電力系統(tǒng)中的電力技術論文

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一、電力技術的發(fā)展綜述

智能技術的應用，可以使設備具有自適應和自控制的能力，隨著電子計算機和人工智能等理論和技術的不斷發(fā)展和完善，電力控制系統(tǒng)的智能化進入到了嶄新的歷史時期。智能化的電力控制系統(tǒng)可以對操作過程中出現(xiàn)的故障進行準確的分析和判斷，從而可以全面地提升電力系統(tǒng)的管理水平和服務質量。智能化技術在電力系統(tǒng)中的應用也成為了今后研究的重點內(nèi)容之一。

二、電力技術的應用對電力系統(tǒng)的意義

電力技術的主要目的是實現(xiàn)對電力系統(tǒng)設備的控制，這種技術主要是通過計算機技術、電子信息技術和半導體技術來實現(xiàn)的，雖然電力技術在我國的電力系統(tǒng)中應用的時間不算長，但其發(fā)展速度卻十分迅速，我國的電力系統(tǒng)已經(jīng)有了一套比較完整的體系。電力技術在發(fā)電系統(tǒng)中的應用可以有效改善發(fā)電機等多種設備的運行特征，從而實現(xiàn)對電力系統(tǒng)功率的調(diào)節(jié)。主要的表現(xiàn)是：對大型發(fā)電機的靜止勵磁的控制、對水力和風力發(fā)電機的變速恒頻勵磁控制和對發(fā)電廠風機水泵的變頻調(diào)速控制。在火電廠中，風機水泵的發(fā)電量占很大的比重，但它的效率也比較低，通過變頻調(diào)速可以實現(xiàn)提高運行的效率，但是我國目前的企業(yè)很少有能夠生產(chǎn)高壓大容量的變頻器，其精確度也有待提高。電力技術的目的是為了實現(xiàn)對電能的有效利用和提升電力行業(yè)的服務質量，其主要的特點有以下幾個方面：提高電力行業(yè)的經(jīng)濟效益，電力技術的廣泛應用不僅可以提高資源的利用率，降低人力成本和管理成本，而且還可以促進和完善電力系統(tǒng)的功能，從而使我國的電力行業(yè)朝著低耗能和高效率的方向發(fā)展。電力技術的應用使我國的電力行業(yè)和其他的新興產(chǎn)業(yè)相融合，調(diào)整了產(chǎn)業(yè)結構，機電一體化的進程促進了電力行業(yè)的發(fā)展，提升了電力企業(yè)的實力。

三、應用到電力系統(tǒng)中的主要電力技術

傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)是通過電纜進行傳輸?shù)?，而電纜一般是鋪在地下的，這也就增加了故障排查的難度。太赫茲波可以穿過泥土、塑料和石灰板等難以移動和清除的物質，可以對鋪在地下的電纜進行有效的觀察。太赫茲波發(fā)達的敏感性可以探測到非常細微的問題和缺陷，因此太赫茲探測器在電力系統(tǒng)中的應用不僅可以大大降低工作人員的勞動強度，維護人員安全，而且可以提高檢測的精確度，降低企業(yè)的成本。太赫茲檢測技術的運用還可以有效的抑制偷電行為，大范圍的檢測到偷電狀況，減少偷電行為發(fā)生的概率。在電力系統(tǒng)中應用GPRS技術，可以實現(xiàn)電力系統(tǒng)對通信速度、質量和可靠性的要求。GPRS既可以作為遠動通信的備用頻道，又可以作為非實時系統(tǒng)的主要通道。它是一種基于GSM無線系統(tǒng)的無線分組交換技術，也就是無線分組業(yè)務，可以通過無線IP實現(xiàn)終端和終端或者終端到互聯(lián)網(wǎng)之間的連接。GPRS技術的引用可以使用戶免受斷線的阻擾，保證數(shù)據(jù)傳送和語音通話能夠同時進行，分組交換技術的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在兩個方面：一方面提高傳輸速率，GPRS可以同時利用一個無線頻道的全部時隙，可以達到理論上的最大傳輸速率，但在現(xiàn)實中，運營商不可能把所有的時隙分配給數(shù)據(jù)服務，但與其他的數(shù)據(jù)交換服務相比，仍然有很大的優(yōu)勢；另一方面是永不斷線，只要在無線頻道中，用戶發(fā)送或者接受的消息就能通過GPRS實現(xiàn)實時連接。因為以上的優(yōu)點，GPRS技術在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。

四、電力技術在電力系統(tǒng)中的應用

（一）電力技術在發(fā)電環(huán)節(jié)中的應用

電力技術在發(fā)電環(huán)節(jié)中應用主要體現(xiàn)在對發(fā)電機中電磁和頻率的控制。在我國大型電廠的發(fā)電機中主要采用的是靜態(tài)電磁系統(tǒng)，隨著電力技術的發(fā)展，電磁控制樞紐逐漸被取代，實現(xiàn)了對靜態(tài)電磁的方便控制。不僅對靜態(tài)電磁的進行了自身調(diào)整，也提高了電力系統(tǒng)的運行速度。電力技術在電廠電力系統(tǒng)中的普及，可以有效控制發(fā)電時水源頭的壓強和水力的流速，使水力發(fā)電系統(tǒng)隨著水流的壓強和流速改變而改變，從而保障發(fā)電機以穩(wěn)定的效率運行。

（二）電力技術在輸電環(huán)節(jié)中的應用

輕型直流輸電技術（HDVC　LIGHT）具有可靠性高、容量大、易調(diào)節(jié)和靈活性強等優(yōu)點，這種技術應用到海底電纜或者在遠距離輸電時有著明顯的優(yōu)勢，可以避免出現(xiàn)停運或者閃爍的狀況。柔性交流輸電技術（FACTS）最早是在20世紀80年代提出的，是目前發(fā)展比較迅速的新型技術，這種技術良好地結合了電子技術和控制技術，實現(xiàn)了對電力系統(tǒng)中電壓、相位和功率等參數(shù)的控制，不僅改善了電能的輸送狀況，而且降低了電能在運輸過程中出現(xiàn)的損耗，該技術的運用大大增強了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。對于電能的輸送，高壓直流輸電技術成為近來關注的焦點，遠距離的高壓輸電可以解決許多問題，與交流電相比，減少在相同條件下電能的損耗，穩(wěn)定的電流減少了電抗壓降，整體壓降的減小可以減少對線路的投資，提供輸送的穩(wěn)定性。

（三）電力技術在配電環(huán)節(jié)中的應用

電力技術在電力系統(tǒng)中的應用不僅可以改善電能的配送質量，還可以增強供電的可靠性，最終實現(xiàn)各個電能用戶都能快捷、安全、公平的用電。為了使電力技術在電力系統(tǒng)中的良好運用就需要對功率、電壓、諧波等參數(shù)進行精確的控制，防止電能在輸送的過程中出現(xiàn)波動或者擾動。電力技術是這一環(huán)節(jié)中應用到的主要技術，它和柔性交流電輸電技術的應用技術原理是一樣的。電力技術不僅可以擴展系統(tǒng)的配電能力，而且可以提高配電質量和可靠性。該電力技術的另一個優(yōu)點是開發(fā)的成本比較低，因此其市場前景非常廣闊。提高電力技術在電力系統(tǒng)中的應用還要強化我國的智能型電網(wǎng)，建設智能型電網(wǎng)可以實現(xiàn)電力的科學發(fā)展，從而更有利的實現(xiàn)電力能源的良好輸送和提高使用的效率。建設智能型電網(wǎng)還可以提高其經(jīng)濟效益，促進節(jié)能減排，減少污染物的排放數(shù)量。實現(xiàn)清潔能源的標準化和電力系統(tǒng)控制運行的智能化。智能化的電網(wǎng)還可以實現(xiàn)電網(wǎng)和用戶的雙向互動，便于為用戶提供優(yōu)質的服務。智能電網(wǎng)實現(xiàn)的電力跨省交易也加大了對電力資源的調(diào)劑，有效避免自然災害對電力系統(tǒng)的危害，為用戶提供安全穩(wěn)定的電源。

（四）電力技術在節(jié)能環(huán)保中的應用

電動機可以通過點凍結的調(diào)速技術實現(xiàn)節(jié)能，其本身也有節(jié)能的特點，如果將這兩方面相結合，那么電動機在節(jié)能方面可以實現(xiàn)設備和技術的突破。目前，交流調(diào)速技術在日常生產(chǎn)和生活的電力系統(tǒng)中得到了普遍的應用，已經(jīng)應用到了一些變負荷的機械中，通過調(diào)速和流閥控制水流量的技術已經(jīng)比較完善，可以在我國進行廣泛的推廣。電氣設備中的負載主要是感性負載，沒有實現(xiàn)變壓器和電流的同步，因此在使用過程中會產(chǎn)生很大的功率，而且會損耗一定的無功功率。無功功率其實也是保證電能質量的重要組成。在電力系統(tǒng)中應該保持有功功率和無功功率的相對平衡，否則會引起系統(tǒng)內(nèi)部的電壓降低，甚至會造成電壓崩潰，造成大范圍的停電。所以一定要保證電力系統(tǒng)中電壓設備的功率容量充足，只有充足的功率容量，提高功率因數(shù)，才能保證設備穩(wěn)定的運行。

作者：郭紅玉 單位：朔州職業(yè)技術學院資源與能源系