時(shí)間：2022-02-28 06:25:22
序論：在您撰寫電力技術(shù)論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
電力技術(shù)屬于電力企業(yè)的核心，電力技術(shù)發(fā)展主要是指發(fā)電技術(shù)和傳輸技術(shù)。目前電力技術(shù)的發(fā)展包括太陽能電力技術(shù)、燃料電池技術(shù)。太陽能電力技術(shù)屬于高效節(jié)能技術(shù)，太陽能屬于可再生資源。不同地區(qū)太陽的輻射程度不同，根據(jù)相關(guān)分析，太陽能電池只能提供小部分電能，對普通家庭的供電還比較充足。太陽能供電技術(shù)包括熱發(fā)電技術(shù)以及光伏發(fā)電技術(shù)，這兩種技術(shù)的核心在于利用太陽能，將太陽能轉(zhuǎn)換成電能，屬于可再生發(fā)電技術(shù)。此種技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，還存在很大的發(fā)展空間，所以太陽能技術(shù)發(fā)展前景非常樂觀，有廣闊的未來。與往常的發(fā)電技術(shù)相比，光伏發(fā)電技術(shù)具有很大的優(yōu)勢，能最大程度地實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。燃料電池技術(shù)，是一種將化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量直接轉(zhuǎn)換成電能的技術(shù)，燃料反應(yīng)的發(fā)電效率非常高，與聯(lián)合高溫燃料電池結(jié)合，發(fā)電效率能夠達(dá)到85%以上。優(yōu)點(diǎn)在于燃料電池的負(fù)荷小，燃料的規(guī)模對發(fā)電的影響也很小。主要燃料電池包括硫酸燃料電池、固態(tài)氧化物燃料電池、碳酸鹽燃料電池。
2輸電與供電技術(shù)
發(fā)電廠一般都位于城市的郊區(qū)，需要經(jīng)過一定的輸送過程，將電源輸送到城市生活區(qū)。交流輸電技術(shù)取得了很大的進(jìn)步，主要特點(diǎn)在于可以充分利用電網(wǎng)資源，實(shí)現(xiàn)高效率地輸電。交流輸電的電力技術(shù)在大功率的高壓開關(guān)驅(qū)動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)電流的輸送。其中大功率的電子設(shè)備包括電力技術(shù)設(shè)備，對輸電技術(shù)的發(fā)展起到了一定的促進(jìn)作用，能夠有效降低電能的損耗。針對城市化的供電技術(shù)，需要與供電的可靠性結(jié)合在一起，現(xiàn)代化的供電方式和供電負(fù)荷設(shè)計(jì)要不斷地改進(jìn)。但是在現(xiàn)代化的社會(huì)生產(chǎn)中，存在很大功率的供電方式與供電負(fù)荷密度，所以城市生活供電技術(shù)的發(fā)展空間也很大，只有保證電力技術(shù)的可靠性，才能實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)負(fù)荷的增加。例如，GIS設(shè)備、集成供電、配網(wǎng)保護(hù)等重要組成部分，是提升城市生活供電質(zhì)量的重要措施。
3提升電力安全生產(chǎn)水平的措施
3.1完善安全機(jī)制，建立安全文化體系作為高危行業(yè)的電力系統(tǒng)，安全生產(chǎn)是最重要的問題。電力企業(yè)已經(jīng)形成了獨(dú)具特色的安全文化，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對電力供應(yīng)的要求也越來越高，完善電力安全機(jī)制的第一要?jiǎng)?wù)是建立安全保證體系。將電力安全機(jī)制作為考核的重要依據(jù)，實(shí)現(xiàn)安全管理的標(biāo)本兼治，建立健全的安全保證體系，建立適應(yīng)現(xiàn)代安全管理的行為規(guī)范，并將其作為安全考核的重要依據(jù)。從全部職工入手，建立部門聯(lián)動(dòng)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)部門安全網(wǎng)絡(luò)化控制。健全的風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)制，可以保證檢查評比的公平公正，保證電力成產(chǎn)的安全，保證企業(yè)職工的生命安全，不管機(jī)制有多好，都要確保各個(gè)部門相互協(xié)調(diào)，密切配合，這是實(shí)現(xiàn)電力安全產(chǎn)生的重要基礎(chǔ)。
3.2加強(qiáng)電力企業(yè)安全文化的建設(shè)供電企業(yè)的電力安全生產(chǎn)活動(dòng)都離不開人員的作用，人是保證安全生產(chǎn)的根本。從管理人員這方面入手，加強(qiáng)安全管理，是提高生產(chǎn)效率，保證創(chuàng)造良好經(jīng)濟(jì)效益的根本，因此管理人員應(yīng)樹立安全意識，使安全生產(chǎn)的觀念深入人心。人是安全的主體，是保證電力生產(chǎn)安全運(yùn)行的根本。加強(qiáng)供電企業(yè)的安全教育，提高供電企業(yè)職工的安全文化素養(yǎng)，是保證職工安全的基礎(chǔ)。所以保證安全要從員工做起，不能傷害他人，強(qiáng)化安全管理生產(chǎn)，將安全生產(chǎn)落實(shí)到個(gè)人。貫徹執(zhí)行安全第一、預(yù)防為主的方針，嚴(yán)格遵循系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)性準(zhǔn)則和職業(yè)規(guī)范，這在很大程度上能夠減少電力生產(chǎn)中的問題。另外，還要規(guī)范人員的安全操作行為，使其按照國家相關(guān)規(guī)定工作，保證所有人員都不會(huì)受到安全隱患的侵害。
3.3提高裝備的供電水平，加強(qiáng)對設(shè)備的監(jiān)督和管理提升設(shè)備可靠性，也是保證有效供電的重要舉措。嚴(yán)格做好供電設(shè)備的定期檢驗(yàn)、檢測工作，重點(diǎn)做好母差、主變、失靈等保護(hù)的檢驗(yàn)工作，嚴(yán)格按照質(zhì)量驗(yàn)收；做好二次回路的管理；嚴(yán)格整組試驗(yàn)和帶負(fù)荷檢查等項(xiàng)目的檢驗(yàn)，保證回路的接線正確，防止事故范圍擴(kuò)大；提高繼電保護(hù)專業(yè)人員的素質(zhì)，加大設(shè)備的投資力度，保證電網(wǎng)的安全。設(shè)備質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到電網(wǎng)的安全。對于操作和控制電力設(shè)備的人員來說，提升電力專業(yè)素養(yǎng)非常重要。硬件設(shè)備是電力系統(tǒng)的重要組成部分，提升人員的操作能力對保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有很重要的作用，因此要加強(qiáng)人員培訓(xùn)，增強(qiáng)電力投資的建設(shè)。
4總結(jié)
電力計(jì)量設(shè)備的智能化、信息化以及自動(dòng)化水平也在逐年提高。電力計(jì)量過程中現(xiàn)階段常用的設(shè)備包括：數(shù)字化信息化管理系統(tǒng)設(shè)備、控制系統(tǒng)設(shè)備、供電系統(tǒng)自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)備、全數(shù)字計(jì)算機(jī)監(jiān)控設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)備等等。電力計(jì)量設(shè)備對于供電銷售、人力資源配置、設(shè)備安裝調(diào)試、財(cái)務(wù)管理、生產(chǎn)調(diào)度等方面都影響重大。電力計(jì)量管理水平的提高可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)高效、可靠以及安全的電力系統(tǒng)管理目標(biāo)，并且?guī)椭鷮?shí)現(xiàn)科學(xué)化的財(cái)務(wù)管理、自動(dòng)化的設(shè)備管理、智能化的生產(chǎn)管理等目標(biāo)。
2提高電力計(jì)量技術(shù)管理水平的措施
2.1不斷完善電力計(jì)量管理體系。要想有效地提升電力計(jì)量技術(shù)的管理，我們首先要做的是不斷完善電力計(jì)量管理體系，建立電力計(jì)量的管理機(jī)構(gòu)，在工作中實(shí)行崗位責(zé)任制，保證工作人員對其相應(yīng)工作責(zé)任，提高部門之間的合作效率。同時(shí)，完善各種管理制度，并制定相應(yīng)的執(zhí)行計(jì)劃。例如，制定電力計(jì)量質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)化管理、設(shè)備管理人員的工作制度、供電系統(tǒng)的管理制度、電力計(jì)量設(shè)備管理制度、設(shè)備的維修與保養(yǎng)制度等。此外，要實(shí)行獎(jiǎng)懲管理制度，對工作優(yōu)秀人員進(jìn)行物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)，工作出現(xiàn)問題的人員進(jìn)行懲罰，提高工作人員的責(zé)任心。2.2增強(qiáng)電力計(jì)量專業(yè)培訓(xùn)。建立完善的電力企業(yè)研發(fā)和管理人員培訓(xùn)機(jī)制，按照企業(yè)發(fā)展要求，制定培訓(xùn)周期和培訓(xùn)時(shí)長。同時(shí)，加大科技投資，鼓勵(lì)產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新，提高研發(fā)實(shí)力，積極引入國外前沿技術(shù)，并不斷的進(jìn)行推廣，使產(chǎn)品質(zhì)量獲得不斷地完善，提高產(chǎn)品的科技含量，保證企業(yè)電力計(jì)量技術(shù)的不斷發(fā)展。
2.3做好設(shè)備綜合管理。設(shè)備綜合管理在為電力計(jì)量管理中有著重要的地位，在管理中要建立相應(yīng)的設(shè)備檔案信息，同時(shí)根據(jù)信息制定相應(yīng)的編制，并能夠按照計(jì)劃進(jìn)行審查設(shè)備更新、修配、購置、改造等，實(shí)現(xiàn)多層次和全方面的監(jiān)管。此外，要及時(shí)的掌握設(shè)備運(yùn)行情況，實(shí)行在線管理，能夠在設(shè)備故障中技術(shù)的做出反饋，并制定規(guī)范的維護(hù)措施，保證設(shè)備的正常運(yùn)行；改進(jìn)設(shè)備中的傳感部件，關(guān)注核心部件的運(yùn)行狀態(tài)，不斷地引入加自校正、自診斷以及狀態(tài)識別功能，提高其質(zhì)量，延長其工作壽命。企業(yè)還應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)調(diào)研，明確自身技術(shù)條件，構(gòu)建符合企業(yè)安防展的綜合管理體系，同時(shí)，要制定設(shè)備綜合管理制度，充分的發(fā)揮人力資源的優(yōu)勢，形成有效地檢查制度，保證設(shè)備管理的合理化，技術(shù)管理的科學(xué)化、制度管理的規(guī)范化，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的高質(zhì)和高效的運(yùn)行。
2.4增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力。近年來我國電力計(jì)量技術(shù)和設(shè)備應(yīng)用逐漸廣泛，其技術(shù)與管理水平相應(yīng)的有了較大的提高，但是與發(fā)達(dá)國家相比，我國技術(shù)水平仍然比較落后。所以我國必須進(jìn)一步提高電力計(jì)量設(shè)備的使用技術(shù)和性能；同時(shí)要時(shí)刻關(guān)注國外電力網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，積極學(xué)習(xí)、引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備與技術(shù)，加大研究力度進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新，提高我國的研發(fā)創(chuàng)新能力。智能計(jì)量電網(wǎng)的技術(shù)是智能電網(wǎng)建設(shè)的重要基礎(chǔ)，其不僅保證了我國電能在線計(jì)量的準(zhǔn)確性，還通過對整個(gè)電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)了對每度電的實(shí)時(shí)跟蹤，及時(shí)了解和掌握各個(gè)支路上發(fā)生的電網(wǎng)損耗，并能發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)末端電表的計(jì)量誤差；第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)支路上出現(xiàn)的竊、漏電問題。
現(xiàn)代電源技術(shù)是應(yīng)用電力電子半導(dǎo)體器件,綜合自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)(微處理器)技術(shù)和電磁技術(shù)的多學(xué)科邊緣交又技術(shù)。在各種高質(zhì)量、高效、高可靠性的電源中起關(guān)鍵作用,是現(xiàn)代電力電子技術(shù)的具體應(yīng)用。
當(dāng)前,電力電子作為節(jié)能、節(jié)才、自動(dòng)化、智能化、機(jī)電一體化的基礎(chǔ),正朝著應(yīng)用技術(shù)高頻化、硬件結(jié)構(gòu)模塊化、產(chǎn)品性能綠色化的方向發(fā)展。在不遠(yuǎn)的將來,電力電子技術(shù)將使電源技術(shù)更加成熟、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用,實(shí)現(xiàn)高效率和高品質(zhì)用電相結(jié)合。
1.電力電子技術(shù)的發(fā)展
現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展方向,是從以低頻技術(shù)處理問題為主的傳統(tǒng)電力電子學(xué),向以高頻技術(shù)處理問題為主的現(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,靜止式無功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)?。這時(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)展帶來機(jī)遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,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。綠色電腦泛指對環(huán)境無害的個(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)用于無軌電車、地鐵列車、電動(dòng)車的無級變速和控制,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電源轉(zhuǎn)換開關(guān)來實(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)無級調(diào)速。
國際上400kVA以下的變頻器電源系列產(chǎn)品已經(jīng)問世。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題成為最關(guān)鍵的問題,也是用戶最關(guān)心的問題。采用微處理器做為脈沖寬度調(diào)制(PWM)的相關(guān)控制器,通過對多參數(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。
國內(nèi)對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)信號為電壓環(huán)誤差信號與全波整流電壓取樣信號之乘積。
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)?？刂萍呻娐纷骰静考?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
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,促使許多原來采用電子管的傳統(tǒng)高頻設(shè)備固態(tài)化,帶來顯著節(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,對器件造成更大的電應(yīng)力(表現(xiàn)為過電壓、過電流毛刺)。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,而且通過增加相對整個(gè)系統(tǒng)來說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來設(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、數(shù)字電路顯得越來越重要,數(shù)字信號處理技術(shù)日趨完善成熟,顯示出越來越多的優(yōu)點(diǎn):便于計(jì)算機(jī)處理控制、避免模擬信號的畸變失真、減小雜散信號的干擾(提高抗干擾能力)、便于軟件包調(diào)試和遙感遙測遙調(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,對于各類電路和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來說,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)問題以及功率因數(shù)修正(PFC)等問題的解決,離不開模擬技術(shù)的知識,但是對于智能化的開關(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)電就可以減少對環(huán)境的污染;其次這些電源不能(或少)對電網(wǎng)產(chǎn)生污染,國際電工委員會(huì)(IEC)對此制定了一系列標(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,僅國內(nèi)有20多億人民幣的市場需求,吸引了國內(nèi)外一大批科技人員對其進(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)的國內(nèi)市場正在啟動(dòng),并將很快發(fā)展起來。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)
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(3)葉治正,葉靖國:開關(guān)穩(wěn)壓電源。高等教育出版社,1998
關(guān)鍵詞：電力技術(shù)前沿技術(shù)發(fā)展前景
“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。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)?，在保證相同的能源服務(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)將成為下世紀(jì)電力技術(shù)的重點(diǎn)領(lǐng)域。電力技術(shù)屬于傳統(tǒng)技術(shù)的范疇，技術(shù)創(chuàng)新和出現(xiàn)重大突破的機(jī)會(huì)要比信息科學(xué)、生命科學(xué)、材料科學(xué)等新興學(xué)科少得多。但是，應(yīng)該看到，電力技術(shù)與其他學(xué)科的相互交叉和滲透的趨勢越來越明顯。電力研究的一些前沿課題反映了這種趨勢。以下將對若干電力前沿技術(shù)的現(xiàn)狀和未來發(fā)展前景進(jìn)行評述。
1分布式電源
分布式發(fā)電裝置（DistributedGeneration）是指功率為數(shù)千瓦至50MW小型模塊式的、與環(huán)境兼容的獨(dú)立電源。這些電源由電力部門、電力用戶或第3方所有，用以滿足電力系統(tǒng)和用戶特定的要求。如調(diào)峰、為邊遠(yuǎn)用戶或商業(yè)區(qū)和居民區(qū)供電，節(jié)省輸變電投資、提高供電可靠性等等。
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)（Microtur_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應(yīng)用背景
由于公眾對輸電線路可能產(chǎn)生的電磁影響的憂慮，開辟新的線路走廊越來越困難。例如，北美和西歐許多國家已決定一般不再興建新的輸電線路。于是，直接安置在用戶近旁的分布式發(fā)電裝置便成為一種替代方案。其次，與大電網(wǎng)配合，分布式電源可大大地提高供電可靠性，可在電網(wǎng)崩潰和意外災(zāi)害（例如地震、暴風(fēng)雪、人為破壞、戰(zhàn)爭）情況下，維持重要用戶的供電。加拿大魁北克省1997年冰雪災(zāi)造成輸配電線路災(zāi)難性破壞，引起大面積停電，許多重要用戶長期不能恢復(fù)供電。人們認(rèn)識到，如果能有與電網(wǎng)配合的分布式電源在運(yùn)轉(zhuǎn)，供電可靠性將會(huì)大大地提高，一些災(zāi)難性后果是可以避免的。
對供電網(wǎng)難以達(dá)到的邊遠(yuǎn)分散用戶，分布式電源在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上具有競爭力。此外，發(fā)展電動(dòng)車電源是研究發(fā)展分布式電源的重要推動(dòng)力。
1.2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?？梢?，電工技術(shù)的突破常常取決于材料科學(xué)的進(jìn)步。
1.3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。
1.3.1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程。氫基燃料送入燃料電池的陽極(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2極間離子導(dǎo)電的電解質(zhì)到達(dá)陽極與氫離子結(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?，F(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。
1.3.2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)584%。通過熱電聯(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)電方式競爭尚需時(shí)日。
1.3.3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10多年來，可控整流器(SCR)、可關(guān)斷的晶閘管(GTO)、MOS控制的晶閘管(MCT)、絕緣門極雙極性三極管(IGBT)等大功率高壓開關(guān)器件的開斷能力不斷提高。目前，已經(jīng)生產(chǎn)出6kA、6kV的GTO，單個(gè)元件的開斷功率可達(dá)到30MW左右，這無疑是一個(gè)巨大的進(jìn)步。
近年來，大功率電子器件已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電力的一次系統(tǒng)?？煽毓瑁ňчl管）用于高壓直流輸電已經(jīng)有很長的歷史。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，將成為下世紀(jì)的電力研究前沿。
2.2靈活交流輸電技術(shù)(FACTS)
靈活的交流輸電系統(tǒng)(FACTS)是80年代后期出現(xiàn)的新技術(shù)，近年來在世界上發(fā)展迅速。專家們預(yù)計(jì)在未來這項(xiàng)技術(shù)將在電力輸送和分配方面將引起重大變革，對于充分利用現(xiàn)有電網(wǎng)資源和實(shí)現(xiàn)電能的高效利用，將會(huì)發(fā)揮重要作用。
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。
FACTS技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用的背景是：（1）發(fā)展電力市場的需要。原作為公用事業(yè)之一的電力面臨著“放松管制”（Deregulation）的改革。一些國家頒布法令規(guī)定用戶可以發(fā)電并售電給電網(wǎng)，允許電力用戶可自由選擇供電者，允許實(shí)行躉售托送（WholesaleWheeling），某些地區(qū)甚至允許實(shí)行電力零售托送。發(fā)電廠和電力用戶可以根據(jù)協(xié)議通過電網(wǎng)售受電力。電網(wǎng)作為電力市場的物質(zhì)載體，即發(fā)電廠和電力用戶間電力輸送和分配的通道，需要滿足對電力潮流靈活調(diào)節(jié)控制的要求，而常規(guī)的交流輸電系統(tǒng)卻很難適應(yīng)這一變化。
（2）發(fā)展互聯(lián)電網(wǎng)的需要。在發(fā)達(dá)國家已形成了緊密相連、多電壓等級的復(fù)雜互聯(lián)電網(wǎng)。由于電路定則使然，電網(wǎng)內(nèi)部線路及聯(lián)絡(luò)線在運(yùn)行中實(shí)際的潮流分布與這些線路的設(shè)計(jì)輸送能力相差甚遠(yuǎn)；一部分線路已過載或接近穩(wěn)定極限，而另一部分線路卻被迫在遠(yuǎn)低于線路額定輸送容量下運(yùn)行。這就提出了靈活調(diào)節(jié)線路潮流、突破瓶頸限制、增加輸送能力，以充分利用現(xiàn)有電網(wǎng)資源的要求。發(fā)達(dá)國家由于環(huán)保的嚴(yán)格限制，新建輸電線路十分困難，使得這一要求更為迫切。
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、響應(yīng)慢，無法適應(yīng)在暫態(tài)過程中快速靈活連續(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。近年來，靈活交流輸電技術(shù)已經(jīng)在美國、日本、瑞典、巴西等國重要的超高壓輸電工程中得到應(yīng)用。
盡管靈活交流輸電技術(shù)已在多個(gè)輸電工程中得到應(yīng)用，并證明了它在提高線路輸送能力、阻尼系統(tǒng)振蕩、快速調(diào)節(jié)系統(tǒng)無功、提高系統(tǒng)穩(wěn)定等方面的優(yōu)越性能，但其推廣應(yīng)用的進(jìn)展步伐比預(yù)期的要慢。主要原因有：工程造價(jià)比常規(guī)的解決方案高，因此，只有在常規(guī)技術(shù)無法解決的情況下，用戶才會(huì)求助于FACTS技術(shù)；FACTS技術(shù)還需要進(jìn)一步完善。目前FACTS技術(shù)的應(yīng)用還局限于個(gè)別工程，如果大規(guī)模應(yīng)用FACTS裝置，還要解決一些全局性的技術(shù)問題，例如：多個(gè)FACTS裝置控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)配合問題；FACTS裝置與已有的常規(guī)控制、繼電保護(hù)的銜接問題；FACTS控制納入現(xiàn)有的電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)問題等等。也有專家認(rèn)為，F(xiàn)ACTS技術(shù)尚不能更快推廣應(yīng)用是因?yàn)殡娏Σ块T對新技術(shù)持謹(jǐn)慎觀望態(tài)度，只有相當(dāng)成熟的技術(shù)才會(huì)大規(guī)模應(yīng)用。
隨著電力電子器件的性能提高和造價(jià)降低，以電力電子器件為核心部件的FACTS裝置的造價(jià)會(huì)降低，可能會(huì)在不遠(yuǎn)的將來比常規(guī)的輸配電方案更具競爭力。國際大電網(wǎng)會(huì)議展開了有關(guān)STATCOM與SVC性能價(jià)格比的討論，不少專家認(rèn)為，由于STATCOM不需要采用大量的電容器就可以實(shí)現(xiàn)無功的快速調(diào)節(jié)，而電容器的價(jià)格多年比較穩(wěn)定，不大可能大幅度下降；相反，電力電子器件的價(jià)格會(huì)不斷降低，故預(yù)計(jì)STATCOM會(huì)比SVC（靜止無功補(bǔ)償器）更有競爭力。若將超導(dǎo)儲(chǔ)能裝置與STATCOM配合，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)有功功率的快速調(diào)節(jié)，這是以往任何的常規(guī)設(shè)備不能勝任的。
FACTS技術(shù)也在不斷改進(jìn)，一些新的FACTS裝置被開發(fā)出來，例如可轉(zhuǎn)換靜止補(bǔ)償器（ConvertibleStaticCompensator），它由多個(gè)同步電壓源逆變器構(gòu)成，可以同時(shí)控制2條以上線路潮流（有功、無功）、電壓、阻抗和相角，并能實(shí)現(xiàn)線路之間功率轉(zhuǎn)換?？赊D(zhuǎn)換靜止補(bǔ)償器具有下列功能：（1）靜止同步補(bǔ)償器的并聯(lián)無功補(bǔ)償功能；（2）靜止同步串聯(lián)補(bǔ)償器的功能；（3）綜合潮流控制器功能；（4）控制2條線路以上潮流的線間潮流控制（IPFC）功能；CSC被認(rèn)為是第3代靈活交流輸電裝置。
電力電子器件的發(fā)展趨勢是：一方面研制經(jīng)濟(jì)性能好的器件，以便降低設(shè)備造價(jià)；另一方面，研制開斷功率更大的高性能器件。最近，國外公司宣布研制成功以碳化硅（SiC）為基片的電力電子器件?；哪蛪汉蜔崛萘靠纱蠓忍岣?，而元件的損耗卻大大降低，從而使元件的斷開功率可望有數(shù)量級的飛躍。這預(yù)示用電子高壓斷路器取代機(jī)械的高壓斷路器（油斷路器、六氟化硫斷路器、真空開關(guān)等）已成為現(xiàn)實(shí)的可能。如果電力系統(tǒng)的高壓機(jī)械開關(guān)一旦被大功率的電子開關(guān)取代，則電力系統(tǒng)完全的靈活調(diào)節(jié)控制便將成為現(xiàn)實(shí)。
2.3定質(zhì)電力技術(shù)
定質(zhì)電力（CustomPower）技術(shù)是應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)和控制技術(shù)為實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量控制，為用戶提供用戶特定要求的電力供應(yīng)的技術(shù)。
現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展對提高供電的可靠性、改善電能質(zhì)量提出了越來越高的要求。在現(xiàn)代企業(yè)中，由于變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)器、機(jī)器人、自動(dòng)生產(chǎn)線、精密的加工工具、可編程控制器、計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)的日益廣泛使用，對電能質(zhì)量的控制提出了日益嚴(yán)格的要求。這些設(shè)備對電源的波動(dòng)和各種干擾十分敏感，任何供電質(zhì)量的惡化可能會(huì)造成產(chǎn)品質(zhì)量的下降，產(chǎn)生重大損失。
重要用戶為保證優(yōu)質(zhì)的不間斷供電，往往自己采取措施，如安裝不間斷電源(UPS)，但是這并不是經(jīng)濟(jì)合理的解決辦法。根本的出路在于供電部門能根據(jù)用戶的需要，提供可靠和優(yōu)質(zhì)的電能供應(yīng)。因而，便產(chǎn)生了以電力電子技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)為基礎(chǔ)的定質(zhì)電力技術(shù)（CustomPowerTechnology）。
為提高配電網(wǎng)無功調(diào)節(jié)的質(zhì)量，已開發(fā)出用于配電網(wǎng)的靜止無功發(fā)生器(DSTATCOM)。它由儲(chǔ)能電路、GTO或IGBT變換電路和變壓器組成。它的功能是快速調(diào)節(jié)電壓，發(fā)生和吸收電網(wǎng)的無功功率，同時(shí)可以抑制電壓閃變。這是“定質(zhì)電力”的關(guān)鍵設(shè)備之一。此外，靜止無功發(fā)生器和固態(tài)開關(guān)配合，可在電網(wǎng)發(fā)生故障的暫態(tài)過程中保持電壓恒定。另一關(guān)鍵設(shè)備是動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器(DynamicVoltageRestorer)，它由直流儲(chǔ)能電路、變換器和級次串聯(lián)在供電線路中的變壓器構(gòu)成。變換器根據(jù)檢測到的線路電壓波形情況，產(chǎn)生補(bǔ)償電壓，使合成的電壓動(dòng)態(tài)保持恒定。無論是短時(shí)的電壓低落或過電壓，通過DVR均可以使負(fù)載上的電壓保持動(dòng)態(tài)恒定。
2.4新型直流輸電技術(shù)
直流輸電已是成熟技術(shù)。造價(jià)較高是其與交流送電競爭的不利因素。新一代的直流輸電是指進(jìn)一步改善性能、大幅度簡化設(shè)備、減少換流站的占地、降低造價(jià)的技術(shù)。直流輸電性能創(chuàng)新的典型例子是輕型直流輸電系統(tǒng)（LightHVDC），它采用GTO、IGBT等可關(guān)斷的器件組成換流器，省去了換流變壓器，整個(gè)換流站可以搬遷，可以使中型的直流輸電工程在較短的輸送距離也具有競爭力，從而使中等容量的輸電在較短的輸送距離也能與交流輸電競爭。此外，可關(guān)斷的器件組成換流器，由于采用可關(guān)斷的電力電子器件，可以免除換相失敗之虞，對受端系統(tǒng)的容量沒有要求，故可用于向孤立小系統(tǒng)（海上石油平臺、海島）的供電，今后還可用于城市配電系統(tǒng)，并用于接入燃料電池、光伏發(fā)電等分布式電源。
2.5同步開斷技術(shù)
同步開斷(SynchronizedSwitching)是在電壓或電流的指定相位完成電路的斷開或閉合。在理論上應(yīng)用同步開斷技術(shù)可完全避免電力系統(tǒng)的操作過電壓。這樣，由操作過電壓決定的電力設(shè)備絕緣水平可大幅度降低，由于操作引起設(shè)備（包括斷路器本身）的損壞也可大大減少。目前，高壓開關(guān)都是屬于機(jī)械開關(guān)，開斷的時(shí)間長、分散性大，難以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定相開斷。目前的同步開斷設(shè)備是應(yīng)用一套復(fù)雜的電子控制裝置，實(shí)時(shí)測量各種影響開斷時(shí)間分散性的參量變化，對開斷時(shí)刻的提前量進(jìn)行修正。即便采取了這種代價(jià)昂貴的措施，由于機(jī)械開關(guān)特性決定，還不能做到準(zhǔn)確的定相開斷，設(shè)計(jì)人員還不敢貿(mào)然降低電氣設(shè)備的絕緣水平，以防同步開斷失敗造成設(shè)備損毀。因此，同步開斷的優(yōu)勢沒有發(fā)揮出來。
實(shí)現(xiàn)同步開斷的根本出路在于用電子開關(guān)取代機(jī)械開關(guān)。美國西屋公司已制造出13kV、600A、由GTO元件組成的固態(tài)開關(guān)，安裝在新澤西州的變電站中使用。GTO開斷時(shí)間可縮短到1/3ms，這是一般機(jī)械開關(guān)無法比擬的?，F(xiàn)在，由固態(tài)開關(guān)構(gòu)成的電容器組的配電系統(tǒng)“軟開關(guān)”已問世。
2.6未來全可控的電力系統(tǒng)
現(xiàn)在的電力系統(tǒng)由于還依賴高壓機(jī)械開關(guān)（油斷路器、六氟化硫斷路器、真空開關(guān)等）實(shí)現(xiàn)線路、設(shè)備、負(fù)荷的投切，尚不能做到完全可控。這是因?yàn)闄C(jī)械的慢過程不可能控制電的快過程?！半娋W(wǎng)控制”目前只能做到部分控制，本質(zhì)上仍然是一個(gè)調(diào)度員的決策支持系統(tǒng)。如果電力系統(tǒng)的高壓機(jī)械開關(guān)一旦被大功率的電子開關(guān)取代，則電力系統(tǒng)真正的靈活調(diào)節(jié)控制便將成為現(xiàn)實(shí)。
3狀態(tài)維修技術(shù)
狀態(tài)維修技術(shù)（ConditionBasedMaintenance）可以包涵可靠性為中心的維修技術(shù)（RCM）和預(yù)測維修技術(shù)（PDM）。
3.1應(yīng)用背景
這2項(xiàng)技術(shù)最初是應(yīng)用于航空航天系統(tǒng)，后來移植應(yīng)用于核電站的維修，近年已成功地用于發(fā)電廠設(shè)備的維修，并正在用于輸變電設(shè)備的檢修。
電力系統(tǒng)的可靠性在很大程度上取決于電力設(shè)施的可靠性。隨著電網(wǎng)容量的增大和用戶對供電可靠性要求的提高，維修管理的重要性日益顯現(xiàn)出來。維修費(fèi)用占電力成本的比例也不斷提高。一座現(xiàn)代化核電站的運(yùn)行維修費(fèi)用已超過燃料費(fèi)用。如何采取合理的維修策略和正確決定維修計(jì)劃，以保證在不降低可靠性的前提下節(jié)省維修費(fèi)用，便成為電力部門或負(fù)責(zé)設(shè)備維修的公司面臨的重要課題。
近年來，由于電力體制的改革，電力設(shè)備的維修也開始進(jìn)入市場，過去電力部門獨(dú)家負(fù)責(zé)設(shè)備維修的局面已被打破，電力設(shè)備制造部門也開始介入維修這一領(lǐng)域。由于設(shè)備制造商對設(shè)備的設(shè)計(jì)和薄弱環(huán)節(jié)了如指掌，加上備品備件來源有保證，往往在承接維修合同的競爭中處于有利地位。
電力部門對于設(shè)備的運(yùn)行狀況十分熟悉，對系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的各種電氣、熱、機(jī)械應(yīng)力和氣象影響因素十分了解，承擔(dān)維修任務(wù)也具有優(yōu)勢。競爭促進(jìn)了技術(shù)的發(fā)展。過去電力設(shè)備維修常用的定時(shí)檢修（TimebasedMaintenance）和以定時(shí)檢修為基礎(chǔ)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)決定延長或縮短維修周期的做法已不能滿足需要，需要發(fā)展新技術(shù)。
3.2主要技術(shù)內(nèi)容
以可靠性為中心的維修（RCM）和預(yù)測性維修是互相緊密聯(lián)系而又不同的2個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。
以可靠性為中心的維修（ReliabilitycenteredMaintenance）是在對元件的可能故障對整個(gè)系統(tǒng)可靠性影響評估的基礎(chǔ)上決定維修計(jì)劃的一種維修策略。RCM技術(shù)在60年代末開始發(fā)展起來。當(dāng)時(shí)由于寬體客機(jī)的投運(yùn)，系統(tǒng)變得十分復(fù)雜，航空系統(tǒng)沿用定時(shí)大修的傳統(tǒng)方法在經(jīng)濟(jì)上變得不可接受。根據(jù)元件故障后果的嚴(yán)重程度確定維修計(jì)劃的RCM收到了良好效果，使航空系統(tǒng)可靠性提高?，F(xiàn)在RCM已成為全世界幾乎所有航空公司采用的方法。80年代美國EPRI將RCM引入核電站的維修，后來又應(yīng)用于火電廠，取得了提高可靠性和降低維修費(fèi)用的目的?，F(xiàn)在正在研究變電站設(shè)備的RCM技術(shù)。
預(yù)測性維修（PredictiveMaintenance）是根據(jù)對潛伏故障進(jìn)行在線或離線測量的結(jié)果和其他信息來安排維修的技術(shù)。其關(guān)鍵是依靠先進(jìn)的故障診斷技術(shù)對潛伏故障進(jìn)行分類和嚴(yán)重性分析（CriticalityAnalysis）,以決定設(shè)備（部件）是否需要立即退出運(yùn)行和應(yīng)及時(shí)采取的措施。
綜上所述，電力設(shè)備狀態(tài)維修技術(shù)涉及復(fù)雜大系統(tǒng)可靠性評價(jià)、先進(jìn)的傳感技術(shù)、信息采集處理技術(shù)、干擾抑制技術(shù)、模式識別技術(shù)、故障嚴(yán)重性分析、壽命估計(jì)等領(lǐng)域。
3.3先進(jìn)傳感器
先進(jìn)的傳感器(AdvancedSensor)是實(shí)現(xiàn)預(yù)測性維修的重要手段,是一個(gè)長盛不衰的研究熱點(diǎn)。這是因?yàn)?故障診斷技術(shù)的發(fā)展首先決定于能否獲取盡可能多的有用信息，這是數(shù)據(jù)處理和診斷決策的基礎(chǔ)。為了提高故障診斷水平，研究各種新型傳感器便成為電力界的研究熱點(diǎn)。原來用于軍事的傳感技術(shù)，也有一部分移植到電力設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測上來。例如，用于鍋爐管道高溫應(yīng)變測量的光纖傳感器，是帶有內(nèi)部諧振腔的光導(dǎo)纖維，它可直接貼在被測管道上。用于測量鍋爐燃燒室中溫度的傳感器，是用氧化鋁保護(hù)的鉑電阻，其測量精度優(yōu)于1%。
美國電力研究院已開發(fā)出一種直接測量分析油中氣體的金屬*.絕緣子*.半導(dǎo)體傳感器，它可在線直接測量和分析油中的4種氣體并監(jiān)視其變化趨勢，現(xiàn)已用于一些電力部門的變壓器。下一步工作是把測量微水的傳感器和它集成起來，并配合負(fù)荷電流測量，弄清油中氣體、水分隨負(fù)荷的變化關(guān)系。
對紫外光下發(fā)螢光的一些傳感器，可能會(huì)用于測量發(fā)電廠中的高溫和應(yīng)變。研究人員還在研究利用偏振光遙測電場和磁場的技術(shù)，研究用壓電材料的薄膜來測量腐蝕和積塵，傳感器測得數(shù)據(jù)的無線傳輸也是需要解決的一個(gè)重要問題。
3.4故障診斷的信息處理技術(shù)
對采集到的信號加工處理，要比采集信號本身更為困難，信號加工和處理的目標(biāo)有3：從現(xiàn)場中大量的背景干擾信號中提取有用的信號；根據(jù)測得的信號進(jìn)行故障分類；判斷故障的嚴(yán)重程度，以便決定設(shè)備是否需要退出運(yùn)行。
為抑制現(xiàn)場測量中不可避免的干擾，除了應(yīng)用硬件濾波器和數(shù)字濾波技術(shù)以外，近年的研究發(fā)現(xiàn)小波變換技術(shù)可有效地濾除穩(wěn)態(tài)信號（如現(xiàn)場測試中經(jīng)常遇到的載波信號干擾和噪雜聲干擾)，可以把有用信號從比信號強(qiáng)幾個(gè)數(shù)量級的干擾中提取出來。
故障信號的分類則是更為困難的研究課題。過去用頻譜來區(qū)分故障類型的方法有很大的局限性。因?yàn)樵S多不同類型的故障信號頻譜往往有一部分甚至大部分是重疊的，在頻域內(nèi)很難加以區(qū)分。研究故障的“指紋特征”以及提取和識別指紋特征的方法便成為故障診斷研究的一個(gè)重要的分支。在研究的故障分類方法有：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、小波分析、分形維分析等。
4電磁兼容技術(shù)
電磁兼容（EMC）是指設(shè)備或系統(tǒng)在所處的電磁環(huán)境中能正常工作且不對該環(huán)境中任何其他事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力。電磁兼容技術(shù)是一門迅速發(fā)展的交叉學(xué)科，涉及電子、計(jì)算機(jī)、通信、航空航天、鐵路交通、電力、軍事以至人民生活各個(gè)方面。在當(dāng)今信息社會(huì)，隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，一個(gè)系統(tǒng)中采用的電氣及電子設(shè)備數(shù)量大大增加，而且電子設(shè)備的頻帶日益加寬，功率逐漸增大，靈敏度提高，聯(lián)接各種設(shè)備的電纜網(wǎng)絡(luò)也越來越復(fù)雜，因此，電磁兼容問題日顯重要。
電力系統(tǒng)中，在電網(wǎng)容量增大、輸電電壓增高的同時(shí)，以計(jì)算機(jī)和微處理器為基礎(chǔ)的繼電保護(hù)、電網(wǎng)控制、通信設(shè)備得到廣泛采用。因此，電力系統(tǒng)電磁兼容問題也變得十分突出。例如，集繼電保護(hù)、通信、SCADA功能于一體的變電站綜合自動(dòng)化設(shè)備，通常安裝在變電站高壓設(shè)備的附近，該設(shè)備能正常工作的先決條件就是它能夠承受變電站中在正常操作或事故情況下產(chǎn)生的極強(qiáng)的電磁干擾。此外，由于現(xiàn)代的高壓開關(guān)常常與電子控制和保護(hù)設(shè)備集成于一體，因此，對這種強(qiáng)電與弱電設(shè)備組合的設(shè)備不僅需要進(jìn)行高電壓、大電流的試驗(yàn)，同時(shí)還要通過電磁兼容的試驗(yàn)。GIS的隔離開關(guān)操作時(shí)，可以產(chǎn)生頻率高達(dá)數(shù)兆赫的快速暫態(tài)電壓。這種快速暫態(tài)過電壓不僅會(huì)危及變壓器等設(shè)備的絕緣，而且會(huì)通過接地網(wǎng)向外傳播，干擾變電站繼電保護(hù)、控制設(shè)備的正常工作。隨著電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平的提高，電磁兼容技術(shù)的重要性日益顯現(xiàn)出來。
4.1電磁兼容技術(shù)的主要內(nèi)容和發(fā)展趨勢
電力系統(tǒng)電磁兼容的主要內(nèi)容包括：
（1）電磁環(huán)境評價(jià)。即通過實(shí)測或數(shù)字仿真等手段，對設(shè)備在運(yùn)行時(shí)可能受到的電磁干擾水平（幅值、頻率、波形等）進(jìn)行估計(jì)。例如，利用可移動(dòng)的電磁兼容測試車對高壓輸電線路或變電站產(chǎn)生的各種干擾進(jìn)行實(shí)測，或通過電磁暫態(tài)計(jì)算程序?qū)赡墚a(chǎn)生的瞬變電磁場進(jìn)行數(shù)字仿真。電磁環(huán)境評價(jià)是電磁兼容技術(shù)的重要組成部分，是抗干擾設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。
（2）電磁干擾耦合路徑。弄清干擾源產(chǎn)生的電磁搔擾通過何種路徑到達(dá)擾的對象。一般來說，干擾可分為傳導(dǎo)型干擾和輻射型干擾2大類。傳導(dǎo)干擾是指電磁搔擾通過電源線路，接地線和信號線傳播到達(dá)對象所造成的干擾，例如，通過電源線傳入的雷電沖擊源產(chǎn)生的干擾；輻射干擾是指通過電磁源空間傳播到達(dá)敏感設(shè)備的干擾。例如，輸電線路電暈產(chǎn)生的無線電干擾或電視干擾即屬于輻射型的干擾。研究干擾的耦合途徑，對制定抗干擾的措施，消除或抑制干擾有重要的意義。
（3）電磁抗擾性評價(jià)。研究電力系統(tǒng)中各種敏感的設(shè)備儀表，如繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、電能計(jì)量儀表等耐受電磁干擾的能力。一般是采用試驗(yàn)來模擬運(yùn)行中可能出現(xiàn)的干擾并在設(shè)備盡可能接近工作條件下，試驗(yàn)被試設(shè)備是否會(huì)產(chǎn)生誤動(dòng)或永久性損壞。設(shè)備的抗擾性決定于該設(shè)備的工作原理，電子線路布置、工作信號電平，以及所采取的抗干擾措施。隨著電力系統(tǒng)中各種自動(dòng)化系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的廣泛采用，隨著強(qiáng)電設(shè)備與強(qiáng)電設(shè)備集成為一體的趨向，如何評價(jià)這些設(shè)備耐受干擾的能力、研究實(shí)用和有效的試驗(yàn)方法，制定評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)將成為電力系統(tǒng)電磁兼容技術(shù)的重要課題。
（4）抗干擾措施，電磁干擾的產(chǎn)生和耦合。敏感設(shè)備是不可能完全避免電磁搔擾的。因此，往往比較經(jīng)濟(jì)合理的解決辦法是在敏感設(shè)備上應(yīng)用抗干擾措施。例如，電力調(diào)度大樓遭受雷擊是不可避免的。但通往系統(tǒng)和調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的安全運(yùn)行可通過正確的接地、屏蔽、隔離措施加以保證。研究有效經(jīng)濟(jì)和適用的抗干擾措施也是未來電磁兼容領(lǐng)域的重要任務(wù)。
（5）電能質(zhì)量。國際大電網(wǎng)會(huì)議36學(xué)術(shù)委員會(huì)（電力系統(tǒng)電磁兼容）把電能質(zhì)量控制也列入電磁兼容的范疇，研究頻率變化、諧波、電壓閃變、電壓驟降等對用戶設(shè)備性能的影響。
4.2電磁場生態(tài)影響
1.變電站技術(shù)的自動(dòng)化變電站是電力系統(tǒng)中的重要部分，變電站中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，主要是將計(jì)算機(jī)和通訊技術(shù)結(jié)合在一起，對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行集中處理和分析，并重組優(yōu)化變電站設(shè)備和電力系統(tǒng)。這種技術(shù)對各個(gè)系統(tǒng)的互連配置進(jìn)行了簡化，操作起來更加方面快捷，滿足了電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)的要求，另外數(shù)據(jù)監(jiān)控的利用時(shí)微機(jī)保護(hù)功能進(jìn)一步完善，并且還能有效識別處理系統(tǒng)內(nèi)單元模塊的故障，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
2.配電網(wǎng)技術(shù)的自動(dòng)化配電網(wǎng)技術(shù)的自動(dòng)化技術(shù)主要運(yùn)用在改造城鄉(xiāng)的配電網(wǎng)上，目的是進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的自動(dòng)化，解決城鄉(xiāng)自動(dòng)化系統(tǒng)中的問題，促進(jìn)電網(wǎng)的發(fā)展，這樣才有利于確保電網(wǎng)運(yùn)行的平穩(wěn)安全，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。通過運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能對用戶計(jì)量表進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，及時(shí)排查出故障，減少切點(diǎn)情況的發(fā)生，降低用電量損失。另外，利用系統(tǒng)檢測能計(jì)算出線路線損，保證線路運(yùn)行更加通暢。
二、電力工程中電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
1.現(xiàn)場總線技術(shù)幾年來，現(xiàn)場總線技術(shù)逐漸興起，并在電力工程中起著不可或缺的作用?，F(xiàn)場總線技術(shù)，不僅有利于實(shí)現(xiàn)智能自動(dòng)化裝置和控制器之間的連接，還有利于解決電氣設(shè)備與高級控制系統(tǒng)間的信息傳遞問題。具體來說，這項(xiàng)技術(shù)就是將傳感器和監(jiān)測系統(tǒng)所獲得的信息參數(shù)傳遞到計(jì)算機(jī)上，計(jì)算機(jī)通過分析數(shù)據(jù)模型，顯示出電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)以及故障，然后利用布線技術(shù)將最終指令傳送到控制設(shè)備上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的控制功能。現(xiàn)場總線技術(shù)優(yōu)勢是，利用信息技術(shù)就能對電力系統(tǒng)的現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，這樣就大大降低了管理難度，而且有利于技術(shù)人員分析不同渠道的供電數(shù)據(jù)，以此全面掌握用戶的用電需求，制定出行之有效的電力營銷策略。
2.主動(dòng)對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)作為電力自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)之一，主動(dòng)對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)給軟件工程造成了非常大的變革，也影響著軟件的開發(fā)與利用。在電力工程中，主動(dòng)對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)是一種監(jiān)控技術(shù)手段，可以主動(dòng)對電力系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)督控制，以提高供電的可靠性，還有利于降低對信息數(shù)據(jù)的處理和計(jì)算速度，這樣處理電力數(shù)據(jù)的成本也就大大減少了。采用對象技術(shù)和觸發(fā)機(jī)制，可以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的自動(dòng)監(jiān)控，而且信息數(shù)據(jù)在處理之后能夠提高準(zhǔn)確率和利用價(jià)值，這樣相關(guān)技術(shù)人員就能對數(shù)據(jù)進(jìn)行恰當(dāng)處理，操作使也有了更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資料可以參考。目前隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的更新與發(fā)展，數(shù)據(jù)庫技術(shù)也得到了更加復(fù)雜和全面的功能，更多先進(jìn)的設(shè)備進(jìn)入電力自動(dòng)化建設(shè)，有利于提升電力系統(tǒng)的自動(dòng)監(jiān)視與控制功能，進(jìn)而滿足工業(yè)生產(chǎn)和生活的需要。
3.光互連技術(shù)在繼電和自動(dòng)控制系統(tǒng)中，光互連技術(shù)運(yùn)用得比較廣泛，這種技術(shù)主要是利用探測器功率限制電力扇出數(shù)，提升電力系統(tǒng)的集成度，并且不存在信道對帶寬的限制，有利于實(shí)現(xiàn)重構(gòu)互連，另外光互聯(lián)技術(shù)的干擾性比較強(qiáng)，能使數(shù)據(jù)傳輸更加便捷。而電子傳輸和電子交換技術(shù)的運(yùn)用，不僅有利于拓展互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，還能促進(jìn)編程結(jié)構(gòu)的不斷改善，讓電力系統(tǒng)的靈活性得到增強(qiáng)。除此之外，光互連技術(shù)還具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，可以通過搜集和分析電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資料，及時(shí)找到出現(xiàn)故障的位置，以提高電力故障的處理效率，盡可能避免因故障帶來的不必要損失，這樣才能提高電力服務(wù)的質(zhì)量。光互連技術(shù)還有非常強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理功能，在技術(shù)使用方面更具靈活性，產(chǎn)生的畫面也更為清晰，為電力調(diào)度人員開展電力調(diào)度工作提供了參考標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)，因此在電力系統(tǒng)中被廣泛運(yùn)用。
三、結(jié)束語
1.1發(fā)電技術(shù)———燃料電池
目前在電力技術(shù)中較為新穎的一種技術(shù)形式，實(shí)際上就是燃料電池，而燃料電池本身在實(shí)際使用的過程中，實(shí)際上就是通過內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)的方式，將釋放出的相關(guān)化學(xué)能，直接轉(zhuǎn)換成為電能。從相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，燃料電池表現(xiàn)出的發(fā)電率極高，如果說單純的采取聯(lián)合循環(huán)式的燃料電池進(jìn)行使用，那么其所表現(xiàn)出的發(fā)電率能夠維持在85%左右。不僅如此，還由于燃料電池表現(xiàn)出的負(fù)荷不高，那么負(fù)荷變化的情況下，便能夠有效的進(jìn)行跟蹤，滿足高調(diào)峰需求。燃料電池在節(jié)能上也只是存在著較低的污染問，在燃料電池技術(shù)持續(xù)完善的情況下，甚至能夠達(dá)到零排放以及節(jié)水的效果，進(jìn)而最大限度的促使能源缺乏現(xiàn)象得以解決。
1.2交流輸電
交流電技術(shù)已經(jīng)在是如今的電力技術(shù)體系中，發(fā)展到了一個(gè)極為成熟的地步，特別是在電力的分配以及輸送上，都呈現(xiàn)出了極大的提升。在實(shí)際使用的過程中，完全可以有效的促使電網(wǎng)資源利用效率大幅度提升，這對于電能體系的利用高效性有著極大的促進(jìn)意義。在這一過程中，交流輸電電力技術(shù)在大功率之下，表現(xiàn)出的高壓開關(guān)，一般都是直接使用的大功率電子器件，而FACTS設(shè)備實(shí)際上還包含了其他形式的電力設(shè)備技術(shù)，這方面的技術(shù)應(yīng)用，對于電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中的調(diào)節(jié)工作，有著極為良好的改善效果。并且在電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定的功能需求上，交流輸電技術(shù)在其中發(fā)揮出了至關(guān)重要的作用。
1.3太陽能電力技術(shù)
太陽能技術(shù)本身屬于大自然中可使用的最多自然資源，并且在這其中也表現(xiàn)出了較高的能量轉(zhuǎn)換率。太陽能輻射本身在實(shí)際對地球進(jìn)行照射的過程中，會(huì)由于緯度的差異性，而表現(xiàn)出一定的不同，地球上最大太陽照射率870-3400KWh/m2。根據(jù)中國科學(xué)院對電力研究的分析，太陽能電池和其他電池有所不同———只可用于小面積地方。每年的供量大概是3500KWh/m2到5500KWh/m2之間。一般來說可以滿足我國普通家庭一年的用電量。太陽能發(fā)電技術(shù)具體包擴(kuò)了兩個(gè)方面：①利用太陽能的熱動(dòng)力發(fā)電的技術(shù)；②利用光伏發(fā)電的技術(shù)。所謂光伏發(fā)電，就是利用太陽能將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，的技術(shù)。隨然太陽能發(fā)電具有很多優(yōu)勢，但是因?yàn)橐恍┚窒扌?，在全球范圍?nèi)光伏發(fā)電的規(guī)模還十分小，但是在未來幾十年內(nèi)，相較于常規(guī)電力技術(shù)，光伏發(fā)電技術(shù)肯定會(huì)慢慢啤機(jī)開來。
1.4城市化的供電技術(shù)
隨著現(xiàn)代化社會(huì)的不斷發(fā)展，電能的質(zhì)量和供電的可靠性要求也在提高。在現(xiàn)代化社會(huì)里存在著較為復(fù)雜供電方式和供電的負(fù)荷密度，需要相當(dāng)大的發(fā)展空間和靈活性，并且需要較為穩(wěn)定可靠的電力技術(shù)相輔相成，從而真正意義上的滿足電網(wǎng)的升格和不斷增加的供電負(fù)荷，其電網(wǎng)建設(shè)所具備的電力技術(shù)也相對復(fù)雜。例如：新型的GIS設(shè)備、集成技術(shù)和配電網(wǎng)的保護(hù)等。高壓下的直流配電技術(shù)，即骨干網(wǎng)架的高壓直流電纜，以及自變流的電力技術(shù)的一種流向用戶工頻或者是高頻下供電技術(shù)在城市供電中普遍應(yīng)用。
2電力生產(chǎn)安全
2.1繼電保護(hù)運(yùn)行管理與技術(shù)監(jiān)督
在電力生產(chǎn)安全方面需要保證電氣設(shè)備運(yùn)行的可靠性，因此要求我們能在日常工作中及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除安全隱患，建立電氣設(shè)備隱患和缺陷庫，減少保護(hù)裝置動(dòng)作的機(jī)會(huì)。如確有故障存在，則需要保護(hù)裝置可靠正確動(dòng)作切除故障，將故障設(shè)備隔離，避免擴(kuò)大事故范圍，以免造成更大的損失。在此基礎(chǔ)上整合計(jì)算機(jī)的運(yùn)行維護(hù)與管理、保護(hù)裝置的入網(wǎng)管理，降低電氣設(shè)備的缺陷發(fā)生率，對保護(hù)裝置嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行定期校驗(yàn)，并有試驗(yàn)合格可以投入運(yùn)行的確切結(jié)論，對于母差、主變差動(dòng)及光纖縱差等保護(hù)尤其要重點(diǎn)關(guān)注，保證各二次回路的正確接線，避免繼電保護(hù)裝置設(shè)備產(chǎn)生誤動(dòng)或拒動(dòng)。
2.2完善電力生產(chǎn)的安全機(jī)制
安全機(jī)制在一定程度上可以帶動(dòng)工作人員的安全生產(chǎn)積極性，從而實(shí)現(xiàn)了安全事故的控制管理和安全生產(chǎn)的良性循環(huán)，保證了工作人員生命安全和電網(wǎng)安全。建立相關(guān)的安全機(jī)制，規(guī)范了生產(chǎn)管理的各項(xiàng)工作流程，體現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)的安全性，保證了電力生產(chǎn)的正常、穩(wěn)定、安全進(jìn)行。通過安全保障機(jī)構(gòu)建立，以安全生產(chǎn)為第一要素，重點(diǎn)扶持安全生產(chǎn)，并且建立有效可行的機(jī)制；建立責(zé)任制度和安全管理制度，規(guī)范生產(chǎn)行為，讓考核、管理和執(zhí)行做到有據(jù)可依的網(wǎng)絡(luò)化的機(jī)制體系，從根本上落實(shí)電力生產(chǎn)安全。
2.3加強(qiáng)電力企業(yè)的安全文化的建設(shè)
企業(yè)中的員工是企業(yè)主體部分，無論是企業(yè)的內(nèi)部還是外部都不能脫離人員因素的重要影響作用，所以，調(diào)動(dòng)企業(yè)員工的能動(dòng)性就顯得非常重要。因此，從管理角度入手，需加強(qiáng)電力企業(yè)生產(chǎn)安全方面的管理，提高員工的生產(chǎn)效率與工作責(zé)任心，從而為電力發(fā)展創(chuàng)造更大的發(fā)展空間和經(jīng)濟(jì)效益。逐級簽訂《安全目標(biāo)責(zé)任書》、《人員互保責(zé)任書》、《四不傷害責(zé)任書》等，使每一個(gè)員工始終繃緊安全這根弦，做到警鐘長鳴。其次，建設(shè)電力生產(chǎn)的安全文化中心的根本是樹立安全意識，讓員工從根本上認(rèn)識到生產(chǎn)安全的利害關(guān)系，使安全意識深入人心。
3結(jié)論
1.1電力技術(shù)的概念我們所說的電力技術(shù)就是通過使用電力器件或系統(tǒng)變換來達(dá)到控制電能，使電網(wǎng)中的電能能夠有效地傳輸?shù)礁魃a(chǎn)單位或者居民家中的一項(xiàng)現(xiàn)代化技術(shù)。
1.2電力技術(shù)對電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的應(yīng)用
（1）電力技術(shù)是電網(wǎng)運(yùn)行的關(guān)鍵，只有將電力技術(shù)運(yùn)用到電力調(diào)度運(yùn)行中去才能保證電網(wǎng)的安全有效運(yùn)行。
（2）電網(wǎng)的調(diào)度是對電網(wǎng)輸送電能過程中的狀態(tài)實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保經(jīng)濟(jì)調(diào)度并對所有的意外情況發(fā)生的可能性進(jìn)行有效地分析和對已經(jīng)發(fā)生的安全事故進(jìn)行處理。電網(wǎng)的運(yùn)行的質(zhì)量和效率直接關(guān)乎到整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行以及電力有關(guān)的企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
（3）隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，多種多樣的電力技術(shù)被發(fā)明創(chuàng)造出來，運(yùn)用先進(jìn)的電力技術(shù)能夠有效的提高電網(wǎng)電力調(diào)度的效率，并能對運(yùn)行的電網(wǎng)進(jìn)行信息采集、監(jiān)控、分析運(yùn)行狀態(tài)并對所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理工作，診斷出電網(wǎng)的錯(cuò)誤點(diǎn)并能快速修復(fù)故障，也可以調(diào)整整個(gè)電網(wǎng)的負(fù)荷，對電能進(jìn)行優(yōu)化配置，使電網(wǎng)順利輸送電能。綜上可見電力技術(shù)是電力調(diào)度必不可少的技術(shù)并能有效地推動(dòng)電網(wǎng)的安全性，使電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。
2電力技術(shù)在電力調(diào)度運(yùn)行中的應(yīng)用
2.1基于廣域測量系統(tǒng)(WAMS)的動(dòng)態(tài)EMS系統(tǒng)(AEMS)
2.1.1什么是AEMS所謂的AEMS是建立在WAMS之上的由動(dòng)態(tài)測量系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、中央處理系統(tǒng)、和同步定時(shí)系統(tǒng)四部分共同組成的一個(gè)電力技術(shù)系統(tǒng)。這個(gè)能夠?qū)ν蕉〞r(shí)的母線電壓和發(fā)電機(jī)電勢正序分量的空間矢量族。因此這個(gè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)的整體狀態(tài)的動(dòng)態(tài)評估，測量發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和電網(wǎng)輸電過程中其他的震蕩現(xiàn)象。
2.2為什么要建立AEMS？隨著經(jīng)濟(jì)對于電力的需求，電網(wǎng)改造工作正在全國范圍內(nèi)進(jìn)行著改造工作，這也就使得電力的協(xié)調(diào)工作越來越困難，并且整個(gè)電力的運(yùn)輸安全穩(wěn)定性下降，這種情況在現(xiàn)有的EMS系統(tǒng)下對于電力的運(yùn)行變得極為不利，因此必須加強(qiáng)整個(gè)電網(wǎng)的調(diào)度的穩(wěn)定與安全性的研究與探討工作。從而使得更為先進(jìn)的AEMS得以運(yùn)用。
2.1.1電力電子技術(shù)的應(yīng)用
（1）高壓直流輸電。高壓直流輸電是一種可以保證整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)的穩(wěn)定性和電力疏導(dǎo)的兩端系統(tǒng)的穩(wěn)定性能的技術(shù)，并且高壓直流輸電中的核心設(shè)備和技術(shù)（換流閥和換流技術(shù)）正在變革和研究。它主要是在長距離輸電的情況不受穩(wěn)定性的限制。在運(yùn)用中由于直流電不必要求兩端的系統(tǒng)進(jìn)行同步的工作，因此可以用兩個(gè)甚至更多個(gè)不同頻率的交流電網(wǎng)進(jìn)行鏈接工作，因此對于這種高壓直流輸電的運(yùn)用在經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)兩個(gè)層面來說的話，未來的發(fā)展前途不可估量。
（2）不間斷電源。不間斷電源是一種緊急的供電系統(tǒng)，這種系統(tǒng)是電力自動(dòng)化系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定運(yùn)行的最基本的要求和基本保障，這種電源對于計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)和其余的不能斷電的場合來說是一種非?？煽坎⑶揖哂袠O高性能的電源，在電力調(diào)度中得到極大的推廣和廣泛的應(yīng)用。
（3）柔流輸電。柔流輸電主要是采用現(xiàn)行的電力電子技術(shù)對交流輸電系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)、靈活、重復(fù)控制等柔性控制，并對協(xié)調(diào)控制進(jìn)行有效地優(yōu)化工作，這樣可以有效提高對于電力疏導(dǎo)能力和它的可控性。對于柔流電控制系統(tǒng)目前有數(shù)十種，可以按照它的安裝位置分為三大類即發(fā)電型、輸電型和供電型。他們這三種類型的安裝裝置都是通過快速有效地控制電力系統(tǒng)中電壓、功率等變量，并通過對變量的控制來加強(qiáng)電網(wǎng)交流電的運(yùn)行穩(wěn)定性。目前為止已經(jīng)運(yùn)用的柔流電控制器有串聯(lián)補(bǔ)償器和靜止調(diào)相機(jī)等多種。
2.3安全穩(wěn)定控制技術(shù)
2.2.1安全穩(wěn)定控制技術(shù)的作用安全穩(wěn)定控制技術(shù)就是一種系統(tǒng)保護(hù)或者說是一種特殊的保護(hù)整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全運(yùn)行的控制技術(shù)，隨著電網(wǎng)的革新和智能化這種系統(tǒng)得到了更大面積的推廣和應(yīng)用。
2.2.2安全穩(wěn)定控制技術(shù)的分類
（1）按照應(yīng)用分：受端電網(wǎng)側(cè)、送端電網(wǎng)側(cè)、電網(wǎng)解列。
（2）按照范圍分：區(qū)域電網(wǎng)控制、大區(qū)聯(lián)網(wǎng)控制、局部電網(wǎng)控制。
（3）按照穩(wěn)定類型分：電壓穩(wěn)定控制、設(shè)備過負(fù)荷控制、暫態(tài)穩(wěn)定控制、失步控制。
3變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)
3.1什么是變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)是目前正在處于試用階段的一項(xiàng)新發(fā)展起來的技術(shù)，它是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)通信為手段達(dá)到信息共享的目標(biāo)。能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)前電網(wǎng)下對于故障錄波、電度采集、四遙、重合閘和對電路的保護(hù)，是一種多功能的專家綜合系統(tǒng)。
3.2變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)目前的電網(wǎng)大多是采用分層分布式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，這種系統(tǒng)是一種新型的設(shè)計(jì)系統(tǒng)，它主要是用面向間隔的設(shè)計(jì)代替了傳統(tǒng)的面相功能的設(shè)計(jì)。這種系統(tǒng)是通過安裝的數(shù)據(jù)采集裝置和我們的變電站系統(tǒng)相連，通過專用的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)所有數(shù)據(jù)的共享工作。這種系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)性、靈活性和可靠性。在很大的程度上實(shí)現(xiàn)了專業(yè)的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化，從而很好的管理了整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行。
3.3對于調(diào)度運(yùn)行工作的要求隨著電力系統(tǒng)的電網(wǎng)的完善和改造，對于縣級等小電網(wǎng)設(shè)施是一個(gè)不小的沖擊，這類電網(wǎng)時(shí)間較久系統(tǒng)落后，調(diào)度等方面比較閉塞，所以必須進(jìn)行大面積的改造工作來實(shí)現(xiàn)新興技術(shù)的應(yīng)用，以達(dá)到更好的調(diào)度工作。
4雷電定位技術(shù)的應(yīng)用
4.1為什么要運(yùn)用雷電定位技術(shù)在平時(shí)的電力輸送過程中，遇到陰雨天氣對于電網(wǎng)的損壞程度很大，并且在摸查時(shí)候困難較大，不能有效找到出事地點(diǎn)，從而可能引起大面積的停電造成經(jīng)濟(jì)損失和人民的生活不便。因此采用雷電定位技術(shù)就可以有效解決這種問題的出現(xiàn)，提高了工作的效率。
4.2雷電定位系統(tǒng)的作用在電路被雷電擊中之后會(huì)出現(xiàn)電路跳閘的情況，及時(shí)找到被雷電擊中的的位置是一個(gè)十分重要的任務(wù)，在雷電定位系統(tǒng)沒有使用之前往往會(huì)消耗大量的人力物力進(jìn)行查找事故點(diǎn)，這種工作往往浪費(fèi)時(shí)間不容易而沒有效果。在采用了雷電定位系統(tǒng)之后可以就跳閘的部位進(jìn)行有效的定位，在短時(shí)間內(nèi)可以分析出具體的遭受雷擊的部位，通過電腦告訴有關(guān)人員，然后指揮人員會(huì)派出專人進(jìn)行現(xiàn)場查看工作，這樣很大程度上節(jié)約了時(shí)間，提高了效率，可以有效的避免經(jīng)濟(jì)損失。
4.3確定線路跳閘原因與雷擊的關(guān)聯(lián)性在沒有雷電定位系統(tǒng)之前，出現(xiàn)跳閘的情況我們會(huì)認(rèn)為是出現(xiàn)了雷擊，但是在系統(tǒng)出現(xiàn)之后我們可以很容易的確定雷擊部位，并通過傳回的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效地分析，準(zhǔn)確判斷是否跳閘與雷擊有關(guān)。這個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)用有效的提高了工作人員的工作效率。
4.4對雷擊的有效防范這個(gè)雷擊定位系統(tǒng)能夠?qū)⒍嗵幍睦讚羝茐倪M(jìn)行有效地定位工作，并將所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總反饋工作。在匯總后可以有效地分析出雷擊的次數(shù)并可以針對這些雷擊的次數(shù)及地點(diǎn)采取有效的防范措施。
5電力調(diào)度運(yùn)行對電力市場化運(yùn)營技術(shù)的應(yīng)用
電力是一種特殊的能源，要想在能源市場是取得應(yīng)有的份額，必須發(fā)展電力市場化系統(tǒng)。電力市場化系統(tǒng)是電力大規(guī)?；妥詣?dòng)化發(fā)展后的必然趨勢。
5.1電力市場化運(yùn)營技術(shù)在電力調(diào)度上的作用要想實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)市場化必須要提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并且聯(lián)合電力市場上的其余成員制定一定的電力運(yùn)營規(guī)則，實(shí)現(xiàn)電能安全生產(chǎn)、傳輸、配送服務(wù)上的和諧統(tǒng)一，要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)離不開強(qiáng)有力的技術(shù)支持，其中EMOS系統(tǒng)深受電力工作者的喜愛。
5.2調(diào)度人員對電力市場化運(yùn)營的意義雖然電力供應(yīng)的市場運(yùn)營需要依賴先進(jìn)的技術(shù)，但是調(diào)度工作者在這個(gè)運(yùn)營的過程中也有著不可替代的地位，他們是系統(tǒng)的操作者和實(shí)行者。在所有的技術(shù)支持的條件下他們還必須有自己的判斷意識，做到公正、公平、公開。因此所有的工作人員要充分認(rèn)識電力企業(yè)運(yùn)營市場化，提升自己的業(yè)務(wù)水平和操作水準(zhǔn)，在系統(tǒng)支持和運(yùn)行安全的基礎(chǔ)上掌握電網(wǎng)的調(diào)度，從而滿足市場和消費(fèi)者的需求，進(jìn)而促進(jìn)企業(yè)的市場利益最大化。
6結(jié)語
