序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來(lái)了七篇電力技術(shù)論文范文，愿它們成為您寫作過(guò)程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

1.1高溫超導(dǎo)限流器

超導(dǎo)限流器是電力系統(tǒng)中十分重要的裝置之一，對(duì)現(xiàn)代電力系統(tǒng)的發(fā)展具有重要的價(jià)值與意義。超導(dǎo)限流器的主要作用是對(duì)電流進(jìn)行檢測(cè)與限制，也具有觸發(fā)的功能，這種裝置的阻抗變化范圍很大，響應(yīng)-恢復(fù)時(shí)間較短，速度較快，正是這些優(yōu)勢(shì)決定了高溫超導(dǎo)限流器可以有效地保護(hù)電氣設(shè)備，改善供電的可靠性，有效提高供電的穩(wěn)定性。

1.2高溫超導(dǎo)輸電超導(dǎo)

電力技術(shù)中最為直接的技術(shù)就是高溫超導(dǎo)輸電，這也是電力超導(dǎo)技術(shù)最初發(fā)展的目標(biāo)之一。利用高溫超導(dǎo)輸電技術(shù)可以極大的提高輸電效率，有效降低輸電損失，節(jié)省大量的電力資源。這是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是滿足建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的必然選擇。

1.3超導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)

能源成為現(xiàn)代社會(huì)進(jìn)步與發(fā)展過(guò)程之中最為重要的因素之一，也是現(xiàn)代各個(gè)國(guó)家之間競(jìng)爭(zhēng)的主要因素之一。能源的形式又很多種，例如風(fēng)能、太陽(yáng)能以及潮汐能等等，這些能量雖然都是可再生能源，但是其存在形式都不穩(wěn)定，要想對(duì)其進(jìn)行利用就必須將其轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的能量形式。超導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)就具備這一特性，超導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)響應(yīng)速度快、輸出功率較高、控制較為靈活，這些特點(diǎn)決定了它可以實(shí)現(xiàn)高效調(diào)度和適時(shí)動(dòng)態(tài)功率的平衡，這對(duì)于提高電網(wǎng)供電質(zhì)量和儲(chǔ)存電能等方面具有重要的意義和價(jià)值。

1.4超導(dǎo)電機(jī)超導(dǎo)

電機(jī)也是現(xiàn)代超導(dǎo)電力技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)主要方向，主要分為超導(dǎo)變壓器和超導(dǎo)電動(dòng)機(jī)兩種形式。無(wú)論是超導(dǎo)電動(dòng)機(jī)還是超導(dǎo)變壓器都具有極限單機(jī)容量高的特點(diǎn)，正是這一特點(diǎn)決定了超導(dǎo)電機(jī)的重要價(jià)值。超導(dǎo)電機(jī)損耗小、重量輕，占地面積較少，這些優(yōu)勢(shì)都決定了超導(dǎo)電機(jī)在現(xiàn)代社會(huì)的廣泛應(yīng)用。隨著現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，電力系統(tǒng)的規(guī)模在逐步擴(kuò)大，為了降低電力傳輸成本，減少占地面積，超導(dǎo)電機(jī)便得到了更為廣泛的應(yīng)用。

2超導(dǎo)電力技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，人們已經(jīng)逐步認(rèn)識(shí)到能源對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)的意義與價(jià)值，電力行業(yè)在發(fā)展過(guò)程之中必須注重能源的節(jié)約，只有這樣才能促進(jìn)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展。超導(dǎo)電力技術(shù)具有很多得天獨(dú)厚的優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)促進(jìn)了電力行業(yè)的快速發(fā)展，為現(xiàn)代電力事業(yè)的進(jìn)步注入了新的力量。未來(lái)社會(huì)之后，人們對(duì)于超導(dǎo)電力技術(shù)的重視程度必將逐步增加，超導(dǎo)電力技術(shù)的發(fā)現(xiàn)主要是以下幾個(gè)方向。

2.1向高電壓等級(jí)發(fā)展現(xiàn)階段

我國(guó)的超導(dǎo)電力技術(shù)發(fā)展主要在配電方面，但是隨著超導(dǎo)技術(shù)的不斷進(jìn)步與成熟，超導(dǎo)電力技術(shù)必將向高電壓等級(jí)發(fā)展，也就逐步實(shí)現(xiàn)由配電向輸電方向發(fā)展。這種發(fā)展趨勢(shì)已經(jīng)日益明朗，國(guó)外很多先進(jìn)國(guó)家已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了改方向的初步轉(zhuǎn)變，也為我國(guó)超導(dǎo)電力技術(shù)想高電壓等級(jí)發(fā)展指明了方向。2.2超導(dǎo)裝置向功能集成化方向發(fā)展，并且超導(dǎo)電力技術(shù)的原理愈加多樣化現(xiàn)階段，超導(dǎo)裝置仍然處于發(fā)展的初級(jí)階段，一般的超導(dǎo)裝置都是單獨(dú)使用的，這就決定了功能的單一性。在未來(lái)社會(huì)的發(fā)展過(guò)程之中，超導(dǎo)裝置必將實(shí)現(xiàn)其集約化，將更多的超導(dǎo)裝置組合在一起進(jìn)行工作，使其發(fā)揮更大的作用與價(jià)值。其次，超導(dǎo)裝置功能也在逐步實(shí)現(xiàn)集約化，也就是不斷地拓展裝置的功能，使其實(shí)現(xiàn)兩種或者多種功能。最后，超導(dǎo)電力技術(shù)的原理也會(huì)變得多樣化，這樣可以克服超導(dǎo)電力技術(shù)的苛刻條件，促進(jìn)超導(dǎo)電力技術(shù)的全方面發(fā)展。

2.3超導(dǎo)輸電

可能向超導(dǎo)直流方向發(fā)展與超導(dǎo)交流相比，超導(dǎo)直流輸電效率更高，因?yàn)樗鼪]有交流損耗；并且在相同的輸電容量下，直流比交流具有更高的性價(jià)比。中國(guó)和日本在超導(dǎo)直流輸電方面都開展了實(shí)驗(yàn)，中科院電工所在建的用于電解鋁廠供電的。

3結(jié)束語(yǔ)

篇(2)

【論文摘要】:電能高效潔凈地生產(chǎn)、傳輸、儲(chǔ)存、分配和使用的技術(shù)將成為電力技術(shù)的重點(diǎn)領(lǐng)域。

“電力技術(shù)是通向可持續(xù)發(fā)展的橋梁”，這個(gè)論斷已經(jīng)逐漸成為人們的共識(shí)。研究表明，為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)盡可能把一次能源轉(zhuǎn)換為電能使用，提高電力在終端能源中的比例。因?yàn)椋诒ＷC相同的能源服務(wù)水平的前提下,使用電力這種優(yōu)質(zhì)能源最清潔、方便，易于控制、效率最高。如果能將大量分散燃用的化石燃料都高效潔凈地轉(zhuǎn)換為電力使用，人們賴以生存的環(huán)境和生活質(zhì)量就會(huì)大大改善。因此，電能高效潔凈地生產(chǎn)、傳輸、儲(chǔ)存、分配和使用的技術(shù)將成為電力技術(shù)的重點(diǎn)領(lǐng)域。以下將對(duì)若干電力前沿技術(shù)的現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展前景進(jìn)行簡(jiǎn)單評(píng)述。

1.分布式電源

當(dāng)今的分布式電源主要是指用液體或氣體燃料的內(nèi)燃機(jī)(IC)、微型燃?xì)廨啓C(jī)（Microtur_bines）和各種工程用的燃料電池（FuelCell）。因其具有良好的環(huán)保性能，分布式電源與“小機(jī)組”已不是同一概念。

1.1微型燃?xì)廨啓C(jī)

微型燃?xì)廨啓C(jī)（MicroTurbine）,是功率為幾千瓦至幾十千瓦，轉(zhuǎn)速為96000r/min，以天然氣、甲烷、汽油、柴油為燃料的超小型燃?xì)廨啓C(jī)，工作溫度500℃，其發(fā)電效率可達(dá)30%。目前國(guó)外已進(jìn)入示范階段。其技術(shù)關(guān)鍵是高速軸承、高溫材料、部件加工等。可見，電工技術(shù)的突破常常取決于材料科學(xué)的進(jìn)步。

1.2燃料電池

燃料電池是直接把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的裝置。它是一種很有發(fā)展前途的潔凈和高效的發(fā)電方式，被稱為21世紀(jì)的分布式電源。

1.2.1燃料電池的工作原理

燃料電池的工作原理頗似電解水的逆過(guò)程。氫基燃料送入燃料電池的陽(yáng)極(電源的負(fù)極)轉(zhuǎn)變?yōu)闅潆x子，空氣中的氧氣送入燃料電池的陰極(電源的正極)，負(fù)氧離子通過(guò)2極間離子導(dǎo)電的電解質(zhì)到達(dá)陽(yáng)極與氫離子結(jié)合成水，外電路則形成電流。

通常，完整的燃料電池發(fā)電系統(tǒng)由電池堆、燃料供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電力電子換流器、保護(hù)與控制及儀表系統(tǒng)組成。其中，電池堆是核心。低溫燃料電池還應(yīng)配備燃料改質(zhì)器（又稱為燃料重整器）。高溫燃料電池具有內(nèi)重整功能，無(wú)須配備重整器。磷酸型燃料電池（PAFC）是目前技術(shù)成熟、已商業(yè)化的燃料電池。現(xiàn)在已能生產(chǎn)大容量加壓型11MW的設(shè)備及便攜式250kW等各種設(shè)備。第2代燃料電池的溶融碳酸鹽電池（MCFC），工作在高溫（600～700℃）下，重整反應(yīng)可以在內(nèi)部進(jìn)行，可用于規(guī)模發(fā)電，現(xiàn)在正在進(jìn)行兆瓦級(jí)的驗(yàn)證試驗(yàn)。固體電解質(zhì)燃料電池（SOFC）被稱為第3代燃料電池。由于電解質(zhì)是氧化鋯等固體電解質(zhì)，未來(lái)可用于煤基燃料發(fā)電。質(zhì)子交換膜燃料電池是最有希望的電動(dòng)車電源。

1.2.2性能和特點(diǎn)

燃料電池有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）有很高的效率，以氫為燃料的燃料電池，理論發(fā)電效率可達(dá)100%。熔融碳酸鹽燃料電池，實(shí)際效率可達(dá)58.4%。通過(guò)熱電聯(lián)產(chǎn)或聯(lián)合循環(huán)綜合利用熱能，燃料電池的綜合熱效率可望達(dá)到80%以上。燃料電池發(fā)電效率與規(guī)模基本無(wú)關(guān)，小型設(shè)備也能得到高效率。（2）處于熱備用狀態(tài)，燃料電池跟隨負(fù)荷變化的能力非常強(qiáng)，可以在1s內(nèi)跟隨50%的負(fù)荷變化。(3)噪音低；可以實(shí)現(xiàn)實(shí)際上的零排放；省水。（4）安裝周期短，安裝位置靈活，可省去新建輸配電系統(tǒng)。

目前燃料電池大規(guī)模應(yīng)用的障礙是造價(jià)高，在經(jīng)濟(jì)性上要與常規(guī)發(fā)電方式競(jìng)爭(zhēng)尚需時(shí)日。

1.2.3技術(shù)關(guān)鍵和研究課題

燃料電池的技術(shù)關(guān)鍵涉及電池性能、壽命、大型化、價(jià)格等與商業(yè)化有關(guān)的項(xiàng)目，主要涉及新的電解質(zhì)材料和催化劑。熔融碳酸鹽電池（MCFC）在高溫條件下液體電解質(zhì)的損失和腐蝕滲漏降低了電池的壽命，使MCFC的大型化及實(shí)用化受到限制。需要解決電池構(gòu)成材料的腐蝕；電極細(xì)孔構(gòu)造變化使電池性能下降等問(wèn)題。固體氧化物燃料電池（SOFC）使用固體電解質(zhì)且工作溫度很高,對(duì)構(gòu)成材料及其加工有特殊要求。為了得到高溫下化學(xué)性穩(wěn)定和致密性（不通過(guò)氣體）的電解質(zhì)，在氧化鋯中加入Y2O3生成釔穩(wěn)定氧化鋯。為了降低工作溫度，應(yīng)盡可能減少電解質(zhì)薄膜厚度。通常采用熔射法、燒結(jié)法和電化學(xué)蒸發(fā)涂層法制備電解質(zhì)薄膜。實(shí)用的電解質(zhì)膜的厚度為0.03～0.05mm。比較先進(jìn)的已達(dá)到0.01mm。這樣薄的電解質(zhì)陶瓷材料除應(yīng)當(dāng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度外，必須具有高度的氣體致密性，否則將喪失燃料電池的性能。燃料極使用鎳鋯等耐熱金屬陶瓷，鎳還用作燃料重整的催化劑，空氣極在運(yùn)行中處在高溫氧化中，難以使用一般金屬。鉑的穩(wěn)定性好，但費(fèi)用昂貴，需要尋找替代材料，可用電子導(dǎo)電陶瓷。為了降低工作溫度，另外一個(gè)重要的研究方向是尋找低溫的質(zhì)子導(dǎo)電的電解質(zhì)。工作溫度倘若能降低到700℃以下，SOFC的造價(jià)就可以大幅度降低。

2.大功率電力電子技術(shù)的應(yīng)用硅片引起的“第

2.1大功率電力電子器件的重大進(jìn)展

電力電子學(xué)（PowerElectronics）的應(yīng)用已經(jīng)有多年的歷史。電力電子學(xué)器件用于電力拖動(dòng)、變頻調(diào)速、大功率換流已經(jīng)是比較成熟的技術(shù)。大功率電子器件（HighPowerElectronics）的快速發(fā)展也引起了電力系統(tǒng)的重大變革，通常稱為硅片引起的第。

近年來(lái)，大功率電子器件已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電力的一次系統(tǒng)。可控硅（晶閘管）用于高壓直流輸電已經(jīng)有很長(zhǎng)的歷史。大功率電子器件應(yīng)用于靈活的交流輸電（FACTS）、定質(zhì)電力技術(shù)（CustomPower）以及新一代直流輸電技術(shù)則是近10年的事。新的大功率電力電子器件的研究開發(fā)和應(yīng)用，將成為電力研究前沿。

2.2靈活交流輸電技術(shù)(FACTS)

靈活交流輸電技術(shù)是指電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)結(jié)合以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)電壓、參數(shù)(如線路阻抗)、相位角、功率潮流的連續(xù)調(diào)節(jié)控制，從而大幅度提高輸電線路輸送能力和提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平，降低輸電損耗。超級(jí)秘書網(wǎng)

傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)電力潮流的措施，如機(jī)械控制的移相器、帶負(fù)荷調(diào)變壓器抽頭、開關(guān)投切電容和電感、固定串聯(lián)補(bǔ)償裝置等，只能實(shí)現(xiàn)部分穩(wěn)態(tài)潮流的調(diào)節(jié)功能，而且，由于機(jī)械開關(guān)動(dòng)作時(shí)間長(zhǎng)、響應(yīng)慢，無(wú)法適應(yīng)在暫態(tài)過(guò)程中快速靈活連續(xù)調(diào)節(jié)電力潮流、阻尼系統(tǒng)振蕩的要求。因此，電網(wǎng)發(fā)展的需求促進(jìn)了靈活交流輸電這項(xiàng)新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

篇(3)

現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展方向,是從以低頻技術(shù)處理問(wèn)題為主的傳統(tǒng)電力電子學(xué),向以高頻技術(shù)處理問(wèn)題為主的現(xiàn)代電力電子學(xué)方向轉(zhuǎn)變。電力電子技術(shù)起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發(fā)展先后經(jīng)歷了整流器時(shí)代、逆變器時(shí)代和變頻器時(shí)代,并促進(jìn)了電力電子技術(shù)在許多新領(lǐng)域的應(yīng)用。八十年代末期和九十年代初期發(fā)展起來(lái)的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導(dǎo)體復(fù)合器件,表明傳統(tǒng)電力電子技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入現(xiàn)代電力電子時(shí)代。

1.1整流器時(shí)代

大功率的工業(yè)用電由工頻(50Hz)交流發(fā)電機(jī)提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費(fèi)的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機(jī)車、電傳動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)車、地鐵機(jī)車、城市無(wú)軌電車等)和直流傳動(dòng)(軋鋼、造紙等)三大領(lǐng)域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發(fā)與應(yīng)用得以很大發(fā)展。當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)曾經(jīng)掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國(guó)大大小小的制造硅整流器的半導(dǎo)體廠家就是那時(shí)的產(chǎn)物。

1.2逆變器時(shí)代

七十年代出現(xiàn)了世界范圍的能源危機(jī),交流電機(jī)變頻惆速因節(jié)能效果顯著而迅速發(fā)展。變頻調(diào)速的關(guān)鍵技術(shù)是將直流電逆變?yōu)?~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調(diào)速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關(guān)斷晶閘管(GT0)成為當(dāng)時(shí)電力電子器件的主角。類似的應(yīng)用還包括高壓直流輸出,靜止式無(wú)功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)取＿@時(shí)的電力電子技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內(nèi)。

1.3變頻器時(shí)代

進(jìn)入八十年代,大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展,為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。將集成電路技術(shù)的精細(xì)加工技術(shù)和高壓大電流技術(shù)有機(jī)結(jié)合,出現(xiàn)了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問(wèn)世,導(dǎo)致了中小功率電源向高頻化發(fā)展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現(xiàn),又為大中型功率電源向高頻發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇。MOSFET和IGBT的相繼問(wèn)世,是傳統(tǒng)的電力電子向現(xiàn)代電力電子轉(zhuǎn)化的標(biāo)志。據(jù)統(tǒng)計(jì),到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導(dǎo)體器件市場(chǎng)上已達(dá)到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領(lǐng)域巳成定論。新型器件的發(fā)展不僅為交流電機(jī)變頻調(diào)速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現(xiàn)代電子技術(shù)不斷向高頻化發(fā)展,為用電設(shè)備的高效節(jié)材節(jié)能,實(shí)現(xiàn)小型輕量化,機(jī)電一體化和智能化提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。

2.現(xiàn)代電力電子的應(yīng)用領(lǐng)域

2.1計(jì)算機(jī)高效率綠色電源

高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)帶領(lǐng)人類進(jìn)入了信息社會(huì),同時(shí)也促進(jìn)了電源技術(shù)的迅速發(fā)展。八十年代,計(jì)算機(jī)全面采用了開關(guān)電源,率先完成計(jì)算機(jī)電源換代。接著開關(guān)電源技術(shù)相繼進(jìn)人了電子、電器設(shè)備領(lǐng)域。

計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,提出綠色電腦和綠色電源。綠色電腦泛指對(duì)環(huán)境無(wú)害的個(gè)人電腦和相關(guān)產(chǎn)品，綠色電源系指與綠色電腦相關(guān)的高效省電電源,根據(jù)美國(guó)環(huán)境保護(hù)署l992年6月17日“能源之星"計(jì)劃規(guī)定,桌上型個(gè)人電腦或相關(guān)的設(shè)備,在睡眠狀態(tài)下的耗電量若小于30瓦,就符合綠色電腦的要求,提高電源效率是降低電源消耗的根本途徑。就目前效率為75%的200瓦開關(guān)電源而言,電源自身要消耗50瓦的能源。

2.2通信用高頻開關(guān)電源

通信業(yè)的迅速發(fā)展極大的推動(dòng)了通信電源的發(fā)展。高頻小型化的開關(guān)電源及其技術(shù)已成為現(xiàn)代通信供電系統(tǒng)的主流。在通信領(lǐng)域中,通常將整流器稱為一次電源,而將直流-直流(DC/DC)變換器稱為二次電源。一次電源的作用是將單相或三相交流電網(wǎng)變換成標(biāo)稱值為48V的直流電源。目前在程控交換機(jī)用的一次電源中,傳統(tǒng)的相控式穩(wěn)壓電源己被高頻開關(guān)電源取代,高頻開關(guān)電源(也稱為開關(guān)型整流器SMR)通過(guò)MOSFET或IGBT的高頻工作,開關(guān)頻率一般控制在50-100kHz范圍內(nèi),實(shí)現(xiàn)高效率和小型化。近幾年,開關(guān)整流器的功率容量不斷擴(kuò)大,單機(jī)容量己從48V/12.5A、48V/20A擴(kuò)大到48V/200A、48V/400A。

因通信設(shè)備中所用集成電路的種類繁多,其電源電壓也各不相同,在通信供電系統(tǒng)中采用高功率密度的高頻DC-DC隔離電源模塊,從中間母線電壓(一般為48V直流)變換成所需的各種直流電壓,這樣可大大減小損耗、方便維護(hù),且安裝、增加非常方便。一般都可直接裝在標(biāo)準(zhǔn)控制板上,對(duì)二次電源的要求是高功率密度。因通信容量的不斷增加,通信電源容量也將不斷增加。

2.3直流-直流(DC/DC)變換器

DC/DC變換器將一個(gè)固定的直流電壓變換為可變的直流電壓,這種技術(shù)被廣泛應(yīng)用于無(wú)軌電車、地鐵列車、電動(dòng)車的無(wú)級(jí)變速和控制,同時(shí)使上述控制獲得加速平穩(wěn)、快速響應(yīng)的性能,并同時(shí)收到節(jié)約電能的效果。用直流斬波器代替變阻器可節(jié)約電能(20~30)%。直流斬波器不僅能起調(diào)壓的作用(開關(guān)電源),同時(shí)還能起到有效地抑制電網(wǎng)側(cè)諧波電流噪聲的作用。

通信電源的二次電源DC/DC變換器已商品化,模塊采用高頻PWM技術(shù),開關(guān)頻率在500kHz左右,功率密度為5W~20W/in3。隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展,要求電源模塊實(shí)現(xiàn)小型化,因此就要不斷提高開關(guān)頻率和采用新的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),目前已有一些公司研制生產(chǎn)了采用零電流開關(guān)和零電壓開關(guān)技術(shù)的二次電源模塊,功率密度有較大幅度的提高。

2.4不間斷電源(UPS)

不間斷電源(UPS)是計(jì)算機(jī)、通信系統(tǒng)以及要求提供不能中斷場(chǎng)合所必須的一種高可靠、高性能的電源。交流市電輸入經(jīng)整流器變成直流,一部分能量給蓄電池組充電,另一部分能量經(jīng)逆變器變成交流,經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)送到負(fù)載。為了在逆變器故障時(shí)仍能向負(fù)載提供能量,另一路備用電源通過(guò)電源轉(zhuǎn)換開關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

現(xiàn)代UPS普遍了采用脈寬調(diào)制技術(shù)和功率M0SFET、IGBT等現(xiàn)代電力電子器件,電源的噪聲得以降低,而效率和可靠性得以提高。微處理器軟硬件技術(shù)的引入,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)UPS的智能化管理,進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)和遠(yuǎn)程診斷。

目前在線式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS發(fā)展也很迅速,已經(jīng)有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多種規(guī)格的產(chǎn)品。

2.5變頻器電源

變頻器電源主要用于交流電機(jī)的變頻調(diào)速,其在電氣傳動(dòng)系統(tǒng)中占據(jù)的地位日趨重要,已獲得巨大的節(jié)能效果。變頻器電源主電路均采用交流-直流-交流方案。工頻電源通過(guò)整流器變成固定的直流電壓,然后由大功率晶體管或IGBT組成的PWM高頻變換器,將直流電壓逆變成電壓、頻率可變的交流輸出,電源輸出波形近似于正弦波,用于驅(qū)動(dòng)交流異步電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速。

國(guó)際上400kVA以下的變頻器電源系列產(chǎn)品已經(jīng)問(wèn)世。八十年代初期,日本東芝公司最先將交流變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)器中。至1997年,其占有率已達(dá)到日本家用空調(diào)的70%以上。變頻空調(diào)具有舒適、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。國(guó)內(nèi)于90年代初期開始研究變頻空調(diào),96年引進(jìn)生產(chǎn)線生產(chǎn)變頻空調(diào)器,逐漸形成變頻空調(diào)開發(fā)生產(chǎn)熱點(diǎn)。預(yù)計(jì)到2000年左右將形成。變頻空調(diào)除了變頻電源外,還要求有適合于變頻調(diào)速的壓縮機(jī)電機(jī)。優(yōu)化控制策略,精選功能組件,是空調(diào)變頻電源研制的進(jìn)一步發(fā)展方向。

2.6高頻逆變式整流焊機(jī)電源

高頻逆變式整流焊機(jī)電源是一種高性能、高效、省材的新型焊機(jī)電源,代表了當(dāng)今焊機(jī)電源的發(fā)展方向。由于IGBT大容量模塊的商用化,這種電源更有著廣闊的應(yīng)用前景。

逆變焊機(jī)電源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)變換的方法。50Hz交流電經(jīng)全橋整流變成直流,IGBT組成的PWM高頻變換部分將直流電逆變成20kHz的高頻矩形波,經(jīng)高頻變壓器耦合,整流濾波后成為穩(wěn)定的直流,供電弧使用。

由于焊機(jī)電源的工作條件惡劣,頻繁的處于短路、燃弧、開路交替變化之中,因此高頻逆變式整流焊機(jī)電源的工作可靠性問(wèn)題成為最關(guān)鍵的問(wèn)題,也是用戶最關(guān)心的問(wèn)題。采用微處理器做為脈沖寬度調(diào)制(PWM)的相關(guān)控制器,通過(guò)對(duì)多參數(shù)、多信息的提取與分析,達(dá)到預(yù)知系統(tǒng)各種工作狀態(tài)的目的,進(jìn)而提前對(duì)系統(tǒng)做出調(diào)整和處理,解決了目前大功率IGBT逆變電源可靠性。

國(guó)外逆變焊機(jī)已可做到額定焊接電流300A,負(fù)載持續(xù)率60%,全載電壓60~75V,電流調(diào)節(jié)范圍5~300A,重量29kg。

2.7大功率開關(guān)型高壓直流電源

大功率開關(guān)型高壓直流電源廣泛應(yīng)用于靜電除塵、水質(zhì)改良、醫(yī)用X光機(jī)和CT機(jī)等大型設(shè)備。電壓高達(dá)50~l59kV,電流達(dá)到0.5A以上,功率可達(dá)100kW。

自從70年代開始,日本的一些公司開始采用逆變技術(shù),將市電整流后逆變?yōu)?kHz左右的中頻,然后升壓。進(jìn)入80年代,高頻開關(guān)電源技術(shù)迅速發(fā)展。德國(guó)西門子公司采用功率晶體管做主開關(guān)元件,將電源的開關(guān)頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術(shù)成功的應(yīng)用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統(tǒng)的體積進(jìn)一步減小。

國(guó)內(nèi)對(duì)靜電除塵高壓直流電源進(jìn)行了研制,市電經(jīng)整流變?yōu)橹绷?采用全橋零電流開關(guān)串聯(lián)諧振逆變電路將直流電壓逆變?yōu)楦哳l電壓,然后由高頻變壓器升壓,最后整流為直流高壓。在電阻負(fù)載條件下,輸出直流電壓達(dá)到55kV,電流達(dá)到15mA,工作頻率為25.6kHz。

2.8電力有源濾波器

傳統(tǒng)的交流-直流(AC-DC)變換器在投運(yùn)時(shí),將向電網(wǎng)注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾,同時(shí)還出現(xiàn)裝置網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)惡化的現(xiàn)象,即所謂“電力公害”,例如,不可控整流加電容濾波時(shí),網(wǎng)側(cè)三次諧波含量可達(dá)(70~80)%,網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)僅有0.5~0.6。

電力有源濾波器是一種能夠動(dòng)態(tài)抑制諧波的新型電力電子裝置,能克服傳統(tǒng)LC濾波器的不足,是一種很有發(fā)展前途的諧波抑制手段。濾波器由橋式開關(guān)功率變換器和具體控制電路構(gòu)成。與傳統(tǒng)開關(guān)電源的區(qū)別是:(l)不僅反饋輸出電壓,還反饋輸入平均電流;(2)電流環(huán)基準(zhǔn)信號(hào)為電壓環(huán)誤差信號(hào)與全波整流電壓取樣信號(hào)之乘積。

2.9分布式開關(guān)電源供電系統(tǒng)

分布式電源供電系統(tǒng)采用小功率模塊和大規(guī)模控制集成電路作基本部件,利用最新理論和技術(shù)成果,組成積木式、智能化的大功率供電電源,從而使強(qiáng)電與弱電緊密結(jié)合,降低大功率元器件、大功率裝置(集中式)的研制壓力,提高生產(chǎn)效率。

八十年代初期,對(duì)分布式高頻開關(guān)電源系統(tǒng)的研究基本集中在變換器并聯(lián)技術(shù)的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術(shù)的迅述發(fā)展，各種變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相繼出現(xiàn),結(jié)合大規(guī)模集成電路和功率元器件技術(shù),使中小功率裝置的集成成為可能,從而迅速地推動(dòng)了分布式高頻開關(guān)電源系統(tǒng)研究的展開。自八十年代后期開始,這一方向已成為國(guó)際電力電子學(xué)界的研究熱點(diǎn),論文數(shù)量逐年增加，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。

分布供電方式具有節(jié)能、可靠、高效、經(jīng)濟(jì)和維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。已被大型計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備、航空航天、工業(yè)控制等系統(tǒng)逐漸采納,也是超高速型集成電路的低電壓電源(3.3V)的最為理想的供電方式。在大功率場(chǎng)合,如電鍍、電解電源、電力機(jī)車牽引電源、中頻感應(yīng)加熱電源、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電源等領(lǐng)域也有廣闊的應(yīng)用前景。

3.高頻開關(guān)電源的發(fā)展趨勢(shì)

在電力電子技術(shù)的應(yīng)用及各種電源系統(tǒng)中，開關(guān)電源技術(shù)均處于核心地位。對(duì)于大型電解電鍍電源,傳統(tǒng)的電路非常龐大而笨重,如果采用高頓開關(guān)電源技術(shù),其體積和重量都會(huì)大幅度下降,而且可極大提高電源利用效率、節(jié)省材料、降低成本。在電動(dòng)汽車和變頻傳動(dòng)中,更是離不開開關(guān)電源技術(shù)，通過(guò)開關(guān)電源改變用電頻率,從而達(dá)到近于理想的負(fù)載匹配和驅(qū)動(dòng)控制。高頻開關(guān)電源技術(shù),更是各種大功率開關(guān)電源(逆變焊機(jī)、通訊電源、高頻加熱電源、激光器電源、電力操作電源等)的核心技術(shù)。

3.1高頻化

理論分析和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,電氣產(chǎn)品的變壓器、電感和電容的體積重量與供電頻率的平方根成反比。所以當(dāng)我們把頻率從工頻50Hz提高到20kHz,提高400倍的話,用電設(shè)備的體積重量大體下降至工頻設(shè)計(jì)的5~l0%。無(wú)論是逆變式整流焊機(jī),還是通訊電源用的開關(guān)式整流器,都是基于這一原理。同樣,傳統(tǒng)“整流行業(yè)”的電鍍、電解、電加工、充電、浮充電、電力合閘用等各種直流電源也可以根據(jù)這一原理進(jìn)行改造,成為“開關(guān)變換類電源”,其主要材料可以節(jié)約90%或更高,還可節(jié)電30%或更多。由于功率電子器件工作頻率上限的逐步提高,促使許多原來(lái)采用電子管的傳統(tǒng)高頻設(shè)備固態(tài)化,帶來(lái)顯著節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約材料的經(jīng)濟(jì)效益,更可體現(xiàn)技術(shù)含量的價(jià)值。

3.2模塊化

模塊化有兩方面的含義,其一是指功率器件的模塊化,其二是指電源單元的模塊化。我們常見的器件模塊,含有一單元、兩單元、六單元直至七單元,包括開關(guān)器件和與之反并聯(lián)的續(xù)流二極管,實(shí)質(zhì)上都屬于“標(biāo)準(zhǔn)”功率模塊(SPM)。近年,有些公司把開關(guān)器件的驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路也裝到功率模塊中去,構(gòu)成了“智能化”功率模塊(IPM),不但縮小了整機(jī)的體積,更方便了整機(jī)的設(shè)計(jì)制造。實(shí)際上,由于頻率的不斷提高,致使引線寄生電感、寄生電容的影響愈加嚴(yán)重,對(duì)器件造成更大的電應(yīng)力(表現(xiàn)為過(guò)電壓、過(guò)電流毛刺)。為了提高系統(tǒng)的可靠性,有些制造商開發(fā)了“用戶專用”功率模塊(ASPM),它把一臺(tái)整機(jī)的幾乎所有硬件都以芯片的形式安裝到一個(gè)模塊中,使元器件之間不再有傳統(tǒng)的引線連接,這樣的模塊經(jīng)過(guò)嚴(yán)格、合理的熱、電、機(jī)械方面的設(shè)計(jì),達(dá)到優(yōu)化完美的境地。它類似于微電子中的用戶專用集成電路(ASIC)。只要把控制軟件寫入該模塊中的微處理器芯片,再把整個(gè)模塊固定在相應(yīng)的散熱器上,就構(gòu)成一臺(tái)新型的開關(guān)電源裝置。由此可見,模塊化的目的不僅在于使用方便,縮小整機(jī)體積,更重要的是取消傳統(tǒng)連線,把寄生參數(shù)降到最小,從而把器件承受的電應(yīng)力降至最低,提高系統(tǒng)的可靠性。另外,大功率的開關(guān)電源,由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考慮,一般采用多個(gè)獨(dú)立的模塊單元并聯(lián)工作,采用均流技術(shù),所有模塊共同分擔(dān)負(fù)載電流,一旦其中某個(gè)模塊失效,其它模塊再平均分擔(dān)負(fù)載電流。這樣,不但提高了功率容量,在有限的器件容量的情況下滿足了大電流輸出的要求,而且通過(guò)增加相對(duì)整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)功率很小的冗余電源模塊,極大的提高系統(tǒng)可靠性,即使萬(wàn)一出現(xiàn)單模塊故障,也不會(huì)影響系統(tǒng)的正常工作,而且為修復(fù)提供充分的時(shí)間。

3.3數(shù)字化

在傳統(tǒng)功率電子技術(shù)中,控制部分是按模擬信號(hào)來(lái)設(shè)計(jì)和工作的。在六、七十年代,電力電子技術(shù)完全是建立在模擬電路基礎(chǔ)上的。但是,現(xiàn)在數(shù)字式信號(hào)、數(shù)字電路顯得越來(lái)越重要,數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)日趨完善成熟,顯示出越來(lái)越多的優(yōu)點(diǎn):便于計(jì)算機(jī)處理控制、避免模擬信號(hào)的畸變失真、減小雜散信號(hào)的干擾(提高抗干擾能力)、便于軟件包調(diào)試和遙感遙測(cè)遙調(diào),也便于自診斷、容錯(cuò)等技術(shù)的植入。所以,在八、九十年代,對(duì)于各類電路和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),模擬技術(shù)還是有用的,特別是:諸如印制版的布圖、電磁兼容(EMC)問(wèn)題以及功率因數(shù)修正(PFC)等問(wèn)題的解決,離不開模擬技術(shù)的知識(shí),但是對(duì)于智能化的開關(guān)電源,需要用計(jì)算機(jī)控制時(shí),數(shù)字化技術(shù)就離不開了。

3.4綠色化

電源系統(tǒng)的綠色化有兩層含義:首先是顯著節(jié)電,這意味著發(fā)電容量的節(jié)約,而發(fā)電是造成環(huán)境污染的重要原因,所以節(jié)電就可以減少對(duì)環(huán)境的污染;其次這些電源不能(或少)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生污染,國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)對(duì)此制定了一系列標(biāo)準(zhǔn),如IEC555、IEC917、IECl000等。事實(shí)上,許多功率電子節(jié)電設(shè)備,往往會(huì)變成對(duì)電網(wǎng)的污染源:向電網(wǎng)注入嚴(yán)重的高次諧波電流,使總功率因數(shù)下降,使電網(wǎng)電壓耦合許多毛刺尖峰,甚至出現(xiàn)缺角和畸變。20世紀(jì)末,各種有源濾波器和有源補(bǔ)償器的方案誕生,有了多種修正功率因數(shù)的方法。這些為2l世紀(jì)批量生產(chǎn)各種綠色開關(guān)電源產(chǎn)品奠定了基礎(chǔ)。

現(xiàn)代電力電子技術(shù)是開關(guān)電源技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著新型電力電子器件和適于更高開關(guān)頻率的電路拓?fù)涞牟粩喑霈F(xiàn),現(xiàn)代電源技術(shù)將在實(shí)際需要的推動(dòng)下快速發(fā)展。在傳統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)下,由于功率器件性能的限制而使開關(guān)電源的性能受到影響。為了極大發(fā)揮各種功率器件的特性,使器件性能對(duì)開關(guān)電源性能的影響減至最小,新型的電源電路拓?fù)浜托滦偷目刂萍夹g(shù),可使功率開關(guān)工作在零電壓或零電流狀態(tài),從而可大大的提高工作頻率,提高開關(guān)電源工作效率,設(shè)計(jì)出性能優(yōu)良的開關(guān)電源。

總而言之,電力電子及開關(guān)電源技術(shù)因應(yīng)用需求不斷向前發(fā)展,新技術(shù)的出現(xiàn)又會(huì)使許多應(yīng)用產(chǎn)品更新?lián)Q代,還會(huì)開拓更多更新的應(yīng)用領(lǐng)域。開關(guān)電源高頻化、模塊化、數(shù)字化、綠色化等的實(shí)現(xiàn),將標(biāo)志著這些技術(shù)的成熟,實(shí)現(xiàn)高效率用電和高品質(zhì)用電相結(jié)合。這幾年,隨著通信行業(yè)的發(fā)展,以開關(guān)電源技術(shù)為核心的通信用開關(guān)電源,僅國(guó)內(nèi)有20多億人民幣的市場(chǎng)需求,吸引了國(guó)內(nèi)外一大批科技人員對(duì)其進(jìn)行開發(fā)研究。開關(guān)電源代替線性電源和相控電源是大勢(shì)所趨,因此,同樣具有幾十億產(chǎn)值需求的電力操作電源系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)正在啟動(dòng),并將很快發(fā)展起來(lái)。還有其它許多以開關(guān)電源技術(shù)為核心的專用電源、工業(yè)電源正在等待著人們?nèi)ラ_發(fā)。

參考文獻(xiàn)

(l)林渭勛:淺談半導(dǎo)體高頻電力電子技術(shù),電力電子技術(shù)選編,浙江大學(xué),384-390,1992

(2)季幼章:迎接知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,發(fā)展電源技術(shù)應(yīng)用,電源技術(shù)應(yīng)用,N0.2,l998

(3)葉治正,葉靖國(guó):開關(guān)穩(wěn)壓電源。高等教育出版社,1998

張國(guó)君,男,1962年生,博士后,副總工程師,1997年5月于天津大學(xué)測(cè)控博士后流動(dòng)站出站,現(xiàn)從事通信電源和電力直流操作電源系統(tǒng)的研究開發(fā)工作,并在清華大學(xué)電力電子研究中心進(jìn)行第二站博士后研究工作。

篇(4)

1節(jié)電技術(shù)

節(jié)電技術(shù)主要針對(duì)的電力設(shè)備，主要包括：（1）根據(jù)電機(jī)使用要求的不同，選擇合理、高效率的容量和類型，并利用先進(jìn)的控制設(shè)備及調(diào)速方式，如，常用的變頻技術(shù)。（2）照明設(shè)施使用高效的照明裝置及線路，選用合適的照度。（3）參考符合的特性，為減小變壓器的電耗，需對(duì)其的容量、工作模式及臺(tái)數(shù)進(jìn)行正確的選擇。另外，變壓器的負(fù)載率小于30%，要及時(shí)的更換。（4）針對(duì)電動(dòng)設(shè)備（如，泵、風(fēng)機(jī)等）提高用電效率時(shí)，需選擇合適的類型、運(yùn)行方式和容量等。

2節(jié)電措施

（1）使用具有節(jié)能特性的新產(chǎn)品，提高并保證系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的效率。生產(chǎn)設(shè)備（如，泵、風(fēng)機(jī)等）和運(yùn)行的設(shè)備（如，變壓器、電機(jī)等）都是消耗電能的直接對(duì)象，它們消耗電能的程度直接與運(yùn)行性能的好壞緊密相關(guān)。隨著科技的快速發(fā)展，舊的生產(chǎn)設(shè)備的性能必然落后，設(shè)備的磨損導(dǎo)致性能的降低。故，通過(guò)節(jié)電技術(shù)改造設(shè)備的性能是十分有必要的。（2）對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行改造或更新，由于生產(chǎn)設(shè)備和運(yùn)行設(shè)備一般對(duì)電能的消耗比較多，分析它們電能消耗和有效消耗之間的關(guān)系，找出耗電的主要環(huán)節(jié)，從而制定出合理的節(jié)點(diǎn)措施，在提高它們的運(yùn)行效率的同時(shí)，降低電能的損耗。（3）利用具有低耗能、高效率的新工藝，降低產(chǎn)品的耗電量，并推行具有節(jié)能特性的新技術(shù)。新工藝和新技術(shù)的結(jié)合運(yùn)用必然會(huì)使電能的消耗量降低。（4）使用經(jīng)濟(jì)管理電力設(shè)備的方式，使電能消耗和設(shè)備運(yùn)行成本得到最大可能的降低。

3新能源在電力設(shè)施中的應(yīng)用

新能源的開發(fā)和利用，對(duì)電力的使用很大的影響：①新能源發(fā)電（如，太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)岬劝l(fā)電）可以提高電力的容量，保證社會(huì)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展，如太陽(yáng)能、風(fēng)能在照明設(shè)備中的應(yīng)用。②與電力的結(jié)合使用：以燒水系統(tǒng)為例，直接用電燒水，電力消耗過(guò)大，可以利用太陽(yáng)能將水加熱到一定溫度，再利用電能繼續(xù)加熱，這樣也可以直接減少電能消耗量。

二小結(jié)

篇(5)

一直以來(lái)，電力變電運(yùn)行中的信息管理不受人們的重視，很多時(shí)候電力變電的運(yùn)維人員對(duì)信息管理的理解僅僅停留在信息的存儲(chǔ)上面。但是隨著電網(wǎng)運(yùn)行的自動(dòng)化及信息化程度越來(lái)越高，電力變電運(yùn)行中的信息管理問(wèn)題開始凸顯，主要有以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

1.1自動(dòng)化信息管理不完善當(dāng)前，電力變電運(yùn)行中已經(jīng)在大規(guī)模推廣無(wú)人值班的自動(dòng)化運(yùn)行管理。其中非常重要的就是自動(dòng)化的監(jiān)控和調(diào)度體系。監(jiān)控體系負(fù)責(zé)變電系統(tǒng)設(shè)備及運(yùn)行狀況信息的采集并傳遞給調(diào)度體系，調(diào)度體系生成操作指令，通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)傳達(dá)給監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，或者更進(jìn)一步下達(dá)給一線操作巡視人員，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作。這個(gè)過(guò)程，監(jiān)控傳感的信息采集與傳遞，指令信息的下達(dá)，都是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。但是，當(dāng)前在電力變電系統(tǒng)中，對(duì)這兩方面的管理還缺乏有效的流程。常常使得參與自動(dòng)化運(yùn)行管理的各方之間的信息傳遞不夠通暢，信息管理的責(zé)任不夠清晰。

1.2指令及操作信息存在安全隱患當(dāng)前，電網(wǎng)的安全包含物理安全與信息安全兩大方面。物理安全主要是防范物理性的破壞與事故。但是信息安全有些時(shí)候顯得更為重要，尤其是電網(wǎng)的通信以及遠(yuǎn)程操作。實(shí)現(xiàn)了高度的自動(dòng)化控制之后，電網(wǎng)的通信與遠(yuǎn)程操作都依賴于系統(tǒng)的信息傳遞網(wǎng)絡(luò)。但是，一旦有不法分子利用黑客技術(shù)進(jìn)行破壞，很有可能導(dǎo)致電力系統(tǒng)癱瘓等重大危害的產(chǎn)生。尤其是近兩年，國(guó)內(nèi)恐怖勢(shì)力有猖獗作案的動(dòng)向，電力變電系統(tǒng)也必須對(duì)此加以防范。

1.3業(yè)務(wù)信息管理混亂自動(dòng)化的電力變電運(yùn)行中，各種業(yè)務(wù)以及事故信息需要進(jìn)行有條理的歸類、分析、存儲(chǔ)等管理。但是，當(dāng)前的電力企業(yè)，剛剛過(guò)渡向無(wú)人值班運(yùn)行模式，很多時(shí)候?qū)τ谝恍┐我臉I(yè)務(wù)信息的管理做的不夠到位，顯得有些混亂。尤其是在業(yè)務(wù)信息的追溯性管理以及信息分析方面的管理工作，還有待于改善。

2信息管理技術(shù)在自動(dòng)化電力變電系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1病毒防護(hù)技術(shù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)很容易感染各種各樣的計(jì)算機(jī)病毒，其本質(zhì)是一種不斷進(jìn)行自我復(fù)制，并且占據(jù)破壞計(jì)算機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的一種程序。針對(duì)電力變電系統(tǒng)的監(jiān)控中心與調(diào)度中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)專門設(shè)置病毒防護(hù)。全面地預(yù)防計(jì)算機(jī)病毒對(duì)系統(tǒng)的破壞，可以有效保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)存儲(chǔ)的信息并且保證自動(dòng)化體系各系統(tǒng)之間的信息傳遞的暢通。

2.2防火墻技術(shù)當(dāng)前，電力變電運(yùn)行中，有很多操作采用的遠(yuǎn)程控制技術(shù)。針對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)而特別設(shè)置防火墻。將能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程操控一級(jí)設(shè)備和部分二級(jí)設(shè)備與非信任的外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行隔離。執(zhí)行強(qiáng)制性的網(wǎng)絡(luò)信息安全檢查，只有正常的指令信息，才能夠豁免從而操控遠(yuǎn)程設(shè)備。

2.3系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份技術(shù)電力變電實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行之后，大量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)直接傳遞到電力企業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù)之中。通過(guò)建立電力企業(yè)數(shù)據(jù)信息備份中心，運(yùn)用數(shù)據(jù)回復(fù)技術(shù)與加密的存儲(chǔ)技術(shù)。對(duì)電力企業(yè)重要的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序進(jìn)行備份。以保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者遭到破壞時(shí)，能夠及時(shí)快速地將系統(tǒng)恢復(fù)并且保存數(shù)據(jù)，確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

2.4設(shè)備安全監(jiān)控聯(lián)動(dòng)技術(shù)將遠(yuǎn)程變電設(shè)備的監(jiān)控與應(yīng)對(duì)操作進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。比如對(duì)變電設(shè)備的溫度進(jìn)行監(jiān)控，其溫度傳感器的信號(hào)不僅會(huì)傳遞到監(jiān)控中心，還能夠直接傳遞到應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)中，設(shè)置相應(yīng)的安全信息的應(yīng)對(duì)程序，超過(guò)安全閥值，即直接自動(dòng)聯(lián)動(dòng)操作，這樣即使遠(yuǎn)程操作遭到破壞，也能夠在危急的情況下進(jìn)行自動(dòng)的簡(jiǎn)單操作。

3結(jié)束語(yǔ)

篇(6)

1.1實(shí)現(xiàn)依據(jù)

1.1.1通過(guò)技術(shù)手段消除電池劣化因素的不良影響

蓄電池一旦投入使用，其性能下降是必然的，這是由電池設(shè)計(jì)壽命所決定。而蓄電池在使用過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)放電、充電不足、頻繁放電等因素，都會(huì)使電池加速劣化，導(dǎo)致電池實(shí)際壽命往往達(dá)不到設(shè)計(jì)壽命。蓄電池的設(shè)計(jì)壽命不可改變，唯一可改變的就是上述外在因素對(duì)蓄電池壽命的影響。有兩種思路可解決該問(wèn)題：第一種：加強(qiáng)蓄電池維護(hù)力度，避免上述各種導(dǎo)致電池劣化因素的發(fā)生，從根源上予以杜絕。第二種：通過(guò)一定的技術(shù)手段，將上述因素造成的蓄電池劣化予以消除。由于影響蓄電池劣化的因素很多，要想從根源上完全杜絕難度極大，不僅需要投入大量的人力、物力、財(cái)力，并且對(duì)維護(hù)人員的專業(yè)性要求較高；且蓄電池本身作為備電系統(tǒng)，往往需要犧牲自身性能來(lái)確保站點(diǎn)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，因此過(guò)放電、頻繁放電等現(xiàn)象想要完全避免也不現(xiàn)實(shí)。只有第二種方法才具有現(xiàn)實(shí)意義。基于三階段在線除硫養(yǎng)護(hù)技術(shù)的電力蓄電池智能在線維護(hù)系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱“系統(tǒng)”），正是通過(guò)先進(jìn)的蓄電池在線養(yǎng)護(hù)技術(shù)，來(lái)消除上述外在因素對(duì)蓄電池的影響，達(dá)到蓄電池在線養(yǎng)護(hù)的目的。

1.1.2掌握電池動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)，準(zhǔn)確甄別電池性能

對(duì)于新電池而言，理想情況下對(duì)每一節(jié)蓄電池配備一個(gè)充電電源進(jìn)行分別管理，定可保證各節(jié)電池處于優(yōu)良的管控環(huán)境下，劣化速度也將顯著降低。但目前在網(wǎng)電池由于已出現(xiàn)一定程度的劣化，單獨(dú)的充電是無(wú)法消除電池劣化的。因此系統(tǒng)采用的脈沖除硫+均衡充電+檢測(cè)保護(hù)的組合養(yǎng)護(hù)方式，首先消除現(xiàn)有電池劣化，再通過(guò)均衡充電對(duì)每節(jié)電池進(jìn)行精細(xì)化充電管理，必然會(huì)保證電池性能逐漸恢復(fù)至最佳狀態(tài)。此外，通過(guò)三階段在線養(yǎng)護(hù)技術(shù)，可以使電池出現(xiàn)微小的動(dòng)態(tài)變化，系統(tǒng)通過(guò)捕捉電池動(dòng)態(tài)變化的數(shù)據(jù)，在一段時(shí)間后，即可掌握電池均勻性的變化趨勢(shì)，從而對(duì)蓄電池的性能進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。

1.2關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)

1.2.1蓄電池統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)化管理

系統(tǒng)通過(guò)不同型號(hào)的蓄電池在線養(yǎng)護(hù)儀的使用以及該設(shè)備的級(jí)聯(lián)功能實(shí)現(xiàn)了硬件的兼容，滿足了不同種類蓄電池的數(shù)據(jù)采集和傳輸；通過(guò)蓄電池在線維護(hù)網(wǎng)管平臺(tái)軟件的自識(shí)別技術(shù)，可將各站點(diǎn)設(shè)備上傳的不同類型蓄電池實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行2V/12V蓄電池自動(dòng)識(shí)別和蓄電池單體電池節(jié)數(shù)的自動(dòng)識(shí)別。通過(guò)上述技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)了利用統(tǒng)一的網(wǎng)管平臺(tái)，對(duì)轄區(qū)內(nèi)站點(diǎn)進(jìn)行集中網(wǎng)絡(luò)化管理。

1.2.2三階段蓄電池在線養(yǎng)護(hù)技術(shù)

針對(duì)劣化蓄電池，系統(tǒng)采用的脈沖除硫、均衡充電、檢測(cè)保護(hù)的三階段在線除硫養(yǎng)護(hù)技術(shù)，這三個(gè)過(guò)程分時(shí)循環(huán)進(jìn)行，三個(gè)過(guò)程的具體工作方式和作用如下：脈沖除硫：對(duì)單節(jié)電池分別施加除硫脈沖，恢復(fù)電池的基本特性。系統(tǒng)采用的脈沖除硫技術(shù)，是針對(duì)已硫化蓄電池中硫酸鉛結(jié)晶顆粒大小不同，其諧振點(diǎn)也不同的特點(diǎn)，將動(dòng)態(tài)功率修復(fù)脈沖施加于電池兩端，利用除硫脈沖中豐富的諧波分量與硫酸鉛晶體發(fā)生共振的原理，使粗大的硫酸鉛晶體逐漸“擊碎”、“溶解”，使之成為小顆粒硫酸鉛，而小顆粒的硫酸鉛晶體，可隨著充電的進(jìn)行，被分解為鉛離子和硫酸根離子參與反應(yīng)，最終變成鉛及二氧化鉛回到極板上，使硫酸鉛結(jié)晶從極板上還原。均衡充電：均衡充電，對(duì)各節(jié)電池分別均衡充電，每節(jié)電池電壓不同，對(duì)電池充電電流也就不同，均衡性差的電池組，電流差異越大。檢測(cè)保護(hù)：檢測(cè)電壓，檢測(cè)到單節(jié)電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)浮充電壓時(shí)自動(dòng)終止循環(huán)進(jìn)程。從以上工作機(jī)制來(lái)看，脈沖除硫?qū)σ呀?jīng)硫化的電池恢復(fù)其特性；均衡充電減小電池組各單體電池的差異性，有效阻止再次硫化的可能；檢測(cè)保護(hù)使電池始終處于安全狀態(tài)，避免過(guò)充的同時(shí)當(dāng)再次出現(xiàn)差異時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)工作。這種組合養(yǎng)護(hù)方式可有效防止電池快速劣化，高效提升電池容量。

2系統(tǒng)構(gòu)成和功能實(shí)現(xiàn)

2.1系統(tǒng)整體構(gòu)成

系統(tǒng)由蓄電池在線養(yǎng)護(hù)儀、服務(wù)器、短信發(fā)送模塊、蓄電池在線維護(hù)系統(tǒng)網(wǎng)管平臺(tái)、短信告警平臺(tái)幾大部分組成。其中蓄電池養(yǎng)護(hù)儀安裝于蓄電池所在站點(diǎn)，主要起到以下作用：A、采集蓄電池運(yùn)行各項(xiàng)參數(shù)。B、負(fù)責(zé)與服務(wù)器端進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。C、通過(guò)設(shè)備與蓄電池端的連接線向蓄電池輸出除硫脈沖和充電電壓。服務(wù)器安裝于電力核心監(jiān)控機(jī)房，蓄電池養(yǎng)護(hù)儀內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)送模塊與服務(wù)器建立數(shù)據(jù)連接，一方面將實(shí)時(shí)采集到的電池參數(shù)發(fā)送至服務(wù)器端，另一方面負(fù)責(zé)接收服務(wù)器端傳送的各項(xiàng)查詢和控制指令，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸。“蓄電池在線維護(hù)系統(tǒng)網(wǎng)管平臺(tái)”和“短信告警平臺(tái)”安裝于服務(wù)器內(nèi)。其中“蓄電池在線維護(hù)系統(tǒng)網(wǎng)管平臺(tái)”負(fù)責(zé)各站點(diǎn)上傳數(shù)據(jù)的收集和WEB界面顯示、數(shù)據(jù)后臺(tái)分析計(jì)算和存儲(chǔ)等，通過(guò)該平臺(tái)對(duì)上傳數(shù)據(jù)的分析處理，即可實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)蓄電池各項(xiàng)參數(shù)的實(shí)時(shí)查看、站點(diǎn)隱患智能分析和維護(hù)指導(dǎo)、電池均勻性變化分析等功能。短信發(fā)送模塊連接在服務(wù)器USB接口上，一旦站點(diǎn)出現(xiàn)停電或蓄電池其他異常狀況后，“短信告警平臺(tái)”立即生成告警短信，并通過(guò)短信發(fā)送模塊，第一時(shí)間將告警信息發(fā)送給相關(guān)維護(hù)人員，通知維護(hù)人員及時(shí)排障。維護(hù)人員只需通過(guò)網(wǎng)頁(yè)瀏覽的方式即可隨時(shí)查看各站點(diǎn)蓄電池實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；而一旦站點(diǎn)蓄電池出現(xiàn)異常，維護(hù)人員只需查看收到的短信內(nèi)容，即可第一時(shí)間掌握告警信息。

2.2各功能實(shí)現(xiàn)方法

2.2.1在線養(yǎng)護(hù)功能的實(shí)現(xiàn)

以2V/24節(jié)蓄電池組為例，蓄電池養(yǎng)護(hù)儀上的輸出接口為25位端子，輸出線分別接入各節(jié)單體電池的正負(fù)極柱，設(shè)備工作機(jī)制采用脈沖除硫均衡養(yǎng)護(hù)檢測(cè)保護(hù)三階段分時(shí)循環(huán)進(jìn)行。

2.2.2各項(xiàng)電池?cái)?shù)據(jù)采集功能的實(shí)現(xiàn)

蓄電池單體電池電壓和總電壓的采集：蓄電池輸出接口不僅完成對(duì)各節(jié)單體電池在線養(yǎng)護(hù)的功能，還通過(guò)該接口采集各節(jié)單體電池電壓和總電壓。蓄電池溫度采集：設(shè)備內(nèi)部?jī)?nèi)置溫度傳感器，溫度傳感器采集探頭置于電池附近，即可采集到電池所處環(huán)境溫度。蓄電池供電狀態(tài)信息采集：通過(guò)電池電壓的變化和電池電流變化綜合判斷站點(diǎn)是否處于停電狀態(tài)，站點(diǎn)停電標(biāo)志包含在上傳數(shù)據(jù)內(nèi)。

2.2.3設(shè)備級(jí)聯(lián)功能的實(shí)現(xiàn)

單臺(tái)蓄電池養(yǎng)護(hù)儀最多只能管控24節(jié)電池，如果單組蓄電池的單體電池節(jié)數(shù)超過(guò)24節(jié)，就要通過(guò)設(shè)備級(jí)聯(lián)接口進(jìn)行擴(kuò)展。舉例說(shuō)明，如果站點(diǎn)蓄電池為12V/36節(jié)單組，則兩臺(tái)設(shè)備級(jí)聯(lián)后，1#設(shè)備作為主設(shè)備管控前24節(jié)電池，2#設(shè)備作為從設(shè)備管控其余12節(jié)電池，所有采集信息均通過(guò)級(jí)聯(lián)接口匯總至1#設(shè)備，通過(guò)RJ45接口發(fā)送至服務(wù)器端。

2.2.4數(shù)據(jù)傳輸功能的實(shí)現(xiàn)

數(shù)據(jù)傳輸功能通過(guò)設(shè)備上的RJ45網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)現(xiàn)，如果站點(diǎn)蓄電池組數(shù)量超過(guò)1組，可通過(guò)交換機(jī)進(jìn)行接口擴(kuò)展。

2.3系統(tǒng)軟件描述

服務(wù)器端軟件包括Linux操作系統(tǒng)、在線維護(hù)系統(tǒng)采集軟件、Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)、蓄電池在線維護(hù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、短信告警平臺(tái)。（1）Linux操作系統(tǒng)采用Linux5.8版本，是服務(wù)器端各應(yīng)用軟件正常運(yùn)行的基礎(chǔ)，具有系統(tǒng)安全性高、網(wǎng)絡(luò)功能豐富、可移植性好等特點(diǎn)。（2）在線維護(hù)系統(tǒng)采集軟件負(fù)責(zé)接收各站點(diǎn)數(shù)據(jù)的上傳和服務(wù)器端相關(guān)指令的下發(fā)。（3）Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)采用Oracle10.2g版本，對(duì)各站點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。（4）蓄電池在線維護(hù)系統(tǒng)網(wǎng)管平臺(tái)蓄電池在線維護(hù)系統(tǒng)網(wǎng)管平臺(tái)采用java語(yǔ)言，布署平臺(tái)采用tomcat6.0,使用Struts2框架進(jìn)行開發(fā)，使頁(yè)面和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行分離，具有跨平臺(tái)性和可移植性。蓄電池在線維護(hù)系統(tǒng)網(wǎng)管平臺(tái)主要功能為各站點(diǎn)上傳數(shù)據(jù)顯示、曲線分析、報(bào)表統(tǒng)計(jì)等。維護(hù)人員只需訪問(wèn)該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，即可查看各站點(diǎn)蓄電池實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況。（5）短信告警平臺(tái)短信告警平臺(tái)負(fù)責(zé)站點(diǎn)蓄電池出現(xiàn)各種不同告警情況時(shí)的短信。該平臺(tái)具有良好的交互性，維護(hù)人員可通過(guò)WEB界面對(duì)短信發(fā)送內(nèi)容和短信發(fā)送對(duì)象進(jìn)行二次編程，即一旦某站點(diǎn)出現(xiàn)某項(xiàng)告警，可根據(jù)之前系統(tǒng)管理員設(shè)定，依據(jù)告警級(jí)別和站點(diǎn)所處轄區(qū)決定短信發(fā)送的對(duì)象范圍、發(fā)送頻率等參數(shù)。

3結(jié)語(yǔ)

篇(7)

關(guān)鍵詞：電力企業(yè)；電氣工程；自動(dòng)化技術(shù)；對(duì)策；研究

目前，電力工程自動(dòng)化技術(shù)是電力企業(yè)管理工作的重中之重，占據(jù)著極其重要的行業(yè)地位，已經(jīng)得到了電力企業(yè)內(nèi)部的高度重視與關(guān)注。電力工程自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用不斷深入，可以滿足于人們?cè)谏钪袑?duì)于電能的需求，推動(dòng)電力工程技術(shù)的迅速轉(zhuǎn)型與優(yōu)化升級(jí)，進(jìn)而確保電力工程自動(dòng)化技術(shù)的高質(zhì)量、高水平。

1電力工程自動(dòng)化技術(shù)的構(gòu)成內(nèi)容分析

1.1變電站自動(dòng)化變電站自動(dòng)化可以穩(wěn)步提升變電站運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性，促進(jìn)人力資源的優(yōu)化利用與配置。其中，電磁式設(shè)備是變電站安全運(yùn)作的重要核心構(gòu)件，但是要想始終保持設(shè)備的高效運(yùn)作，就必須要定期展開維修與更換工作，以免造成變電站安全事故的發(fā)生。而變電站自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)了微機(jī)設(shè)備的順利過(guò)渡，在屏幕上就可以完成相應(yīng)的操作和記錄工作，而且大大提升了變電站的運(yùn)作效率，避免了人工操作的失誤。1.2電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化。電網(wǎng)調(diào)度旨在不斷提高用電效率，降低電力不必要的損耗和浪費(fèi)，進(jìn)一步統(tǒng)籌規(guī)劃電力配送，進(jìn)而更好地為各個(gè)地區(qū)的電力工程服務(wù)。電網(wǎng)調(diào)度的順利實(shí)施主要得益于局域網(wǎng)的良好配合，如果局域網(wǎng)出現(xiàn)一系列問(wèn)題，就會(huì)嚴(yán)重阻礙著調(diào)度管理的強(qiáng)化。而網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用，卻大大改造了以往固有的局域網(wǎng)絡(luò)，使電網(wǎng)調(diào)度網(wǎng)絡(luò)更加系統(tǒng)嚴(yán)密，對(duì)于電力利用效率的提升具有著極大的促進(jìn)作用。同時(shí)，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化可以有效收集、整理和分析相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，為管理員的宏觀調(diào)控提供切實(shí)可行的參照依據(jù)，還可以對(duì)電力負(fù)荷加以控制與調(diào)整。1.3發(fā)電廠測(cè)控自動(dòng)化。分散測(cè)控系統(tǒng)在發(fā)電廠測(cè)控上得到了較為廣泛地應(yīng)用，關(guān)鍵部分的智能模件和主控模件可以及時(shí)掌握控制設(shè)備的運(yùn)行狀況，是實(shí)現(xiàn)發(fā)電廠測(cè)控自動(dòng)化目標(biāo)的重要保障。通過(guò)屏幕化的操作方式，降低了工作人員通過(guò)遠(yuǎn)程操作相應(yīng)設(shè)備，進(jìn)而大大提升電氣工程的運(yùn)作效率，是人工控制的一大進(jìn)步，使電廠測(cè)控自動(dòng)化更加安全穩(wěn)定地運(yùn)作。

2電力工程自動(dòng)化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用闡述

2.1現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用。在電力工現(xiàn)場(chǎng)，將各種自動(dòng)化裝置和一些測(cè)量?jī)x表連接在一起，形成統(tǒng)一數(shù)字化的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化控制，加快了數(shù)字通信、自動(dòng)化控制以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的有機(jī)融合，進(jìn)而形成現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)。現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用范圍比較廣泛，比如在收集變送器控制的總用電量中，可以將信號(hào)在主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行集中與統(tǒng)一，隨即通過(guò)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行深入的分析，根據(jù)科學(xué)完善的指令進(jìn)行下達(dá)，進(jìn)而充分實(shí)現(xiàn)電力工程的自動(dòng)化控制目標(biāo)。現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用原理就在于將電力工程的各項(xiàng)控制功能分散開來(lái)，通過(guò)自身對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行信息的處理工作，再將信息傳遞到總計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用，是電力系統(tǒng)多樣化需求的重要表現(xiàn)形式，促進(jìn)資源信息的實(shí)時(shí)共享，朝著自動(dòng)化控制的方向發(fā)展。2.2功率半導(dǎo)體器件的應(yīng)用。在電力系統(tǒng)，固態(tài)變壓器可以有效對(duì)電力實(shí)施管控，從屬于半導(dǎo)體器件。而直流輸電和柔流輸電等在功率半導(dǎo)體器件的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。在固態(tài)變壓器中，聯(lián)動(dòng)性能比較強(qiáng)、重量比較輕，是電力系統(tǒng)重要的核心構(gòu)建之一，功能主要是通過(guò)高頻變壓器和電力電子變流器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。同時(shí)，柔流輸電可以有效提升大容量電能地高效運(yùn)轉(zhuǎn)與變換，直流輸電主要得益于晶體管的應(yīng)用。由此可見，功率半導(dǎo)體器件是確保電力工程自動(dòng)化發(fā)展的重要保證。2.3光互聯(lián)技術(shù)的應(yīng)用。電力工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，光互聯(lián)的應(yīng)用程度在不斷地加深。主要表現(xiàn)如下。2.3.1探測(cè)器功率的控制。光互聯(lián)技術(shù)可以將探測(cè)器功率的輸出數(shù)量控制在合理的范圍之中，降低了電力生產(chǎn)工作中的電容性負(fù)載和約束程度，不斷實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)集成度目標(biāo)。2.3.2進(jìn)一步強(qiáng)化了系統(tǒng)的變通性。通過(guò)相關(guān)的實(shí)踐操作可以看出，電子傳輸和電子交換技術(shù)拓展了電力系統(tǒng)中互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用渠道，并且優(yōu)化整合了互聯(lián)網(wǎng)編程結(jié)構(gòu)，進(jìn)而充分增強(qiáng)了電力工程總電力系統(tǒng)功能的變通性。2.3.3為數(shù)據(jù)傳輸提供了一定的便利性條件。對(duì)于光互聯(lián)技術(shù)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，可以免受電磁的強(qiáng)度干擾，抗干擾性比較明顯，進(jìn)而增強(qiáng)了數(shù)據(jù)傳輸工作的快速性與便捷性，已經(jīng)成為了電氣工程應(yīng)用中必不可少的應(yīng)用部分。

3完善電力工程自動(dòng)化技術(shù)的解決對(duì)策

3.1選擇合理的自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍。3.1.1電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)必須要借助于計(jì)算機(jī)調(diào)度系統(tǒng)，是信息技術(shù)與控制技術(shù)相結(jié)合的重要體現(xiàn)，可以進(jìn)行有效地信息采集與整理工作，為電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供強(qiáng)有力的保障。同時(shí)，必須要對(duì)電力工程實(shí)施全方位、多角度領(lǐng)域地監(jiān)控，以免在突況發(fā)生時(shí)猝不及防。3.1.2變電站自動(dòng)化技術(shù)所謂變電站自動(dòng)化技術(shù)就是指將通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合，可以對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)施集中化的處理與利用，強(qiáng)化變電站系統(tǒng)的監(jiān)督與控制。變電站的信息處理可以充分優(yōu)化電力系統(tǒng)，進(jìn)而為信息的收集與整理工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3.1.3配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)。主要應(yīng)用于城鄉(xiāng)配電的建設(shè)之中，是我國(guó)電網(wǎng)發(fā)展的延伸與拓展。3.2實(shí)現(xiàn)功能分層主站和子站等是配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的重要組成部分，其內(nèi)在功能的實(shí)現(xiàn)主要得益于自身通信系統(tǒng)。其中，電子線載波是通信方式中應(yīng)用比較廣泛的一種，但是由于配電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)設(shè)置較多。很難滿足于電力工程自動(dòng)化的建設(shè)需求，進(jìn)而不建議使用阻波器的使用。第二代載波。技術(shù)大大基于了擴(kuò)頻原理，可以有效降低低信噪聲，具有較強(qiáng)的通信能力；最新研制的載波技術(shù)主要得益于DPS的配合與協(xié)，實(shí)時(shí)解碼功能比較強(qiáng)大，通信發(fā)展前景較為廣闊。3.3確保良好高效的電能質(zhì)量根據(jù)各個(gè)大功率電力設(shè)備的大力應(yīng)用，對(duì)電能質(zhì)量的要求也越來(lái)越嚴(yán)格，電力部門必須要積極參與到電能質(zhì)量的建設(shè)工作中來(lái)，以更好地適應(yīng)電力系統(tǒng)設(shè)備的發(fā)展需求，已經(jīng)成為了電力系統(tǒng)的研究重點(diǎn)。目前，數(shù)字信號(hào)處理器的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)質(zhì)的飛躍，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。數(shù)字信號(hào)處理器可以有效控制電力工程的相關(guān)程序；增強(qiáng)電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性，不會(huì)使電力系統(tǒng)受到過(guò)多溫度的影響，降低了調(diào)試難度，可以進(jìn)行大批量的生產(chǎn)。因此，數(shù)字信號(hào)處理器的應(yīng)用，可以做到不斷完善電力工程自動(dòng)化技術(shù)。3.4主站一體化。電力系統(tǒng)的不斷完善，人們對(duì)于供電也提出了明確的要求和期望。然而，電力企業(yè)是一個(gè)有機(jī)協(xié)調(diào)地統(tǒng)一整體，企業(yè)內(nèi)部部門或者崗位的獨(dú)立性比較明顯，增加了信息層面上的實(shí)時(shí)與共享。因此，在電力工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用之下，要將相對(duì)獨(dú)立的單一、獨(dú)立部門形成綜合性強(qiáng)且一體化程度高的信息一體化系統(tǒng)，將地理信息系統(tǒng)、變電站綜合自動(dòng)化、配電管理系統(tǒng)以及通信系統(tǒng)充分結(jié)合在一起，進(jìn)而構(gòu)建一體化的信息系統(tǒng)平臺(tái)。3.5強(qiáng)化后期維修與養(yǎng)護(hù)。電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的后期維護(hù)工作至關(guān)重要和關(guān)鍵，在電力自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行安裝之后，相關(guān)電力人員需要進(jìn)行后期驗(yàn)收工作，將電力自動(dòng)化的安全管理問(wèn)題加以落實(shí)和強(qiáng)化。一些工作人員要在遵守國(guó)家相關(guān)規(guī)章制度下進(jìn)行竣工驗(yàn)收工作，予以強(qiáng)有力的制度性保障，確保電力自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用萬(wàn)無(wú)一失。此外，對(duì)于電力工程的維護(hù)人員而言，要定期展開一系列的業(yè)務(wù)培訓(xùn)與指導(dǎo)工作，不斷增強(qiáng)行業(yè)人員的專業(yè)素養(yǎng)與業(yè)務(wù)素養(yǎng)，充分熟悉和掌握電力設(shè)備的運(yùn)行狀況。在后期竣工階段，維護(hù)人員要及時(shí)分析和解決電力系統(tǒng)的故障成因，采取相應(yīng)的改善措施，避免對(duì)電力工程造成更大的影響。3.6加大以太網(wǎng)的應(yīng)用力度。在電力工程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展中，必須要加大以太網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，增強(qiáng)數(shù)據(jù)信息的共享性，對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)化的分析與研究，推動(dòng)電力工程精細(xì)化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。根據(jù)以太網(wǎng)分布的信息化和開放化特點(diǎn)，不斷提升電力工程的自動(dòng)化發(fā)展水平，進(jìn)而完善電力工程的自動(dòng)化技術(shù)。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，完善電力工程自動(dòng)化技術(shù)勢(shì)在必行，可以確保電力工程的順利實(shí)施與高效運(yùn)轉(zhuǎn)，增強(qiáng)電力工程的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的建設(shè)是一項(xiàng)較為漫長(zhǎng)的系統(tǒng)化建設(shè)工程，要增強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的重視程度，推動(dòng)電力工程朝著自動(dòng)化、專業(yè)化的方向發(fā)展，加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)度、變電站以及配電網(wǎng)等自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用程度；同時(shí)，電力工程的相關(guān)人員要提升自身的綜合素養(yǎng)，不斷與時(shí)俱進(jìn)、開拓創(chuàng)新，將自動(dòng)化技術(shù)提升至全新的廣度和深度，進(jìn)而為電力工程的穩(wěn)定發(fā)展提供更為廣闊的發(fā)展空間。

作者:蘭旭 單位:湖北銘遠(yuǎn)至誠(chéng)項(xiàng)目管理有限公司

參考文獻(xiàn)：