电力电子技术在电气工程中的应用论文_张定

电力电子技术在电气工程中的应用论文_张定

湖南省正阳光电科技有限公司 410000

摘要:在科学技术持续发展下,电力电子技术呈现日益完善的趋势,并呈现较为广泛的应用于工业或农业等领域。电力电子技术是通过电力设备和电子技术进行电能转换,实现弱电对强电的控制,属于一项新兴技术。将电力电子技术应用于电气工程,其优势主要表现在发电机与电动机方面,提升电能生产和利用率,并实现节约能源的目的。

关键词:电力电子技术;电气工程;应用

1电力电子技术的相关状况

电力系统内部对电力电子技术的应用一般体现在变流技术以及电子元件的制造上。而电子技术在电气控制系统中进行运用时,一般依靠着电子学,自动控制技术以及电工原理,这些基础技术能够让电气控制系统内部的相关数据信息及时获得检验与记录。当电子系统内部出现故障时,能够进行自动预警的操作,还能及时对系统内部相关设备的运行状况进行有效监控。如今,科学技术的迅速发展,电力电子技术在电气控制系统中的运用已经达到自动化的程度,而智能技术的日趋成熟,让电力控制系统内部在应用电力电子技术更加智能化,这使得电力系统内部的自动预警,信息数据的监测与记录,相关设备运行的监控等相关工作更加高效地进行。

2电力电子技术应用的意义

2.1促进相关工作的顺利开展

经济的快速发展,使人们对电力的需求得到了进一步提升,传统电力系统在应用过程中的问题日益严重,这在一定程度上提高了电力系统在具体运行过程中出现故障的几率,对于电力应用来说具有较为严重的安全隐患。因此,为了减少这些安全隐患问题,确保电力系统发展的安全性,相关工作人员要做好电力系统技术管理工作。而通过对电力电子技术的合理应用,可以使相关工作人员的管理操作变得更加简单,提高系统技术管理效率,从而为人们提供高质量的服务。

2.2加快电气工程的发展脚步

电力电子技术的应用方向、技术构造等各项内容都充分体现了其自身性能的良好性,进而也得到了良好应用。从目前的情况来看,在电气工程中对电力电子技术进行合理应用,能够加快电气工程的发展脚步。

2.3提升工作效率

电力电子技术具有不错的适应能力,并且方便工作人员进行操作。在电气控制中对电力电子技术进行应用,能够大幅度降低相关工作人员在具体工作过程中面临的压力,并且可以使工作效率得到进一步提升。

3在电气控制系统中应用电力电子技术的必要性

目前,人民的生活水平越来越高,发展需求越来越大,在这样的形势之下,社会对于电气的需求也越来越多,这直接增加了电气控制系统的工作压力,在压力较大的情况下,电气控制系统可能出现各种各样的问题,比如,运行不稳定,系统事故发生等,这些问题都会带来相应的经济损失,甚至可能带来更多的问题。然而,在电气控制系统中应用电力电子技术,则可以最大限速地避免这些问题的产生,从而确保了电气控制系统安全稳定地运行,也为电力需求的稳定供应提供了有力的保证。与此同时,在电气控制系统中运用电力电子技术,能够有效简化工作人员的相关操作,提高电气控制系统的工作效率。所以,在电气控制系统中应用电力电子技术是十分有必要的。

4电力电子技术在电气工程中的应用

在配电环节进行此项技术的应用时,主要是以提升电能质量和供电可靠性为主,在进行电能质量的控制时,应符合以下标准:对瞬间干扰进行有效抑制,电能波动应符合谐波与电压、频率等相关需求。在配电中进行电力电子技术应用时,其主要选择DFACTS技术,此项技术是在FACTS技术的基础上进一步优化,两项技术功能相似,且原理结构相同。

变电站运行中融入电力电子技术,不仅可提高自身工作效率,节约人力物力同时还能预防工作失误问题,满足高效率和高质量的工作目标。

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4.1在软开关控制装置中的应用

对传统的电力系统进行分析可以发现,系统对开关进行应用,通过该方式节省电容和变压器元件对空间的占用,但是从具体情况来看,高频开关转换,将会增加能源消耗量,并且会对电路的具体生产效率造成不良影响,同时在该过程中还会产生电磁,进而会对系统的运行造成干扰。在系统运行过程中,对软开关进行合理应用,能很好的解决这一缺陷,尤其是在降低开关能耗,减少噪音方面有着不错效果。对现代电力系统进行分析,可以发现通过串联方式,将多个简单的电路串并连接成一个组合电路,通过该方法,可以使电力系统的性能得到进一步提高,也使软开关的应用变得更加广泛。

4.2在过电流保护中的应用

过电流指的是电力电子电路发生故障后出现的一种现象。通常会采用切断熔断器、电流继电器等方式有效保护电力电路。由于电力电子器件的发展,器件功率不断增加,传统的控制方式已经不能满足需要。因此采用驱动信号控制方式取代原有的方式能够有效对电路进行保护,从而有效降低短路对电力电子电路造成的损伤。

4.3在静止无功补偿装置中的应用

现代人们对电量的需求量不断增大,这也对电网功率提出了更高的要求。如果电网在具体运行过程中变动十分频繁,或者遭受部分负荷冲击,这会对电网运行的稳定性和安全性造成不良影响,同时也会导致电网电路难以有效控制低频振荡。而对电力电子技术的静止无功补偿装置进行合理应用,可以提升电力系统的相关性能,以及承载力,有效的规避电力系统在具体运行过程中损耗现象,从而提高系统性能的稳定性,满足社会在电量方面的需求。

4.4电力电子技术支持下的有源电力滤波器

有源电力滤波器是电力电子电路中常用的一类器件,具体需要通过对电路系统补偿元件的检测分析,获取定量的谐波分流。补偿装置与此同时也会产生跟谐波相反的分量,从而实现谐波的互相抵消。有源滤波器具有反应快速、抗干扰能力强的特点。在电力电子电路中进行应用,能够保证电流的各项参数满足电网需求,同时由于本身是一种储能元件,当发生断电故障时,还能缓解故障对用户造成的影响。

4.5电力电子技术支持下的高压直流输电技术

我国发电厂中输出的都是交流电压,但在运输过程中由于受到多种因素的影响,会出现大量的损耗,并且不容易受到控制,增加成本。为了有效改善这种情况,当前高压直流输电技术不断在实际中获得应用。通过这种技术能够将交流电压转变成直流电压,再通过逆变过程,完成直流电到交流电的转变。

4.6在PWM控制技术中的应用

电力电子技术在电气控制中的应用还体现在PWM控制技术上。具体PWM控制技术指的是通过对待脉冲宽度的调节来获得相应波形的控制技术。面积等效原理是PWM技术应用的主要原理,具体指的是通过一定的控制作用,保证面积相等、不同形状的窄脉冲在相关环节上,可以保证与最终的响应波一致。通过分析发现,造成这一现象的具体原因在于PWM逆变器中的电流和电压谐波分量产生的转矩脉冲会作用于固定的转子上,从而降低震动造成的噪音,从而降低逆变器的工作频率。由于该技术具有一定的优点,因此在变流电路中具有重要应用,并且在逆变电路中的应用非常常见。

结语

电力电子技术在电气工程中应用具有重要作用,技术人员需要对电力电子技术进行全面了解,只有对其技术要点和操作技巧等进行正确掌握,才能更好发挥其在电气工程中的作用,以便于满足社会发展要求,促进电气工程的持续发展,提供重要技术保证。

参考文献:

[1]李敏.电力电子技术在电气工程中的应用[J].通讯世界,2015(23):124-125.

[2]翟宇翾.电力电子技术的应用分析和总结[J].通讯世界,2016(05):150.

[3]胡欣然,张海涛,刘洋.电力电子技术在电气工程中的应用[J].山东工业技术,2016(13):178.

论文作者:张定

论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期

论文发表时间:2018/9/18

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