浅析电力系统电力技术与电力系统规划

(整期优先)网络出版时间:2023-05-24
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浅析电力系统电力技术与电力系统规划

陆舒蕊

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摘要:随着信息时代的发展与进步,计算机的应用越来越广泛,计算机技术也在电力系统中得到了广阔的发展,我国对电力电子技术也越来越重视。先进的电力技术应用于电力系统,可以解决很多问题,促进我国电力行业的发展。本文从发电、输配电、节能节电、安全、监测等方面入手,分别分析了电力技术在其中的应用,为我国电力事业提出一点建议,作为参考。

关键词:电力技术;电力系统;新能源

引言

电力资源在当前社会不可或缺,不仅关乎人们的日常生活,还影响到我国经济发展。随着电力事业的进步,人们对用电方面提出了更高的要求,以至于电力系统愈发复杂,为提高运行效率,维护电力系统稳定,必须不断提升电力技术,并将最新技术应用到其中加以完善。就目前来说,电力技术已经很普及,同时也出现了不少问题,若不及时纠正,很可能会影响到电力事业今后的发展。所以,在此主要对电力技术在电力系统中的应用进行分析。

1.电力技术应用于发电环节

随着各行各业用电量的骤增,我国开始出现供电困难的现状,加上用户的要求提升,如何保证电能的稳定安全,是考虑的重点问题。过去的发电形式多为火力发电,消耗成本较高,且易污染环境,不符合当今的环保理念。新能源发电是当前以及今后的主要研究方向,包括水力发电、风能发电、太阳能发电等多项新技术,这些资源多是清洁而且取之不竭的,用以发电缓解能源危机。首先,水力发电在世界各国已很常见,我国大小河流湖泊众多,水资源总量丰富,有着极大潜力。河流湖泊通常会出现丰水期和枯水期,对发电工作影响较大,需要发电机组随之调整速度。比如,在枯水期时,水头下降,需要改用超低频可变频交流励磁,使得发电机保持稳定工作。其次,风能发电属于未来的主要研究领域,虽然我国风能资源丰富,但实际可开发的比例却不多,在技术各方面都需要加强。风并没有固定方向,在风向改变时,为了能够同时改变风机叶片,通常会选择变速恒频控制技术,确保输出的电能和电网频率、相位等参数一致。因为用电需求不断增长,需考虑把风力发电并入常规电网。此外,太阳能发电也是研究已久的话题。该技术尚不成熟,需利用最大功率跟踪功能的逆变器,把太阳能阵列发电的直流电转化为交流电,为我国更多的人提供电力需求。当然,就目前而言,依旧是火力发电为主。而且由于技术条件限制,在未来很长一段时间,都依旧会以火力发电为主,新能源的开发和普及还需要电力技术不断完善,予以支持。

2.电力技术应用于输配电环节

电力系统负责将发出的电能,通过线路运输到千家万户,进行合理分配,以满足各种不同需求,所以输配电环节也非常重要。在输配电过程中,既要考虑电能需求的足够,又要保证电流电压稳定,提高安全水平,而且还要起到良好的环境效益,尽量把成本降至最低。早在上世纪70年代,电力技术就在直流输电中得到成功应用,以晶闸管换流器为标志,之后的大部分直流项目都是在此基础上完成的。这一技术较为稳定,使用灵活,输电容量大,可以满足远距离输电,也能满足海底电缆输电高压直流输电,为直流工程做出了巨大贡献。随着技术的不断进步,电力输送控制器应运而生,其主要作用在于减少了交直转换变压器的应用,很大程度上节约了成本。到了90年代,交流输电技术被提出,使得电力系统更加稳定。柔性交流输电技术设备结构简单,方便控制,能够灵活控制输电线路的关键处以及各项电力参数,确保电能功率可以得到合理分配,从而减少消耗,降低成本。配电系统作为电力系统的一部分,直接关系到用户能否安全正常的用电,在配电过程中,应能够保证对电压、频率、谐波等基本因素的控制,同时还要防止各种干扰。用户电力技术指的是电力技术和现代控制技术的结合,以柔性交流输电技术为根基,具有很大的市场潜能,今后还需加强此方面的研究。总之,如何保证配电更合理,更科学,为广大用户提供高质量、高稳定性的电能,始终是配电系统要解决的重点问题。

3.电力技术应用于节能节电

现代工业社会快速发展,在改善人民生活的同时,也面临着资源短缺、环境污染等难题。现代社会提倡绿色环保,节能节约,在电力系统中亦是如此,应当节约用电,避免电力资源浪费。企业用电和家庭用电有着很大差距,而且在现代城市,各行各业的用电情况都明显不同,如果能够加以协调,既可以满足大客户用电,又可以避免浪费电力资源。比如削峰,如果用电都挤在一起,形成高峰期,所承受的负荷非常之大。削峰的主要目的是合理安排高峰期,协调电力资源应用。除了节能节电,对环境保护、成本缩减等都比较有利,可帮助减排二氧化碳等。当前几乎所有行业都必须要用到电力资源,且经常存在使用率低、能耗过高等问题。节能节电并非易事,涉及到电力、教育、法律等多个领域,需要各方面都加以考虑。而技术是基础手段,正是有了各种电力技术,才实现了储存电能,峰谷调剂。因电量增加而变化的发电机,针对其利用率低等问题,可选择将夜晚的交流电整流改为直流,将其储存在大点容器中,供白天用,以达到节电的目的。另外,还有很多电力技术应用在其他方面,均取得了很好的效果,包括变频调速技术、节电控制技术等。

4.电力技术应用于其他方面

随着电力事业的发展和进步,电力系统更加庞杂,除了以上几方面,电力技术在用电安全、电力监测等方面也有着广泛应用。在整个电力运行系统中,安全是首要问题,实际生活中,由于各中原因引起的电力安全事故不在少数,这就要求合理运用电力技术,降低风险发生率,保证从业人员以及用户的人身安全。很多电缆和设备都埋于地下,可以节约空间,但是监控较难。为了能够实时了解其运行状态,也可以利用电力技术,比如太赫兹波能够穿透泥土,扫描到地下电缆的状态,可以方便快捷地进行监控。

5.电力技术与电力系统的规划

在电力系统中,目前采用的是变频调速、励磁控制等技术。目前,最常用的励磁方式是静态励磁,电子技术可以代替励磁,降低运行费用,但是由于其结构简单,提高了工作效率。同时,由于采用电子技术取代励磁机,可以实现对励磁进行迅速的自整定,从而极大地提高了电网的运行效率。要提高电力技术在电网中的应用效率,必须合理地设计和调节励磁电流的频率,以达到符合电气技术要求的目的,以确保发电机能够在最大程度上工作,以满足用户的需要和需要。此外,还要合理地规划风机、水泵及控制装置,以提高发电技术的效率。在电网中工作时,会产生大量的电能消耗。但是,随着经济的发展和能源的需求,传统的变频调速系统将会被风机、水泵等变频调速系统所替代。通过这种方法,将高压电源向低电压供电,或将低压供电向高电压供电,可以降低供电切换时的功耗问题。因此,在实际生产中,应该更多地使用风能、水泵变频器,并不断地对电网进行深入的探索与研究,以达到最优的电网规划。

结束语

在先进科学技术不断创新、高速发展的基本现状下,人们的社会经济状况与发生了翻天覆地的变化,在此期间,人们对物质、精神方面的需求开始得到飞速的提高,并且对于电力系统电力技术提出严格的标准与更高程度上的具体要求。本篇论文在对电力系统电力技术与电力系统规划进行具体分析的基本前提下,对于接下来电力技术的运用及电力系统规划性建设提出了一定的建议,望能够推动我国电力系统得到更好地发展。电能在当前社会各个领域都不能缺少,我国的用电需求还在上升,同时对电能质量及周边服务提出了更高要求。如何维护电力系统的稳定安全,保证广大用户的正常用电,值得思考。电力技术在其中的应用,起到了很好的作用,但就目前而言,我国与发达国家还存在着很大差距,今后需不断加强此方面的研究。

参考文献

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