基于电子电工技术的电力系统构建

(整期优先)网络出版时间:2022-05-09
/ 2

基于电子电工技术的电力系统构建

何文轩

长沙电力职业技术学院电厂热能动力装置 2050班 湖南长沙 238362

摘要:电力系统作为电能生产与消费相结合的系统,在发电厂、供配电厂、终端用户的共同作用下,将一次能源转变为电能,构建输电、变电与配电的闭环体系。社会高速发展下,终端用户的电能需求随之增加,企业也需加强对电力系统的优化与完善,确保电力能源生产及输送的可靠性。基于此,文章结合电力系统发展现状,从发电、输电、配电三个环境,探讨电子电工技术在电力系统构建中的应用。

关键词:电子电工技术;电力系统;发电环节

引言:

电力系统作为社会和经济发展的重要衡量指标,内部结构合理、电力输送安全高效,则是现阶段电力行业发展的主体方向。其中,电力系统针对大量的电力能源的转换及供给起到制约与引导,保证电力能源在区域内,实现定向化传输,防止出现因能源供给不足产生的断电现象。伴随着高新技术体系以及电力设备的不断研发,电力系统也朝着自动化与智能化方向发展。对此,文章针对电子电工技术支撑下的电力系统建设模式进行探讨,仅供参考。

一、电力系统的发展现状

电力系统作为电力行业发展的基础保障,但是现有电力能源多端传输及电力终端荷载需求的不断增加下,电力系统需要进行逐步优化与升级,应对整个社会高速发展带来的能源挑战。

(一)电力供应方面

从能源供给形式讲,电源与电网规划更多的是以资源耗配形式为基础,使得电力能源在传输过程中,需要承担资源耗用不确定性的问题。除此之外,能源供给过程中,传统火力发电形式产生的高耗能、高污染问题与国家发展规划理念相悖。特别是对于部分小型供电体系,其呈现的耗损将严重降低电力企业的经济效益。对此,电力企业后期发展过程中,应融合多能源发电模式,增强电力能源供给的稳定性与持续性。

(二)平衡调节方面

现有电力能源输出角度讲,大体量用电单位对总能源消耗及其调配工作提出更高需求,特别是在发达城市早高峰与晚高峰期间,能源的耗用及其调节难度也将随之加大。从我国电力网络介入形式讲,部分城市已经逐步引用新能源供电模式,与传统火力发电模式进行并网整合,缓解电力能源的供给压力。但是此类技术体系落实期间,仍存在一定局限性,造成技术能源的调节机制无法达到供电指标。

(三)稳定运行方面

从电力系统的电能迁移形式看,其针对固定的平衡点,完成对终端电力能源需求的补充处理,期间,时间方面与空间方面所存在的交互性,为电力系统运行赋予离散性特征。如果单一化的运用多线程操作模式稳定电力能源输送,其呈现的非协调特征,将增加电力网络供电不稳定的问题,加大电力系统的控制难度,甚至可能出现电力能源供应安全问题。

二、基于电子电工技术的电力系统构建研究

现阶段,电力系统供应形式面临终端耗电量需求以及电力网络改革的双重压力,其呈现较多局限性。对此,应加强对电力系统的建设与完善,坚持系统思想,遵循电力系统的客观发展规律,逐步引入新技术、新设备等,打造开放式、兼容式的电力供应体系,这样可逐步对原有的电力供应模式起到稳固与创新效果。接下来,便以电工电子技术为基础,探讨电力系统在发电环节、输电环节与配电环节的构建模式。

(一)发电环节

发电环节作为电力系统运行的基础所在,此过程中发电配置间接决定电力系统的运行功率、电力能源传输过程中可能存在的各项问题。搭建电力系统发电环节时,电子电工技术的应用主要体现在变频调速与静止励磁两个方面。

变频调速技术主要是改变电机频率和改变电压达到电机调速目的,其在发电系统的运用是通过对电动机供电频率进行改变,实现对后期电机转速的调节,有效调整负载端的转速比。对于电力系统的能源供应讲,变频技术的节能数据可以高达50%,且电力网络驱动过程中,通过变频调节可降低电网有功功率的补偿值,保证设备的高使用率。同时,变频调节技术还可针对能源并网转化体系进行调节处理,例如,传统电力网络建设主要是以火力发电结构为主,但是在新能源供电体系中,风能以及各类太阳能等产生的能源也可以同步并入到城市供电网络环境中,变频技术的使用则可在不同驱动环节完成自动式、可协控的调节,确保终端输电及发电功能是符合电力场景的电能传输诉求。

静止励磁系统主要是通过调节励磁保持定子电压的稳定性,在发电环节中可将不同组件的功率值进行有效抑制,如果在发电期间存在故障问题的话,则可通过强行励磁增加系统的稳态性,保障系统稳定运行的跟进能力。现有电力系统发电环节构建时,更多的是通过可控硅励磁,借助微机自并励静止体系,完成对系统机端到变压器,再到后期整流装置的一体化供给。除此之外,为增强系统运行的稳定性,还需借助计算机控制技术、非线性控制理论等,对不同区面下的控制机制起到终端协调效果,保障静止励磁功能的实现对整个电力发电环节起到持续性稳定效果。

(二)输电环节

电子电工技术在电力系统输电环节建设中的应用,更多的是以直流输电技术为核心,在大范围的输电框架之内完成对功率损耗的补偿处理。从现有的电力能源损耗形式讲,长距离的输送将产生较为严重的线损问题,降低企业的经济收益。在电子电工技术的应用下,则可借助直流输电体系,完成对整个输电环节的智能化调控处理,例如,搭载交换器、交流阀、晶闸管等设备,为输电设备赋予一个自动转化能力,在与计算机、机械控制技术支撑的柔性交流输电体系中,可实现交流电与直流电的合理转换,降低资源耗用率。但是在实际建设过程中,应综合考虑到区域内部输电距离以及终端用户用电需求等问题,防止出现能源供应不足的现象。

(三)配电环节

配电环节在电力系统扮演的角色,针对电力能源进行合理分配处理,其可看成是电力供应体系内二次降压变压器低压侧直接或降压后用户供电的集成网络。当用户用电需求传输到电力主网络中,结合不同的资源耗用指标,合理分配电能。建设配电环节体系,应遵循供电可靠性原则、网损率指标、电压波动与闪变原则以及电压合格率原则等。只有通过多方位数据采集与解析,才可保证配电环节在实现具体功能时,在电能接收与逐级分配等方面完成对电压的自协调处理,增强电能输送以及分配效率。电子电工技术在此类环境建设中的应用,则是对配电环节系统进行数据检测,此过程结合自动监测系统对电力网络配电环节中的各项运行参数进行检索,如果检查到电力网络配电结构中存在高负荷的问题,则立即将此类信息回传到主系统中,并进行同步控制。同时,系统在应用过程中,可起到全程记录的作用,查证系统驱动中的异常问题并进行分析,保证电力系统运行的稳定性。

结语:

综上所述,电子电工技术作为电工技术、电子技术、信息技术、控制技术等的整合技术体系,在电力系统中应用时,可按照不同驱动形式完成技术衔接,增强各项电力转换环节的承载能力,提高电力系统的供电能力。期待未来发展中,国家可进一步完善电力供应结构及电力企业发展规划,增强能源输送的稳定性,为社会高速发展提供助力。

参考文献:

[1]马广才.电子电工技术及网络化技术在电力系统中的应用研究[J].电子测试,2021(12):139-140.

[2]赵琦.电子电工技术及网络化技术在电力系统中的应用研究[J].电子元器件与信息技术,2021,5(02):115-116.

[3]黄星.电子电工技术中电力系统的应用研究[J].中国战略新兴产业,2018(20):40.

[4]刘春龙.电力系统中电子电工技术及网络化技术的应用[J].电子技术与软件工程,2018(05):246+263.