鄭州外國語中學 趙昳琳

淺析智能電器最新技術及應用前景

鄭州外國語中學 趙昳琳

隨著科技的進步，智能電器網絡結構已經逐步完善，更新完善新技術成為當下關注的焦點，以此推進智能電器操作運轉效果。智能電器因為自身的結構優(yōu)勢，包括自動感應、執(zhí)行與判斷功能，使其在使用壽命和結構功能上具有較好的效果，推進了電網系統(tǒng)的安全運轉。本文基于智能電器的基本技術特征，分析當下智能電器的最新技術以及未來發(fā)展前景，期望以此推動行業(yè)發(fā)展，讓智能電器在更多領域創(chuàng)造價值。

智能電器；最新技術；應用前景

引言

在新的時代背景下，低碳環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展已經成為時代發(fā)展的主題，以此推進了智能電器新技術發(fā)展?，F(xiàn)代信息技術涉及的領域較多，有效節(jié)省各種能源的消耗，提高相關系統(tǒng)整體的性能，探究新的智能電器技術，既能夠提高智能化工作效率，又能大量節(jié)省能源損耗，優(yōu)化系統(tǒng)結構，為智能電器系統(tǒng)結構的優(yōu)化發(fā)展提供了奠定基礎。

1.智能電器概述

伴隨著經濟的快速發(fā)展，人們的生活水平有了很大提高，生活方式也發(fā)生了較大改變。事實上，現(xiàn)在我們的生活已經離不開電能了，電力能源安全影響著我們生活的方方面面，面對以上形勢，在未來，電力行業(yè)要想持續(xù)發(fā)展，智能化逐漸成為其最重要的發(fā)展趨勢。對于智能電網而言，要想確保其正常運轉，智能電器的基礎作用不容忽視。換言之，在傳統(tǒng)電器中融入現(xiàn)代信息技術，可以促進數(shù)字化信息的有效獲取、處理、利用以及傳遞，最終使得電器的安全性能大幅提高，有效保證了智能電網的運行，也有利于電力系統(tǒng)整體性能的全面提高。與此同時，科技的進步，也直接促進了智能電器的普及和發(fā)展，對于技術提升、使用效率的提高都有很大好處。因此，可以說，這是一項很重要的技術，對未來電力行業(yè)的發(fā)展起著關鍵的促進作用。

2.智能電器的主要技術特征

在長期發(fā)展過程中，基于傳感器、自動化控制等多項電子技術，智能電器的技術特征逐漸顯現(xiàn)出來。具體為，一是，電力系統(tǒng)信息處理方式的數(shù)字化。智能電器有機融合了多項信息技術，特別是在使用過程中，能夠第一時間得到各種狀態(tài)的信息，同時使用數(shù)字化方式，有針對性的傳遞、處理這些狀態(tài)信息，這種能力是非常重要的。正是因為有這種工作機制，才能最大程度降低電力系統(tǒng)運行中的各種風險，也能及時、有效反映各種設備的重要物理量，極大地促進了電力系統(tǒng)的快速發(fā)展。二是，電力系統(tǒng)自適應和自診斷能力較強。通過認真分析，我們對目前我國智能電器的實際應用現(xiàn)狀進行了深入了解，從中得知，自適應和自診斷能力都處于較好水平，特別是電力系統(tǒng)中的各項社保狀況都維護的很好，還能客觀反映不同設備運行中所需要的物理量。而且在分析和計算電力設備物理量時，對技術人員提出了較高要求，必須要在最短時間內，將設備故障原因準確的查出，進而綜合、客觀的評價中設備安全性能、未來使用壽命等。三是，結合工作實際情況，將電力系統(tǒng)自適應控制系統(tǒng)發(fā)揮出最好水平，確保決策合理性的提高?；谥悄芨兄恚瑢?yōu)化控制技術的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，對于電力系統(tǒng)來說，不僅能夠結合實際工作環(huán)境來調整自適應，還能促進自適應控制作用的發(fā)揮和滿足，最大程度確保電網系統(tǒng)的整體、平穩(wěn)運行。四是，信息交互能力具有可靠性。對于電力系統(tǒng)而言，其整體結構質量的可靠性要求非常高，在實際操作中，實時傳輸、交互各類信息是非常重要的，也是必須要做的工作，這樣能夠使資源更加共享，進而完成相關發(fā)展目標。特別是，當前信息技術手段非常先進，智能電力系統(tǒng)能夠自由的與其它設備進行信息傳遞，不僅促進了系統(tǒng)工作效率的提高，還使系統(tǒng)結構得到了進一步優(yōu)化，這對于智能電網的長遠發(fā)展有著非常重要的意義。

3.智能電器現(xiàn)代化技術的研究

這些年，智能電器以飛快的速度在發(fā)展，特別是在設計過程中，將電子、信息檢測、現(xiàn)場總線、數(shù)字信號處理等技術有機融合，同時還把現(xiàn)代化新型技術應用其中，具體包括，電路板、編程語言等，有利于智能電器多項功能的實現(xiàn)，也使智能電器呈現(xiàn)出性能高、功能多、數(shù)字化、網絡化、電子化等特點。

3.1 智能電器應用的關鍵技術

智能電器應用的關鍵技術主要有四個，一是，電子技術。在智能電器設計過程中，電子技術能夠優(yōu)化特定電路板，對于解決電網電路的各項實際問題有著非常重要的幫助。所以，作為智能電器的最基本技術，電子技術主要包括兩一方面，一個是信息技術，另一個是電力電子技術。二是，信息檢測技術。要想使對象中的全部信息得到全面檢測，不僅要全面了解智能電器的運行情況，還要通過先進的技術，定量分析電器參數(shù)，這種技術是非常重要的，也是最經常使用的。對于智能電器來說，需要花費較多時間來對各種類型的參數(shù)進行觀測，并對電器的動態(tài)參數(shù)變化進行實時分析，所以，在檢測和預防智能電器的力度方面，必須要加強，同時，還要利用計算機檢測技術，對所得的信息進行檢測、分析、處理、判斷，這樣才能從根本上保證電氣設備的正常運行。三是，數(shù)字信號處理技術。數(shù)字信號處理技術指的是，基于數(shù)字信號處理的相關理論和軟硬件技術原理，進行計算數(shù)據(jù)的過程，該技術的核心處理技術包括以下三種，具體為，信息和信息分類、數(shù)字濾波器、信號采集及分解等等。四是，現(xiàn)場總線技術。作為我國電氣工程發(fā)展最重要的應用技術，而且還是電力自動化發(fā)展的最重要內容，現(xiàn)場總線是非常重要的新型技術，它主要是吸取通訊、控制、計算機等技術優(yōu)點而形成的?，F(xiàn)場總線技術的功能較多，主要有系統(tǒng)的高度開放共享、現(xiàn)場工作設備的智能化，其操作性、感知和適應能力都非常強。所以，這種技術不僅能夠促進供配電的網絡化、智能化，還有利于智能電器安全可靠性的提高。

3.2 智能電器應用的新技術

智能電器應用的新技術主要有兩種，新型電流傳感技術和混合式電力開斷技術。一種是電路板，另一種是編程語言。首先，我們來分析第一種，新型電流傳感技術。作為電器智能化發(fā)展的重要方向，電流測量是非常重要的內容，當前，基于空心線圈、磁光學等理論基礎，我國研發(fā)出了光學電流互感器和空心線圈電流互感器，其主要目的是為了更好的分析和計量相關智能電器的電能。空心線圈電流互感器主要是由Rogowski 線圈、信息傳輸組件、數(shù)字采集設備等部分組成的，這種互感器主要在電力系統(tǒng)中廣泛使用。而光學電流互感器主要是基于法拉第磁光效應和薩格納克效應的光學原理，對電流變化進行檢測。這種技術則廣泛的應用于建設智能變電站工程中，是非常重要的新技術。第二種是混合式電力開斷技術?；酉到y(tǒng)是智能電網的最本質屬性，所以，智能電網要快速發(fā)應這些信息，主要包括，電力系統(tǒng)的變化、用戶需求、環(huán)境改變等，并制定出具體的解決措施。與此同時，還要對系統(tǒng)參數(shù)進行適應改變。而要想完成這項功能，電力電子技術是不可或缺的，處于基礎性地位，要給予足夠的重視。而這種技術最常用的方面包括以下幾個，第一，高壓直流開斷。直流斷路器非常關鍵的電力設備，主要包括高壓直流輸電、軌道交通牽引配電、電信設備配電等系統(tǒng)，會直接影響到電力系統(tǒng)的安全運行。由于直流電流沒有“自然過零點”的功能，所以，難以開斷的現(xiàn)象經常出現(xiàn)。

基于以上原因，當前，最經常使用的直流開斷技術基本上有兩種，一種是快速拉長電弧，另一種是振蕩電路，都可以實現(xiàn)其目的。二是，短路電流限制。為了解決短路電流限制的問題，必須要采取相應的措施，促進電力系統(tǒng)更穩(wěn)定、安全的運行，當前，超導限流器和固態(tài)限流器技術是使用最多的方法。超導限流器的好處就是，在任何電壓情況下都能穩(wěn)定運行各種帶起，能夠有效處理電流的檢測、轉換、限流等問題，還能迅速找出故障，解決問題。固態(tài)故障限流器主用應用于反應快速、拓撲結構控制靈活的設備，在正常工作時，它也能對線路電流進行調整，不僅如此，還能實現(xiàn)柔性輸電，解決故障電流阻斷的問題。在此基礎上，電路板、編程語言也是智能電器產生的最新技術，有非常廣闊的發(fā)展前景。

4.智能電器應用發(fā)展前景

在未來，智能電器必然朝著電子化、智能化、通信化、模塊化等方向發(fā)展：

4.1 智能電器電子化

當前，發(fā)展最快的要數(shù)半導體集成電路技術和微電子技術了，也正是因為這些技術的迅速發(fā)展，智能電器也以較快的速度在發(fā)展，其功能也越來越完善，所以，智能電器也會改變以往的常規(guī)運行參數(shù)方式，向著更加電子化的方向進步。

4.2 智能電器智能化及通信化

微處理器技術是智能電器的最主要技術，在自身應用軟件的基礎上，還對相關硬件進行了升級和自動調整。如果將有檢測、判斷、監(jiān)測功能的電路或者芯片加入到智能電器中，能夠確保參數(shù)的順利傳輸，對于智能電器的信息交流、智能化和通訊化有著非常重要的意義。

4.3 智能電器模塊化

在產品設計、制造、市場適應性等方面，模塊化結構的優(yōu)勢非常明顯，一方面，它能起到簡化生產流程的作用，另一方面，它對于擴展產品功能也有所幫助，更方便產品的檢查和維護。

5.結束語

不同于傳統(tǒng)電器，智能電器有著非常明顯的優(yōu)勢，特別是在結構組成、使用功能、應用技術等方面，正是因為這些顯而易見的優(yōu)勢，進一步拓展了智能電器的適用范圍。同時，伴隨著科技的進步，越來越多的現(xiàn)代化技術融入到智能電器的設計過程中，提升了其各項性能，也方便了人民的生活。由于新技術給人們生活方式帶來的改變，這才是技術應該發(fā)揮的作用。

[1]徐傳喜．探究智能電器發(fā)展優(yōu)勢[J]．電子信息,2013(04)．

[2]羅森環(huán)．探究智能化電器新的技術領域及發(fā)展前景[J]．中國電力,2012(15)．