维持电气系统的稳定性。电子技术不仅可以在电气工程中广泛应用,而且还极易操作,在应用中会极大的地降低操作难度,提高工作效率。
1.2电子技术提高了电气工程的质量和性能
一般在电气系统当中,由于电力系统的复杂性,使得电气系统不仅涉及面广,需要考虑的因素众多,不仅需要进行自身技术的替身,另外还涉及到一些电力行业的其他技术,综合性强。电力电子技术的应用,大大的大大地减少了操作时间提高了操作效率,避免了操作失误,让整个设计更加的地严谨和实用。电力电子技术的技术不断进步,也使得其自身更具科学性,在应用时能够最大程度的地发挥其作用,也使得电气工程系统的质量更高,性能更强,让其组织结构更加合理科学。正是因为电力电子技术的重要性,因此必须对其更加重视,不断地进行技术的改进和突破,让电气工程有更好的发展。
2电力电子技术在电气控制中的应用要点
2.1PWM控制技术的应用
Pulse Width Modu lation技术,即PWM控制技术,指的是通过调整对脉冲宽度的设置,以获取相对应波形的技术手段。这一控制技术的应用理论基础就是面积等效原理,简单来说就是,面积相同但形状不同的窄脉冲作用于拥有惯性的环节之上时能保证所导出的响应波保持一致性。现阶段,随着MOSFET以及IGBT技术的发展,PWM技术已广泛应用于各类变流电路之中,其中逆变电路在PWM技术应用上效果最佳,目前,除了特大功率的逆变设备之外,基本上所有的逆变电路都应用了PWM技术。
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2.2过电流保护装置的应用
在电力电子电力运行过程中,若出现故障便会引发过电流现象。针对这一现象,传统的解决方式往往是及时中断熔断器、电流继电器以及直流快速断路器等设备的手段来最大限度地维护电力电子系统中的重要电路。但目前,随着电力电子器件的小型化,再加上功率要求的不断提高,以往的电路保护装置已难以适应当下的保护需求。因此,驱动控制信号去除自动化技术开始进入人们的实现,具体来说就是通过安装专门的过电流保护装置,对过电流进行实时监控并及时对电路进行调整和驱动。例如,桥臂互锁保护法。当出现信号反复或开关延时过长等问题时,桥式逆变短路就会产生桥臂短路现象,通过应用桥臂互锁保护法,使其能在故障发生使迅速进行驱动信号的切除处理,应用联锁手段,通过连接桥臂上的部件来避免短路现象的出现。
2.3对水力、风力发电的控制
众所周知,在水力发电中,水头的压力及流量是最为关键的因素,水头直接影响了发电的有效率,所以对水头压力进行有效的控制,就成为电子技术中所要研究的重要课题。虽然风力发电与水力发电不同,但因环境与自然的制约,两者具有相近的特性,因为风速的大小与风力发电的有效功率是成正比关系的,也就是说,为了获取最大发电功率,我们只有通过改变机组的转速来完成。结合电力电子技术的理念,运用到水力及风力发电过程当中,可以对转子励磁电流的频率进行适当的调整,能量输出低时控制能量的输出,能量输出高时,限制最大输出功率,只有保证其输出频率的恒定,才能保证电网电能的质量。
2.4应用于配电环节
电力电子在配电系统中的应用并不能尽如人意,针对相应的损耗电力方面的问题,首先,要想他的应用被有效实施,应该在电压控制方面给予足够的支持基础,其次,要在满足了电压控制的情况下,对各方面因素有可能影响其运作质量的原因进行有效评估,以备能够尽量掌握和控制突发问题的影响,并保证一定程度的资源损失。然而,这个问题的有效解决,是用户电力技术在DFACTS设备中的研发所产生的,这种设备的产生,能够加强供电方面的可靠性,并且还能有效提高它的效率和质量。
2.5在发电厂中的电子技术应用
由于电气工程的复杂性,,在发电厂的管理中,由于其相关的互助设备多而杂,导致在进行管理时不仅需要花费大量的人力物力,不仅经济效率低而且管理难度大。而电子技术的应用,可以进行较为集中的管理和监控,让后期管理工作节省了大量的工作内容,提高了工作效率,并且压缩了管理运行成本。电子技术在发电厂中的应用不仅使得发电厂的工作难度降低了,而且让发电厂的运行更加的稳定安全。
结束语
总而言之,随着电力电子技术的持续进步,其在电气控制领域所发挥的作用也越发重要。为了更好地应用电力电子技术,发挥其真正的作用,相关科研人员必须基于目前的发展现状以及应用需求,对这一领域进行深入地研究,找出其存在的不足之处并加以调整和优化,从而进一步提升电力电子技术的应用效果。
参考文献:
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[2]浦仕琳.电力电子技术在电气控制领域中的应用[J].科技创新导报,2012(05):78.
[3]冯智能.电力电子技术在电气控制中的应用[J].电子技术与软件工程,2017(06):226.
论文作者:王家龙
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/10
标签:电子技术论文; 电力论文; 技术论文; 电气控制论文; 电流论文; 电气工程论文; 发电厂论文; 《电力设备》2017年第36期论文;