浅谈电力技术论文
浅谈电力技术论文
经济建设和科学技术的高速发展带动了电力技术巨大变革,新工艺、新材料、新设备在国民经济建设和人民生活中的应用日益广泛。下面是学习啦小编为大家整理的浅谈电力技术论文，供大家参考。
浅谈电力技术论文篇一
《 电力调度技术研究 》
[摘要]：随着电网规模的不断扩大和电力市场竞争机制的引入，ems和dms各自积累了海量的数据，如何更好地利用和管理这些日益庞大的同构和异构数据库，并挖掘出数据之间的潜在联系，帮助企业更好地分析和决策，已成为地区供电企业日益紧迫的需求。文章介绍了该数据仓库的设计模型、结构以及实施原则，并对其应用前景做了展望。
[关键词]：电力 高度 技术 分析
随着电网规模的不断扩大和电力市场竞争机制的引入，ems和dms各自积累了海量的数据，如何更好地利用和管理这些日益庞大的同构和异构数据库，并挖掘出数据之间的潜在联系，帮助企业更好地分析和决策，已成为地区供电企业日益紧迫的需求。数据仓库技术可以把企业内、外部数据进行有效的集成，主要应用于分析型处理，基于此，本文提出了建立地区电力调度数据仓库的思想和应用模型。
1. 数据仓库技术
1.1 数据仓库技术概要 数据仓库以改进后的数据库技术作为存储数据和管理资源的基本手段，以统计分析技术作为分析数据和提取信息的有效方法，通过人工智能、神经网络、知识推理等数据挖掘方法来发现数据背后隐藏的规律，实现从“数据――信息――知识的过程，从而为企业管理阶层提供各种层次的支持”。
1.2 数据仓库在电力调度的应用特点 ①面向主题：调度部门的ems和dms是以优化事务处理的方式来构造数据结构的，对于某个主题的数据常常分布在不同的数据库中，这意味着访问某个主题的数据实际上需要访问分布在不同数据库中的数据集合。②数据集成。③数据的稳定性。④随时间变化。
2. 地区调度数据仓库模型
建立地区调度数据仓库的基本思想就是在现有ems和dms基础上，把ems和dms中的海量数据进行抽取和转化后存人数据仓库，并针对不同的主题在数据仓库中建立数据集市，然后利用oltp和数据挖掘软件对不同主题的数据进行分析处理，从而帮助调度人员做出决策。
2.1 源数据层 源数据层主要是指地区电力调度现在所拥有的数据库系统，即ems和dms。另外，由于电力调度在分析和决策时需要用外部数据，如气象资料，省域网的部分资料数据等，因此，需要使用的外部数据也包括在源数据层内。
2.2 数据提取、转换/装载层 地区电力调度系统数据库中的数据量非常巨大，并不是所有数据都是分析决策所必须的，因此，只需用专用软件提取分析决策所必须的ems、dms数据和外部数据。另外针对原数据库系统中数据不一致的情况，必须对不一致的数据进行清洗和转换，使载人数据仓库中的数据和数据格式能够保持一致，供分析决策使用。
2.3 数据仓库层
数据仓库存储 数据仓库中存储了数据和元数据，其中数据的存储方式主要有虚拟存储方式、关系表存储方式和多维结构存储方式。由于虚拟存储方式效率差，而关系数据库的使用比较普遍，故采用关系表存储方式。使用oracle作为数据仓库设施，将数据存储在oracle的表结构中，并按星型结构来组织这些关系表。
电网数据组织结构。由于ems和dms中数据量非常庞大，因此有必要对数据进行综合。在数据仓库中，数据被分成4种级别，分别是高度综合级、轻度综合级、当前细节级和早期细节级。数据总是首先进入当前细节级，然后根据应用的需求，通过预运算将数据聚合成轻度综合级和高度综合级。若系统中的一些细节数据随着时间的推移已经老化，很少会被使用，可以将这些数据导出备份到设备上。
数据的处理。数据仓库中一般存放5至10年的数据，若将全部数据放在一张表内，由于数据量太大，会降低数据访问效率，因此必须对数据表进行合理的分割。可按时间对表进行分割，在表中增加时间字段，去除与分析主题无关的纯操作型数据。
在数据仓库中，有些数据更新的较为频繁，如实时数据，而有些数据更新的时间较长，如设备信息等。因此，有必要按数据更新的频率对表进行划分，将不同变化频度的字段放在不同的表中，各表之间使用相同的“标识号”进行关联，以节省存储空间。
负荷预测是地区电力调度工作的重要环节，可分为系统负荷预测和母线负荷预测两类;而系统负荷预测按周期又分为超短期负荷预测、短期负荷预测、中期负荷预测和长期负荷预测。 系统安全稳定性评估。电力系统有五种运行状态，分别为正常运行状态、告警状态、紧急状态、危急状态和恢�状态。可利用挖掘技术挖掘海量的电力系统运行数据，获悉电力系统在何种条件下处于正常运行状态、告警状态、紧急状态、危急状态和恢�状态，并对系统的安全稳定性做出评估，从而辅助调度人员做出决策。
电力系统故障分析。地区电力调度部门已经积累了大量的故障数据。系统故障的发生既有偶然的一面，又有规律性可遵循。运用数据挖掘技术对电网故障数据进行挖掘分析，获得发生故障与气候变化和负荷变化之间的联系，从而辅助调度人员进行决策，合理安排检修计划，保证电网安全可靠运行。
电力系统规划设计。电网规划是地区供电企业规划活动的基本环节，在规划过程中，需要处理大量的信息，可利用聚类、分类、关联、总结等挖掘工具挖掘模型和数据间的关系，为辅助决策系统增加约束条件，从而更合理地规划电网。
2.4 逻辑应用层 逻辑应用层主要包括olap、数据挖掘和界面子系统。现具体分析如下：
2.4.1 olap子系统 在ems和dms中，调度人员通过联机事务处理(oltp)和sql可对数据库进行简单查询。随着时间的推移，电网规模不断扩大，ems和dms中的数据量也急剧增加，调度人员需要从多个维度来观察调度系统的运营情况，从而辅助决策。
2.4.2 数据挖掘子系统 随着计算机技术在电力系统的广泛应用，地区电力调度部门已经积累了大量的运行数据和非运行数据，这些数据记录了地区供电企业多年的运行状况，电力调度人员急需对这些�史数据进行深入分析，以获得有价值的信息，辅助调度员进行决策，提高电网运行的可靠性。
由于数据仓库具有主要面向分析型应用，辅助企业进行分析决策的强大优势，数据仓库技术正在逐步应用于地区电力调度部门。在原有数据库基础上，建立地区电力调度数据仓库，利用olap和数据挖掘工具对数据进行深入的分析和挖掘，找出数据之间的潜在联系，从而在负荷预测、系统安全评估、电力系统故障分析、电网规划和电力用户特征分析等方面辅助调度人员进行决策，减轻调度人员的负担。然而数据仓库毕竟是一门新兴技术，其在地区电力部门的应用还处于初期阶段，很多功能还在探讨之中。随着数据仓库技术的进一步完善，数据仓库技术在地区电力调度系统中的应用也将进一步完善和发展。
浅谈电力技术论文篇二
《 浅谈电力电子技术 》
【摘要】电力电子技术正在不断发展，新材料、新结构器件的陆续诞生，计算机技术的进步为现代控制技术的实际应用提供了有力的支持，在各行各业中的应用越来越广泛。电力电子技术在电力系统中的应用研究与实际工程也取得了可喜成绩。
【关键词】电力电子电路;电力电子;电子元件
电力电子技术诞生近半个世纪以来，使电气工程、电子技术、自动化技术等领域发生了深刻的变化，同时也给人们的生活带来了巨大的影响。目前，电力电子技术仍以迅猛的速度发展着，新的电力电子器件层出不穷，新的技术不断涌现，其应用范围也不断扩展。不论在全世界还是在我国，电力电子慢慢的被人所熟知，下面我们就电力电子电路和其应用、结构等进行简单阐述。
1.电力电子电路
1.1 电子电路的概念
电子电路时利用电力电子器件对工业电能进行变换和控制的大功率电子电路。因为电路中无旋转元、部件，故又称静止式变流电路，以区别于传统的旋转式变流电路(由电动机和发电机组成的变流电路)。电力电子电路始见于20世纪30年代，包括由气体闸流管和汞弧整流管组成的低频变流电路和由高频电子管组成的变流电路。它们构成了第一代电力电子电路。60年代由晶闸管组成了第二代电路，泛称半导体电力电子电路(又称半导体变流电路)。80年代，由于可关断晶闸管(GTO)和双极型功率晶体管(GTR)等新型器件的实用化，又逐渐在不同领域中取代了普通晶闸管并形成第三代电路。由于它们具有控制极关断和工作频带较宽的优点，使电力电子电路具有更佳的技术和经济性能，获得了更为广泛的应用。
1.2 电力电子电路的特征
电力电子器件一般都工作在开关状态导通时(通态)阻抗很小，接近于短路，电压降接近于零，而电流由外电路决定阻断时(断态)阻抗很大，接近于断路，电流几乎为零，而管子两端电压由外电路决定电力电子器件的动态特性(也就是开关特性)和参数，也是电力电子器件特性很重要的方面，有些时候甚至上升为第一位的重要问题。作电路分析时，为简单起见往往用理想开关来代替
1.3 典型电力电子电路的系统结构
电力电子电路的系统包括以下三种：
(1)电力电子器件：如功率二极管、晶闸管、功率MOSFET、IGBT、MCT等，分为不控型、半控型、全控型三种类型。
(2)电力电子电路：包括整流(AC/DC变换)、逆变(DC/AC变换)、直流变换(DC/DC变换)、交流变换(AC/AC变换)四大基本类型的变换电路。
(3)电力电子电路的辅助电路：包括控制电路、驱动电路、缓冲电路、保护电路等几大类电路。
1.4 电力电子电路的分类
按实现电能变换时电路功能分类，可分为4种。
①整流电路(AC/DC变换电路)：具有整流功能的电路。凡将交流电能转换为直流电能的过程泛称为整流。
②逆变电路(DC/AC变换电路)：具有逆变功能的电路。凡将直流电能转换为交流电能的过程称为逆变。
③交流变换电路(AC/AC变换电路)：能将交流电能的大小和频率加以改变的电路。前者称交流调压电路;后者称变频电路。
④直流变换电路(DC/DC变换电路)：能将直流电能的大小和方向加以改变的电路。由于采用斩波控制方式，故又称直流斩波电路。
2.电力电子技术的应用
自20世纪80年代，柔性交流输电(FACTS)概念被提出后，电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注，多种设备相继出现。已有不少文献介绍和总结了相关设备的基本原理和应用现状。以下按照电力系统的发电、输电和配电以及节电环节，列举电力电子技术的应用研究和现状。
2.1 在输电环节中的应用
电力电子器件应用于高压输电系统被称为“硅片引起的第二次革命”，大幅度改善了电力网的稳定运行特性。配电系统迫切需要解决的问题是如何加强供电可靠性和提高电能质量。电能质量控制既要满足对电压、频率、谐波和不对称度的要求，还要抑制各种瞬态的波动和干扰。电力电子技术和现代控制技术在配电系统中的应用，即用户电力(Custom Power)技术或称DFACTS技术，是在FACTS各项成熟技术的基础上发展起来的电能质量控制新技术。可以将DFACTS设备理解为FACTS设备的缩小版，其原理、结构均相同，功能也相似。由于潜在需求巨大，市场介入相对容易，开发投入和生产成本相对较低，随着电力电子器件价格的不断降低，可以预期DFACTS设备产品将进入快速发展期。
2.2 在节能环节的运用
在电气设备中，变压器和交流异步电动机等都属于感性负载，这些设备在运行时不仅消耗有功功率，而且还消耗无功功率。因此，无功电源与有功电源一样，是保证电能质量不可缺少的部分。在电力系统中应保持无功平衡，否则，将会使系统电压降低，设备破坏，功率因数下降，严惩时会引起电压崩溃，系统解裂，造成大面积停电事故。所以，当电力网或电气设备无功容量不足时，应增装无功补偿设备，提高设备功率因数。
2.3 优化电能的使用
通过电力电子技术对电能的处理，使电能的使用达到合理、高效和节约，实现了电能使用最佳化。例如，在节电方面，针对风机水泵、电力牵引、轧机冶炼、轻工造纸、工业窑炉、感应加热、电焊、化工、电解等14个方面的调查，潜在节电总量相当于1990年全国发电量的16%，所以推广应用电力电子技术是节能的一项战略措施，一般节能效果可达10%-40%。
3.电力电子技术目前在我国存在的主要问题
虽然我国电力电子的开发研究已有50年历史，过去已经取得了长足的进步，但是与超大规模集成电路的发展一样，该领域科技发展速度太快，加之我国财力和原有基础薄弱等因素的限制，特别是当前面临国外高科技冲击等原因，我国电力电子有种被“边缘化”的趋势：即各行各业都迫切需要它，但是，各应用领域均没将其作为研究重点，国内解决不了的就依靠进口!
当前存在的主要问题是：目前我国生产的大多数电力电子产品和装置还主要基于晶闸管;虽然也能制造一些高技术的电力电子产品和装置，但是它们均是采用国外生产的电力电子器件和组件多以组装集成的方式制造的;特别是先进的全控型电力电子器件则全部依赖进口，而许多关系到国民经济命脉和国家安全的若干关键领域中的核心技术、软、硬件和关键设备，国外均是对我国进行控制和封锁的。特别是关系到国民经济命脉和国家安全的若干关键领域中的核心技术与国外先进水平的差距更大，迅速改变这一现状是我们面临的挑战和义不容辞的任务。
参考文献
[1]陈章潮，唐德光.城市电网规划与改造[M].北京：中国电力出版社，1985.
[2]吴潮辉.城市配电网规划探讨[J].广东电力，2002，4.
[3]陈国华，陈红英.应用电子技术专业大型实验的实践[J].1996.
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