電子技術在強電系統中的應用探討

楊璐華

【摘要】在科技發展的時代背景下，電子技術在國內各項工程中也得到廣泛應用。近年來，隨著強電系統頻繁出現問題，包括運行不穩定、節能效果差以及安全保障差等現象，人們已經將電子技術以及強電系統進行聯系，如何將電子技術有效運用在強電系統中已經成為電力行業者面臨的新課題。因此，本文對電子技術進行分析，結合強電系統的實際運行過程，從發電環節、配電環節、輸電環節以及節能效果四方面探討電子技術的應用效果，旨在為強電系統的管理人員提供參考。

【關鍵詞】強電系統；發電系統；輸電系統；配電系統；電力技術

在我國經濟、科技快速發展的影響下，電子技術也得到良好的發展條件。同時，在電力行業的快速發展下，電子技術的應用范圍以及應用領域也不斷擴大，尤其在強電系統中應用顯著。強電系統是我國電力系統中最為重要的部分，對居民的日常生活以及企業的日常生產有著重要意義。在電子技術的支持下，強電系統中的配電系統、發電系統、輸電系統以及節能效果均得到改善，也極大提升了強電系統的可靠性，對國內電力產業的建設有著至關重要的作用。因此，將電子技術有效應用在強電系統中已經是各大企業的發展方向。筆者重點對電子技術的主要優勢、開發意義以及應用領域進行分析，希望能夠為強電系統的建設提供幫助。

一、電子技術的主要優勢

（一）全控化

在以往強電系統的運行中，主要以半控型晶閘管作為核心器件。但這類器件的電路較為復雜，難以實現對強電系統的全控化操作。將自關斷器件應用在強電系統中，能夠有效優化強電系統的電路，以此實現對強電系統的全控化操作。

（二）集成化

通過電子技術可將大量單元電子元件進行連接，以此組成全控型電子元件。與傳統的分立式結構相比，這種結構可提高強電系統的輸電速率，以此節約大量時間。

（三）高頻化

在電子元件的運行過程中，依靠電子技術可減少導通壓降，以此降低導通消耗。與此同時，依靠電子技術可加快電子元件的下降速度以及上升速度，以此降低開關消耗；除此之外，依靠電子技術可提高器件的運行穩定性，從而提高器件的運行效率。

二、電子技術的開發意義

（一）增強電能利用率

依靠電子技術可增強強電系統的可靠性，保證強電系統能夠安全運行。同時，依靠電子技術可對電力資源的運行配置進行優化，增強強電系統的運行效率，優化15%至35%的電能，節省電力企業的生產成本，以此增加電力企業的生產利潤。

（二）實現機電一體化

隨著高端技術不斷發展，已經有大量產業在產品研發前對電子技術進行優化處理，以此保障電力系統的安全運行。因此，對電子技術進行開發，對實現電力系統的機電一體化具有積極意義。

三、電子技術的主要應用

（一）對發電系統的改善效果

通常來講，電子技術在發電環節中的應用主要體現在三方面，分別包括對大型發動機進行控制、對水力發電機進行調速以及對風機水泵進行調速。第一，大型發動機的控制。在控制大型發動機時，可依靠電子技術對發動機內部的結構進行改造，并安裝一個靜止整流器，以此消除勵磁機對發動機的影響。在靜止整流器的運行系統中，將新型的硅整流元件用來代替傳統的換向器，以此優化勵磁機的運行環境，保證電動機在運行中不會受到外界系統的影響，并具有供電穩定以及可靠的優勢。第二，水力發電機的調速。正常來講，水力發電的工作效率往往取決于水流流量以及水頭壓力。如果水頭壓力發生較大變化時，機組的轉速也會隨之發生改變。除此之外，根據風力發電理論可知，風力發電的實際功率和風速具有密切聯系，風車能夠獲取的最大轉速會隨著風速的變化而發生改變。對此，要想使機組獲得最大功率，可將機組進行變速運行，并對勵磁電流的輸出頻率進行調整，將機組轉速與轉子轉速進行疊加，使輸出頻率保持恒定，以此保證機組能夠獲取最大功率。第三，對風機水泵進行調速。在傳統電子技術的運用中，不僅無法提高風機水泵對電能的利用率，而且風機水泵在運行中往往要消耗大量電能，給電能造成嚴重浪費。因此，在新型電力技術的運用中，利用高低壓調速裝置對風機水泵進行調速，可提高風機水泵對電能的利用率，以此達到節約電能的目的。正常情況下，對于小容量壓縮機、小容量風機以及小容量水泵而言，在經過低壓變頻調速處理后，可節約25%至45%的電能；對于大容量壓縮機、大容量風機以及大容量水泵而言，在經過高壓變頻調速處理后，可節約30%至42%的電能，并具有可觀的節能效果。

（二）對輸電系統的改善效果

通常來講，電子技術在輸電環節中的應用主要體現在兩方面，分別為直流輸電以及交流輸電。第一，直流輸電中的應用。在強電系統中，將晶閘管變流器安裝在直流輸電系統的送電端以及受電端，以此保證直流輸電系統在長距離以及大容量的運輸過程中不會出現嚴重損耗。除此之外，直流輸電系統還具有較強的控制性、靈活性、可操作性以及穩定性，并能應用于不同地質下的長距離輸電工程。第二，交流輸電中的應用。就交流輸電的研究工作來講，人們將柔性交流輸電的應用作為研究重點。對于柔性交流輸電而言，其作用主要是控制發電系統和輸電系統的相位以及電壓。這項技術實質上是對傳統電力技術改造的成果，不僅能夠減少輸電的損耗，還能增強強電系統的可靠性。

（三）對配電系統的改善效果

配電系統主要的問題是供電可靠性較弱以及電能質量較弱，并在運行中頻繁出現電能損耗以及運行故障等現象。在對電能質量進行控制時，不僅要滿足諧波、電壓以及頻率的運行要求，還要對各種干擾以及波動等因素進行抑制。對此，將電力技術充分應用于配電系統中，可提高配電系統的電能質量以及運行可靠性。

（四）對節能環節的改善效果

發電系統在運行中往往會消耗一部分能量，要想增強發電系統的節能效果，就需避免其它能量出現過多損耗，并減少發動機對電能資源的損耗，才能提高發電系統的節能效果。對此，依靠電子技術對發動機進行改造，以此提高電動機變頻調速的準確性，從而降低發動機對電能資源的損耗。

結語：

本文對發電技術進行探討，研究發現，電子技術具有全控化、高頻化以及集成化等優勢，并對強電系統中配電系統、發電系統、輸電系統以及節能環節具有積極意義。將新型的硅整流元件用來代替傳統的換向器，優化勵磁機的運行環境，可保證電動機在運行中不會受到外界系統的影響；將晶閘管變流器安裝在直流輸電系統的送電端以及受電端，保證直流輸電系統在長距離以及大容量的運輸過程中不會出現嚴重損耗；依靠電子技術可滿足諧波、電壓以及頻率的運行要求，以此提高配電系統的電能質量以及運行可靠性；依靠電子技術對發動機進行改造，以此提高電動機變頻調速的準確性，從而降低發動機對電能資源的損耗?？傊?，隨著電子技術不斷成熟，能夠進一步增強強電系統的可靠性，為國內電能產業貢獻更大力量。

參考文獻：

[1]周小祥.電工電子技術在電力系統中的應用[J].產業與科技論壇，2014（19）：65-66.

[2]李寅，楊昕哲.電子技術在強電系統中的應用分析[J].科技經濟市場，2015（03）：21.

[3]張可心，李丹.電力電子技術在電力系統中的應用[J].黑龍江科技信息，2014（16）：93.

[4]黃宗建，魏宏飛，吳會敏.電力電子技術在電力系統中的應用探討[J].電子測試，2014（13）：91-92+134.

[5]林雄金.電力電子技術發展及其在電力系統中的應用探討[J].通訊世界，2013（21）：124-125.

[6]萬鑫.電力電子技術在電力系統中的應用及發展[J].電子世界，2012（03）：69-71.