摘要：本文將對電子電工技術的在電力系統中的應用做簡要闡述，以供參考，并探究更多的可能性。電子電工技術作為一門綜合性學科，在當今時代的電力系統中充當了不可或缺的重要角色。利用該技術能夠以較小的電路控制系統來代替人工控制，有效提高了電力系統運轉的效率和可靠性。同時，在電力系統管理、系統安全性、成本控制等多個方面都多有助益。

　　關鍵詞：電子電工技術;電力系統;勵磁變壓器

　　1電子電工技術綜述

　　電工電子技術并不特指某一項技術，而是多種電力相關技術的集合，這其中既有最為基礎的電路知識，又有與時代發展密切相關的數電和模電等新興技術，可說是把包羅萬象。而隨著我國的不斷發展，電力已經與人們的生活密切相連，用電規模也逐年加大。這樣的情況無疑是加大了電力系統運行的風險等級，同時也提高了管理的難度。電子電工技術的出現與不斷發展有效解決了這些問題，其可以為整個電力系統提供一個集成化的操作平臺，方便技術人員及時根據用電情況做相應的調整，有效減少了資源和成本的浪費。對于電力系統的管理來說，也提高了其管理效率。利用電子電工技術制造出適用的電路控制系統可有效替代人工操作，降低了人力成本，并提升了系統運行的效率。對于電力系統從業人員來說，這樣做也提高了他們的人身安全系數。

　　2電子電工技術的應用

　　2.1發電環節的應用

　　電子電工技術能夠通過一定的電路系統實現靜止勵磁，使得發電機在不需要勵磁機的情況下就能夠完成發電。工作原理如圖1所示。勵磁變壓器接在發電機機端，通過可控硅整流裝置供給發電機勵磁。當發電機的電壓發生變化時，勵磁調節器會改變可控硅的控制角α的大小，以此來保證機端電壓的恒定。實際運行時的控制過程如下：當α<90°時，輸出電壓值為正，整個電路處于整流狀態，產生了直流的電流形式;當α>90°時，輸出電壓值為負，電路處于逆變狀態，發電子轉子磁場將原本儲存的能量反饋回交流電源中，并對磁場進行迅速滅磁。如此循環往復，最終使得輸出的電壓值保持相對恒定的狀態。其余的靜止勵磁系統的工作原理大致與此相同，靜止勵磁系統具有結構簡單、低成本、高安全性的特點。同時，在整個電力系統當中，該系統可有多個層面的應用，因此可以同時完成多個發電機組的工作，以有效控制多個發電設備。由于靜止勵磁系統有著以上的優點，該系統被廣泛應用于大規模的發電機組當中。在發電設備的優化方面，引用了電子電工技術中的變頻調速技術作為核心技術，其通過動態調節風機、水泵等主要耗能設備，讓其在滿足發電所需要求的同時，也最大化地減少了多余能源的消耗。據測算，將該項技術與發電過程中的能耗設備進行有機結合后，能夠有效降低耗能35%左右。可以說該項技術既改變了傳統設備中的高負荷運作狀態，又一定程度上起到了節能的作用。

　　2.2輸電環節的應用

　　發電廠生產出電力后，需要依靠輸電系統，將發電產生的電力輸送到全國各地，電力的輸送一般是靠電線作為介質進行。考慮到要進行遠距離的輸送，一般選擇導電系數較高的銅做材料來制造電線，在金屬材料中銅的導電率僅此與金和銀，且原材料價格相較之下更加低廉，因此最為合適作為載體輸送電力。但在電力輸送的過程當中最不可忽視的一個問題是電能的損耗，這里的損耗主要是由電線本身的電阻所帶來的，銅線本身的電阻值足夠低，但在遠距離電力輸送中，這樣的阻值也足以造成較大的能源損耗。應用電工電子技術，人們設計出了變壓器，用以將發電廠產生的電力的電壓升高以降低電能在遠距離輸送中的損耗。電力輸送到使用對象所在位置時，再使用變壓器將電壓降低到適宜的程度以供使用。其工作原理如圖2所示。如圖2所示，在左側線圈上加上交流電壓U1，線圈中就產生了交變電流i1，它在鐵芯中產生了變化的磁通量φ1，φ1通過左側線圈和右側線圈，產生了感應電勢e1，e2.由電磁感應定律可知，感應電勢的大小與匝數成正比。感應電勢接上用電器之后，電路閉合，因此感應電勢的大小就是該用電器兩端的電壓大小。因此，在發電廠使用的變壓器的原線圈的匝數小于副線圈的匝數，發電廠產生的電力經過副線圈之后變成電壓更高的高壓電，高壓電在輸送過程中電能損耗更低，適用于遠距離的電力輸送。電力輸送到指定位置后再使用原線圈匝數大于副線圈匝數的變壓器將高壓電轉換為低以上所述是交流電在遠距離輸送中所使用的技術，變壓器的出現有力保障了輸電環節的安全、可靠。在直流輸電中，一般借助晶閘變流設備連接至送電側和用電側，來降低輸電環節的損耗。直流輸電的優點在于操作簡單、安全系數高、電力輸送穩定性高等。同時對于鋪設的環境要求也比較低。即使是復雜的地理環境也能進行大面積鋪設。直流輸電技術也能應用于遠距離電力輸送，且相較于交流輸電，其對于設備的性能提升更加明顯。以上這兩種輸電方式均可以幫助實現電力的合理應用。除了上面談到的變壓器這一傳統的電子電工技術產物，隨著電子電工技術的不斷發展，柔性交流電輸電技術成為了電力輸送中的主要技術。其作為現代綜合科技技術的結合體，實現了電子傳輸過程中的微電子通信、微處理等，是一種極其高效的控制電子電工技術。基于該項技術的裝置有可控硅串聯補償電容器(TCSC)、靜止無功補償(STACOM)等。其中更有基于靜止無功補償器(SBC)的調控裝置可以實現控制電網系統與分布式負荷的無功切換，以確保系統的穩定運行。統一超流控制器(UPFC)與電容器的組合則可以實現對電網系統的有效監控，并及時獲得反饋，方便技術人員根據反饋做相應調整。

　　2.3配電環節中的應用

　　配電環節是將電能向用戶輸送到的一個環節，在這一過程當中，由于用戶需求的不一致性，如個人用戶與企業用戶對于電力的要求的差異性，電能的分配不能一概而論，需要根據實際做合理的分配。電子電工技術能夠做到通過特定的檢測設備，智能檢測電路中的電能損耗，并根據損耗的程度判斷用電的狀況，再根據獲取的這些數據來分配電能，以達到物盡其用的目的。對于用電過程中的用電安全問題，應用適當的電子電工技術能夠做到對系統中的用電變化進行實時監控。當發生故障時，系統的電流和電壓會出現明顯的波動，技術人員便能根據波動出現的時間、地點、波動幅度等信息初步判斷故障的原因，并及時到現場排除故障，以保證用電安全。這樣不僅能夠及時發現系統故障，同時也為保障用戶的用電安全提供了有效支持。與此同時，將電子電工技術與PC計算機信息技術進行有機結合后，控制系統能夠自動采集電子設備的運行參數，并將其輸送到主控平臺中。主控平臺在將采集到的信息做相應展示之外，也會根據系統設置重點標記不正常的數值，以便技術人員能夠及時發現并作出有效應對。

　　3電子電工系統在電力系統中發揮的重要作用

　　電子電工技術的出現與發展壯大，實現了電力系統與電子電工技術在更深層次上的有機結合，做到了電力控制系統的小型化與智能化。同時，電子電工技術與現代計算機技術的結合，進一步提升了系統的運作效率與解析計算能力。不難看出，電子電工技術與電力系統的結合，對于電力系統的進一步發展大有助益。下面將從幾個方面說明電子電工技術在電力系統中所起到的重要作用所在：

　　3.1有效提高電能的利用率

　　電子電工技術能夠實現對電力系統的精確控制，避免電力及其相關資源的不必要浪費。如整流電路、逆變電路等利用相應的電子電工技術設計出來的電路系統，有效實現了對傳統的電路的升級改造，同時也降低了電能損耗，有助于提高電力的利用效率。

　　3.2有助于電力系統的智能化發展

　　隨著科技的不斷發展與進步，智能化已然成為了未來科技發展的大勢所趨。這一點在電力系統的發展進程中也同樣適用。傳統的電力系統運行控制是靠人工來完成，工人在工作時的安全難以得到有效保障。電力系統的運作效率也相對較低。通過電子電工技術，設計相應的邏輯控制電路參與控制，將傳統的以人工為主的手動控制系統轉換為以自動控制為主的自動化控制系統，可以有效提升電力系統的控制效率。同時，由于是通過相應的邏輯控制電路來實現自動化控制，其控制的精度相較于手動控制有了質的飛躍。而隨著電子電工技術與計算機技術的結合，有了各種各樣的算法參與電力系統控制當中，使得控制系統的智能化程度大大提高。這些都有力促進了電力系統的智能化發展。

　　3.3有利于提升電力系統的運作效率

　　電力系統通過輸電線路輸送給用戶的電能頻率與電壓的大小都是相對穩定的，不會有大幅度的變化與波動。但用戶在實際使用電能時，有時候會通過串并聯的方式來達到自己的使用目的。但這樣一來會導致接入的電路中很大一部分電能并沒有實際做工，最終只是以熱能的形式損失掉。電子電工技術中的變頻技術可以有效避免這方面的問題，其通過變頻實現了用戶端電壓的調節，同時又保證了設備的正常使用，更加重要的是最大程度規避了電能的損失。現在市場上出現的變頻空調、變頻冰箱等用電設備就是該項變頻的電子電工技術的實際應用。

　　4結束語

　　綜上所述，電子電工技術這一多學科結合的綜合體，已經與社會發展過程中的其他各個行業密不可分了。從整體上而言，電子電工技術的應用主要體現在發電、輸電以及配電三個大環節上，應用的技術因實際情況不一而足。因此，使用最為合適的技術來最大程度地滿足用戶對于電力的需求是關鍵所在。目前電子電工技術所能起到作用還處于提高電力系統運作效率，促進電力系統設備，包括控制系統的智能化發展，即是電力系統的自動化升級，以及提高電能的利用率上，隨著電子電工技術的不斷發展與進步，將會出現越來越多的新技術，新方案，屆時其所能起到的作用將不限于此。因此，電力系統的從業人員須得時刻保持不斷學習的狀態以更好地理解并使用這些技術。

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　　《電子電工技術在電力系統的應用》來源：《電子技術與軟件工程》，作者：李旋旋