張炤

（中廣核風(fēng)電有限公司 內(nèi)蒙古分公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特010020）

0 引言

為了能夠給電力企業(yè)實現(xiàn)自動化生產(chǎn)提供極為重要的保障，我們應(yīng)該不斷注重強化電力電氣自動化元件技術(shù)的運用。我國電力電氣行業(yè)發(fā)展水平的高低很大程度上取決于電力電氣自動化程度的高低。當今社會，計算機技術(shù)水平越來越高，在相當一部分領(lǐng)域內(nèi)電力自動控制獲得了極為廣泛地應(yīng)用。這些領(lǐng)域包括：農(nóng)場、工廠、家用電器、交通和辦公室等等。改革開放以來，我國市場經(jīng)濟水平的不斷提高，為了適應(yīng)市場變化發(fā)展的需求，電力企業(yè)應(yīng)該注重和強調(diào)自動化生產(chǎn)，從而為促進電力企業(yè)經(jīng)濟效益的提高提供有力的支持。

1 電力電氣自動化元件研究的成因和意義

自加入世界貿(mào)易組織以來，我國一直處于經(jīng)濟騰飛時期，這給我國的電力企業(yè)創(chuàng)造了很好地發(fā)展機遇，但同時電力企業(yè)也面臨著不少的挑戰(zhàn)。國內(nèi)電力企業(yè)之間的競爭越來越激烈，國際電力市場的競爭也面臨著巨大的競爭壓力。與國際大型的電力企業(yè)相比起來，不管從自動化水平、生產(chǎn)模式、科學(xué)技術(shù)應(yīng)用、科學(xué)管理方面上考慮，我國的電力企業(yè)都存在著巨大的差距，大大降低了市場份額，阻礙了電力企業(yè)自身長遠的發(fā)展。為了保證電力產(chǎn)品的質(zhì)量，電力企業(yè)不斷提高電力電氣自動化水平，能大大減少次品。為了促進我國電力企業(yè)的整體競爭能力有所提升，應(yīng)該不斷加強電力電氣自動化元件研究，深入了解我國電力電氣化研究的意義，從而滿足經(jīng)濟社會的相應(yīng)要求，實現(xiàn)我國電力企業(yè)的健康、穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。

2 主要的電力電氣自動化元件技術(shù)

在對電力電氣自動化元件研究的成因和意義具有一定了解的基礎(chǔ)上，接下來，將介紹三種主要的電力電氣自動化元件技術(shù)，以期提高電力電氣自動化元件技術(shù)運用的實際水準。

2.1 全控型電力電子開關(guān)取代半控型晶閘管

晶閘管的成功研發(fā)和應(yīng)用是運動控制新的里程碑，到目前為止，晶閘管在交流和直流傳動控制系統(tǒng)中獲得了廣泛應(yīng)用的主要原因是晶閘管是第一代電力電氣器件。自從交流變頻技術(shù)受到大眾歡迎以來，P—MOSEFT、GTR、GTO等全控式器件一個緊接著一個出現(xiàn)了。這里所說的P—MOSEFT、GTR、GTO等是第二代電力電氣器件的主要表現(xiàn)形式。從目前看來，很多情況下會在不同的時間生產(chǎn)相應(yīng)的開關(guān)和電流定額，各種各樣的器件的所應(yīng)用范圍也各有不同。GTR、GTO導(dǎo)致門極控制電路的規(guī)模越來越大，推動MOS結(jié)構(gòu)電力半導(dǎo)體器件進一步發(fā)展的主要原因在于∶這兩種全控式器件具有很強的控制電流，又叫作雙極性全控性器件。一般來說，MOSFET晶閘管集成于MOS控制晶閘管的單胞內(nèi)部，只有充分采用MOS，才能對晶閘管的開關(guān)斷開和接通進行相應(yīng)的控制。

2.2 變換器電路從低頻向高頻發(fā)展

從目前看來，PWM變換器在電力電氣器件第二代中得到了較為廣泛的應(yīng)用。功率因素獲得相應(yīng)地提高，并且大大降低了高次諧波給電網(wǎng)造成的一定影響，這主要歸功于運用了PWM方式。這在很大程度上，對處于低頻區(qū)電動機轉(zhuǎn)矩脈動所帶來的一系列問題進行了妥善解決。不難發(fā)現(xiàn)引起噪音的主要因素之一是電機繞組引發(fā)不少振動。定轉(zhuǎn)子很大程度上受到轉(zhuǎn)矩脈動作用力的影響，這些轉(zhuǎn)矩脈動往往源自于PWM逆變器里面的電流、電壓的諧波分量。從某種程度上說，逆變器工作頻率無法獲得相應(yīng)提升的主要原因是：開關(guān)損耗對其進行了一定的限制。

2.3 交流調(diào)速控制理論越來越成熟

通過在一定程度上模仿直流電動機控制的方法，分別對定子電流的轉(zhuǎn)矩分量和磁場分量進行相應(yīng)的控制，但是前提條件是必須將兩者進行解耦，這是矢量控制基本思想的主要表現(xiàn)形式。事實上，解耦相當于采用直流電動機的形式，這種直流電動機的形式是通過坐標變換促使異步電動機物理模型等效變換得來的。對轉(zhuǎn)子磁鏈方向進行相應(yīng)的檢測是解耦必須完成的任務(wù)之一，同時轉(zhuǎn)子參數(shù)會大大影響解耦的性能，這里需要進一步指出的是轉(zhuǎn)子回路時間常數(shù)對解耦的性能的影響會更大。另外，促使交流調(diào)速實際控制效果難以實現(xiàn)預(yù)期效果的主要因素之一是矢量旋轉(zhuǎn)變換具有一定的復(fù)雜性。

3 結(jié)語

總而言之，電力電氣自動化元件技術(shù)的運用具有十分重要的意義和作用。文章結(jié)合電力電氣自動化元件技術(shù)的實際運用情況，在深入了解電力電氣自動化元件研究的成因的基礎(chǔ)上，對幾種主要的電力電氣自動化元件技術(shù)進行系統(tǒng)的闡述，這些主要的電力電氣自動化元件技術(shù)包括：全控型電力電子開關(guān)取代半控型晶閘管、變換器電路從低頻向高頻發(fā)展和交流調(diào)速控制理論越來越成熟等等，以期促進電力電氣自動化元件技術(shù)的運用水平的不斷提高，從而更好地實現(xiàn)電力企業(yè)健康、穩(wěn)定地發(fā)展。

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