电子技术在电力系统节能方面的应用

电子技术在电力系统节能方面的应用

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摘要:电能是现代社会发展的能源基础,电能的利用效率关乎到社会发展能否实现节能减排的目标。现代电子技术可以为电能利用效率的提高,减少能源的损耗和浪费提供技术支撑,是建设节能社会不可少的技术条件。本文从电子技术在发电环节的节能应用、电子技术在家用电器的节能应用以及利用电子技术建设绿色照明工程这三个大的方面展开论述。

关键词:电子技术;电力系统;节能;应用

一、电子技术在发电环节的节能应用简析

在发电环节,采用传统的技术会带来很大一部分的电量损耗,其中发电厂的风机水泵在耗电量上占据了发电设备所消耗的电量的一半以上,并且风机水泵的运行效率非常低。对于在发电环节实现节能减排的要求极为不利。而电子技术的发展为提高风机水泵的运行效率,降低其耗电量提供了可能性。通过运用变频调速技术,可以有效的减少风机水泵的耗电量,实现节能的目的。

从原理上看,风机水泵类的负载大都是以满负荷的工作量来选型的,但是实际上大部分时间它们都没有处于满负荷的工作状态之下。变频器是控制风机水泵负载的最科学的控制方法,通过其内置的PID调节软件,可以直接对电动机的转速进行调节,以保持风压和水压的恒定,从而达到系统要求的压力的需求。如果电机运行的额定转速为80%,其理论消耗功率是51.2%,去掉电机的铜铁损耗以及机械损耗,节能效率大约在40%左右。加上闭环恒压控制的实现,节能的效果将会大大提高。变频器可以让电动机的软起和软停成为现实,在启动时就可以避免出现电压冲击的现象,不但有效地减少了电动机出现故障的几率,大大延长了电动机的使用寿命。更重要的是降低了其对于电网容量的要求,达到了无功损耗的效果,进而使整个发电环节的节能得以实现。

二、电子技术在家用电器的节能应用简析

随着电子技术的快速发展和不断进步,其在电力系统中的应用越来越广泛,电子技术越来越多地被应用在家用电器当中,有效地提高了家用电器的能源;利用效率,大大降低了家用电器的能耗。节能家电的研发更加受到重视,节能家电的使用蔚然成风。节能家电的广泛使用也使得绿色照明的理念日益深入人心,受益于新型的电子元器件的不断出现,照明电路的功能被不断完善,绿色照明终将成为现实。

(一)变频技术在家电中的应用

有不少家电的运转需要根据环境和条件的不同而进行不断的调节,例如空调和微波炉等。起停调节是大多数传统的这类型的家电所运用的方式,当温度达到了家电工作要求的条件时,电动机就会停止工作进入关闭的状态。随着时间的推移,环境发生了变化,家用电器的电动机又会重新启动,投入到工作的状态之中。这是一种成本低廉而且简单易行的调节方式,但是这种方式需要电动机进行频繁的启动和停止,由停止工作的状态到启动的状态需要消耗大量的电能,在一定程度上出现了能源的浪费。

使用变频技术,既能够满足这类型的家用电器需要更具条件不断调节的特点,又能够有效地避免出现频繁的起停所带来的额外的电能消耗,使家电在工作中的能耗进一步减少,变得更加节能。变频技术采用的是连续的调节方式,它是通过改变电动机的转速,而不是停止和重新启动电动机来实现调节的目的。在这个过程中,电动机持续处在运行的状态,只是根据条件的不同转速有所差别而已。采用这样的调节方式,就不会出现频繁启动电动机所带来的额外损耗。

(二)电子技术在照明节能上的应用

相关研究表明,照明用电在用电结构当中占据着不小的比重,因此把电子技术应用于照明领域,实现照明节能有着现实的可行性和必要性。相关的数据表明,如果把现代电子技术广泛应用于照明设备当中,可以实现节约电能20%以上的目标,大幅减少照明用电的消耗,使节能减排的工作更进一步。

首先,电子技术运用于照明领域实现节能的第一个表现就是节能灯的出现。节能灯的节能作用主要是依靠电子元件的电子式镇流器来实现。整流器可以把工频交流电转化为直流电,在通过逆变器把直流电转化为20到50千赫的交流电。相较于传统的电感荧光灯,店子镇流器是荧光灯可以把电能利用效率提高18%到25%,大大提高了电能的利用效率。

其次,电子技术运用于照明领域实现节能的第二个表现就是LED等新型的节能光源的出现。LED灯、无极荧光灯、太阳能灯以及微波硫灯等新型的节能光源所运用的动手现代的电子技术。它们对于电能的消耗量更小、更节能,如果白光LED灯完全代替白炽灯和荧光灯,我们距离节能照明的目标就会大大地向前迈进了一步。

最后,通过电子和传感技术可以实现节能采光的目标。在照明中除了照明电器本身的技术缺陷会造成电源的浪费以外,不科学的使用行为也是造成浪费的重要原因。通过整流技术以及变频技术,就可以很方便地对于热辐射光源、气体放电光源进行调光。利用传感技术就可以合理地确定所需要的人工照明照度,在通过电子设备就可以把光源自动调节到满足人工照明照度所需要的功率,从而实现智能化的、科学化的用电,有效减少在使用照明设备的过程中出现的电能浪费。

三、利用电子技术建设绿色照明工程

建设绿色照明工程是我国建设节能型社会,发展节能经济,实现节能减排目标的要求。在经济和社会不断发展的大环境之下,我国的照明用电呈现出逐年增长的趋势。同时,我国的照明用电的利用效率要远低于日本和欧美等发达国家。用电量大、利用率低是我国照明用电的突出特征,因此在我国建设和推广绿色照明工程是极为必要的。而绿色照明工程的建设离不开现代电子技术提供的技术支持,为绿色照明的实现夯实基础。电子技术在绿色照明中的应用主要体现在四个方面上;

一是现代电子技术可以为绿色照明工程的建设提供更加节能的灯具。

二是现代电子技术可以为绿色照明工程的建设提供更加节能的光源。

三是现代电子技术可以为绿色照明工程的建设提供更加节能的照明设计。

四是现代电子技术可以为绿色照明工程的建设提供更加节能的照明电器。

绿色照明工程不仅有效地节约了电力,提高了能源的利用效率,还有效地减少了对于环境的污染,有利于生态环境的保护。

总之,现代电子技术在建设节能的电力系统上有着广阔的发挥空间。对于建设低碳社会,减少社会发展中的能源消耗具有积极的意义。国家和政府应该鼓励把现代电子技术运用于电力系统建设的努力,以达到节能发展的要求。

参考文献

[1]曾卓明;电子技术在电力系统节能方面的应用[J];通讯世界;2017年8期

[2]魏非;论变频器节能技术原理及其应用[J];低碳世界;2015年3期

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