电子电工技术在电力系统的应用与探究

    摘要：电子电工技术的发展标志着社会的发展，也是国家的发展。通过电子电工技术的提升来推动我国各个行业的发展，人们的生活和生产离不开电子电工技术，尤其在社会快速发展的背景下，人们对各项物品的需求也越来越广泛，因此，工厂越来越多，推动着社会发展，经济的提升。而这些发展都离不开电力，电力系统的稳定和安全离不开电子电工技术的提升。

    关键词：电子电工技术；电力系统；经济发展

    电力系统通过电子电工技术来对数据进行分析，集成化、高频化、全控化和高效化是电子电工技术的主要特点。通过电子电工技术能有效提高电力质量传输，实现机电一体化的目标，推动电力系统的自动化。电子电工技术在电力系统运行的全部过程中，以确保电力系统在发电、输电、配电及节能环保中的电力运转效率，保障电力系统运行的安全性和稳定性，促进电子电工技术的发展[1]。一、电子电工技术的概述

    电子电工技术是非电专业学习电工、电子技术，包含了电路、电机、模拟电子技术、数字电子技术等，通过以网络信息化的发展来实现电力系统自动化。尤其在电力领域的电子技术，使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术电力电子技术发展。针对电子电工技术的研究主要是为了提升电力系统，使电力系统逐步向自动化、信息化发展。电子电工技术在电力系统中有非常广泛的作用，尤其在发的的国家，电能中有60%以上至少经过一次电力电子变流装置的处理。电力系统在通向现代化和自动化的过程中，离不开电子电工技术。电子电工技术对复杂的电路能有更好的监管和控制，简化自动化管理的检测和运行。电力系统借助电子电工技术的发展具有以下几点优势：①提高电能使用效率和利用效率；②提高电压质量，减少电压质量的决定性因素的损失；电子电工技术的提升还能减少企业在电力系统上的投资，通过无功补偿在电气自动化设备上的投资来降低企业成本；④提升能源转化率，提高能源使用效率，降低浪费等。二、电子电工技术的特点

    1.全控化 全控化是由半控型普通晶闸管发展到各类自关断器件，是电力电子器件在功能上的重大突破。自關断器件实现了全控化，取消了传统电力电子器件的复杂换相电路，使电路大大简化。

    2.集成化 电子电工技术的特点就是集成化。集成化与传统电力电子器件的分立方式完全不同，所有的全控型器件都是由许多单元器件并联在一起，集成在一个基片上，便于发挥整体作用。

    3.高频化 高频化的特点是在集成化的特点基础上进行的，随着器件集成化的实现，同时也提高了器件的工作速度，例如GTR可工作在10kHz频率以下，IGBT工作在几十千赫兹以上，功率MOSFET可达数百千赫兹以上。通过这种方式，来提高电子器件的运行速度效率。

    4.高效率化 高效率化体现在器件和变换技术这2个方面，由于电力电子器件的导通压降不断减少，降低了导通损耗；器件开关的上升和下降过程加快，也降低了开关损耗；器件处于合理的运行状态，提高了运行效率；变换器中采用的软开关技术，使得运行效率得到进一步提高。

    5.变换器小型化 变换器小型化是指随着器件的高频化，控制电路的高度集成化和微型化，使得滤波电路和控制器的体积大大减小。电力电子器件的多单元集成化，减少了主电路的体积。控制器和功率半导体器件等，采用微型化的表面贴技术使得变换器的体积得到了进一步减少，功率为10kV。三、电子电工技术在电力系统中的作用

    1.优化电能使用 通过电力电子技术对电能的处理，使电能的使用达到合理、高效和节约，实现了电能使用最佳化。例如，在节电方面，针对风机水泵、电力牵引、轧机冶炼、轻工造纸、工业窑炉、感应加热、电焊、化工、电解等14个方面的调查，潜在节电总量相当于1990年全国发电量的16%，所以推广应用电力电子技术是节能的一项战略措施，一般节能效果可达10%-40%，我国已将许多装置列入节能的推广应用项目。

    2.改造传统产业和发展机电一体化等新兴产业 据发达国家预测，今后将有95%的电能要经电力电子技术处理后再使用，即工业和民用的各种机电设备中，有95%与电力电子产业有关，特别是，电子电工技术是弱电控制强电的媒体，是机电设备与计算机之间的重要接口，它为传统产业和新兴产业采用微电子技术创造了条件，成为发挥计算机作用的保证和基础。

    3.电力电子技术高频化和变频技术的发展，将使机电设备突破工频传统，向高频化方向发展。实现最佳工作效率，将使机电设备的体积减小几倍、几十倍，响应速度达到高速化，并能适应任何基准信号，实现无噪音且具有全新的功能和用途。

    4.电力电子智能化的进展，在一定程度上将信息处理与功率处理合一，使微电子技术与电力电子技术一体化，其发展有可能引起电子技术的重大改革。四、电子电工技术在电力系统中的应用

    电子电工技术在发电环节主要有四个重要的作用：①静止励磁。通过励磁电源进行发电，提高发电效率，节约成本；②变速恒频励磁。主要在水力和风力发电中，提高发电速率，并保障电力传输过程的稳定性；③机泵变频调速。为了保证电力在运输过程中的稳定性和安全性，可以通过机泵变频调速来调整变压，在保证电力运输过程中的稳定性和安全性的同时，还能节约能源成本；④太阳能系统。电力系统的发电过程是很复杂的，也存在很多的风险，为了保证电力在运输过程中的稳定性，就要提升对电力系统在日常发电中的研究，才能有效的促进电力行业的发展。五、结束语

    总而言之，随着社会的发展和科技的进步，人们对电力的需求也越来越大，对电力公司的考验也越来越高，为了保障电力在传输过程中的安全性和稳定性，就有必要提升电力的自动化和计算机的信息使用化，才能提供稳定的电能。社会的发展离不开电力系统的提升，而电力系统的提升也离不开科学技术的发展，两者相辅相成，相互促进。

    参考文献

    [1]刘海艳.电工电子技术在电力系统的应用与探究[J].内燃机与配件，2017（21）：122-123.

    作者简介：

    欧焕国，男，专科，高级工程师，现从事水电暖管理工作。