电力电气自动化元件技术探究
摘要: 随着科技的发展,我国持续在电力电气自动化元件技术方面加以开拓,尝试在电力系统之中广泛进行推广,进一步使得电力运行系统不断完善。在对这技术加以利用的过程中,可以对测控效果不断实现优化,进而保障我国电力行业取得较大程度的进步。下面本文就电力电气自动化元件技术进行简要探讨。

现阶段,在电力工程中,注重电力电气自动化技术的引进,是社会高速发展下的必然趋势。在电力工程当中,电力自动化技术能够极大提高工作效率,减少人力成本的投入,从而产生更大的经济效益。随着更多的新技术的到来,在自动化技术的基础上,其兼容性会更强,能够较好地融合这些新技术。除此以外电力电气系统的自动化,将会带动着其他的系统与设备也逐渐过渡到自动化当中来。通过对电力自动化元件技术进行深入地了解,有助于企业更加合理地运用自动化技术。

1 自动化元件概述

从当前电力企业的发展实际来看,通过电力电气自动化元件技术可以达到自动化检测的良好效果,优化配电网和变电站运行效果。通过电力电气自动化元件技术的实现可以让自动化管控能够成为现实,达到对各个涉及环节的综合管控,进而达到智能化发展的真正效果。电力电气自动化元件技术的应用价值。近些年电力企业为了提高发展速度,满足时代发展的需求,需要对电力运行系统形成全面的改革。通过运用电力电气自动化元件技术,推动整个电力运行走向更加稳定的状态,并且更加能够在安全性方面得到突破,同时可以降低电力生产的能耗。通过自动化水平的综合提升,进而更好地发挥出电气自动化元件的既有优势,使得整个电力生产的综合环境因此得到较大程度的优化效果,而且使得系统运行过程中容易遇到的一些问题得以规避。电力电气自动化元件相对而言成本是较低的,同时具有良好的工作性能,在电力系统中具有显著的应用价值[1]

2 电力电气自动化元件技术的表现

2.1 全控型电力电子开关

晶闸管是国内最早的一代电子电力器件,在我国有非常广的运用,晶闸管的出现意味着我国的运动控制迎来了新的篇章。虽然现在已经有了更高技术的全控式器件 GTR 和 GTO 等全新的电子电力开关出现,但是晶闸管仍旧被广泛运用。GTR 开关可以实现二次击穿,而 GTO 则是作为一种高压器件,主要用作门级实施关断,是当前关电驱动电路中非常重要的一部分[1]

2.2 变换器电路从低频转变为高频

当前我国的电力电气自动化技术迭代非常快,因此设备也在不断进行更新着,尤其是变换器的更新,在电力设备中,第二代元件得到了广泛运用,因为第二代元件当中,其在实际的应用过程当中可以让功率的因数得到较大的提高,同时降低高次谐波的冲击,和改善低频区域当中存在的转矩脉动问题。不过第二代元件在实际使用的过程中,由于是在定转子的基础上加以运行的,所以在运行的过程中会带来一定的噪音。对此,在将来可以通过对谐振式直流变器的加大应用,能够进行相应的优化。

2.3 交流调速控制理论逐渐成熟

在当前,我国采用的交流调速控制理论,其大部分的内容都是基于适量控制基础理论得来的。交流调速控制理论中所主张的方式主要是通过仿照直流电动机的控制方式形成的。在交流调速控制理论当中,其所采用的解耦的方式,会把异步电动机的物理模型转为直流的形式,因此还需要在实际操作的过程中针对转子磁链进行检测。当把转子作为了主要的参数时,其会受到转子磁链的影响,导致无法达到基本的要求,对于技术人员而言则需要做好相关的检测工作。

2.4 通用变频器与单片机

通用变频器的标准大多都是要求在 400 kVA 以下,在通用变频器当中,最为受到关注且使用最为广泛的是新型 IGB 元件,这种元件比起一般的元件,其最大的特点是可操作性高,不容易发生问题,而且维修起来也比较方便,基于其具有这么多的优点与功能,迅速抢占了市场。在 IGB 元件当中,其具备的RAS 功能,可以针对单片机控制技术进行采集,功能上较为丰富。在较早之前使用的八位机,虽然当前还有许多地方都在使用,但是功能上就比较单简单,无法有效满足一些人的需求。因此,在实际的应用当中,还是以新型的 IGB 元件为主,能有效满足用户的需求。

3 电力控制系统中的自动化元件应用

3.1 变换器电路

在生产电气设备元件的过程中,变换器电路运用频率比较高。我国不断创新电力电子产品,也在不断创新变频器。传统的变频器比较简单,主要是利用晶闸管,在实际工作中可以利用整流电路。在运行的过程中高次谐波会产生较强的作用力,而在电力电气自动化元件技术的加持下可以对其极性产生改进效果,可以解决高次谐波等一系列的问题。通过对电流的直接改变,进而使得高次谐波带来的运行压力进一步减轻,使得整个电网的运行步入到更为稳健的状态之中。由于电压和电力压力相对是较大的,呈现出高压的典型态势,将会弱化整体控制效果。为了保障电网运行的稳定性,需要对相位差余弦值加以调节处理。

3.2 在电力信号系统测控中利用

自动化元件具有很强的适用性,因此在自动化控制系统中可以加强利用自动化元件,因为自动化元件可以发挥定时作用,在信号系统中利用自动化元件,可以优化应用效果,提高整体系统技术水平。通过利用自动化元件可以简化相关工作,及时处理工作问题,同时,可以精准的控制现场环境,突出自动化元件的作用,提高电力信号系统的发展水平[2]

3.3 交流调速控制技术

当前很多电力元件选择利用交流调速控制技术,这一技术根据矢量控制原理建立多变量的控制系统,各个变量具有非线性特征,达到对直流电动机的较好的控制。在这一控制过程中,需要通过固定磁场来实现对其加装直流励磁,让电刷等可以达到对外电路的连接效果。利用直流电机开展控制工作,根据矢量控制原理,可以事先控制交流调速。控制交流调速的过程中,因为这项工作比较复杂,电流呈现出综合性走向。利用交流调速控制理论,假设分析和实际结果之间存在较大的差异性,因此在利用控制理论的过程中,需要加强检测旋转中心周边磁链的方向,保障整体控制效果。

3.4 变频器和单片机

新型元件防干扰频带是变频器的典型元件,当前我国主要是利用八位机,功能指令比较简单,因此适合在大批量生产中利用,因为单片机具有较大的优势,可以在智能型仪器控制中直接利用单片机,同时在复杂的工业控制中也可以利用单片机。在社会发展过程中,在开发单片机的过程中可以利用C语言技术。通过对自动化控制系统的充分利用,主要集中在对集成模拟乘法器的充分利用,因此形成环路,提高整体自动化水平。在数控工作中,通过脉冲宽度调制控制信号,因此快速发展这一技术可以进一步完善单片机,通过利用PL语言和C语言,可以优化传统汇编型语言的操作性,因此完善元件技术,使我国电力电气自动化元件技术水平因此提高。

结束语

综上所述,我国不断提高电气自动化发展水平,并且应用于各个行业,在电力生产阶段利用电力电气自动化元件技术,可以优化传统控制效果,推动整个系统走向智能化运行的道路,使得安全事故的发生率进一步降低,实现电力企业可持续发展目标。

参考文献:

[1]  李瑞月,邓勇.论电气工程及自动化低压电器中继电器的应用[J].电子测试,2018(12): 187+157.

[2]  雷荣超.电力自动化技术在电力工程中的实践应用探究[J].工程建设与设计,2017(04):155-156+160.

[3]  于满,冷延武,张全禹.电气自动化技术在电力系统中的运用[J].科技展望,2016,26(29): 182-185.