智能用电中微电子技术的应用分析

张永强

国网太原供电公司 030012

摘要：我国的智能用电还在处于探索领域，经过我国科研人才的不断努力，我国的有关项目发展取得了新成果，有关经验的获得有利于新兴项目的进一步推行，人们对于这一领域的认识进一步深入。微电子技术的使用能够推动高效安全电网的建立，将现代管理理念进一步落实，使得具有新特点和高效率的通信技术得到应用，通过控制终端使智能电网的表现形式更加智能。

关键词：微电子技术；智能用电；实际应用

引言

随着科学技术快速发展，当前电力电子技术广泛应用更加广泛。为了推动微电网的发展，需要充分重视应用电力电子技术具备的优势和作用，提高微电网的运行稳定性以及安全性，有效的保障运行效率和质量。本文将从简述电力电子技术以及微电网内容为切入点，并根据实际情况，合理提出相关建议，希望促进我国微电网能够健康发展。

1微电子技术的发展历程及其现状

微电子学起源于19世纪末，20世纪初逐渐发展成为一门以信息技术的迅猛发展为支撑的新科学学科，集成电路的发展是微电子学发展的中心特征。集成电路的发展是微电子技术发展的标志，微电子技术的发展始终遵循摩尔定律，数据量不断增加，1949年开发了世界上第一个晶体管，为微电子技术的发展奠定了基础。微晶体管平板成形工艺逐步转变为集成电路制造，通过工业制造提高了工业生产力。集成电路的集成已经提高了800万倍，体积较小，但安全性明显提高，微电子技术的发展为我国的智能能耗创造了条件。

2微电子技术的智能用电应用中存在的问题

2.1智能电表企业的产业体系尚未完善

智能电表是一种具有较高科技附加值的产品，是智能用电的具体表现。这要求有关企业作用更有效的生产技术，推动企业生产一体化从而对智能电表产业的发展进行全方位地支持。但是现阶段我国企业生产智能电表时所用的技术科技值较低，同时与其有关的管理方案的科学性也有待商榷，这使得智能手表的售后维修等方面存在着不足，核心技术的科技附加值不够，不利于智能电表产业的进一步实现长远发展。而且传统的智能电表行业发展过程中不注重有关功能的完善，其“智能化”效果并不突出，其作用只表现在信息的传递和交流方面，这使得其终端发展有待完善，只有不断完善其本身的功能和性质，推动其更新发展才能让智能电表产业继续发展。

2.2智能电网系统有待完善

国家电网为利用智能电网提供了巨大的动力，其中微电子技术每天必须处理大量信息。实际上，今天的电网设备不足，影响了智能电网的运行。这不仅导致智能电网运行效率低下，而且还对集成电路的未来发展造成了定制限制。

3微电子在智能用电中的实际运用

3.1能源转化的重要性

当前我国环境污染、能源危机日趋严重，需要充分重视低碳经济，采用可再生清洁能源，避免对我国生态环境造成破坏，减少能源消耗，应推动能源转换技术。在发展微电网过程中，风能以及光电能系统应更好的适应大型存取相关需求。目前我国在研究风能发电领域获得了不错成绩，间歇式控制能源技术，通过间歇性风能开展有效控制和收集工作，不仅提高供电、电网配电整体稳定性，同时避免出现浪费能源现象。注重应用能源转化技术，应加强微电网应用能源转化的适应性，工作人员应通过技术特征、实际需求合理对电源结构进行调整，有效控制太阳能和风能等能源。逐渐提升操控能力，实现合理配置电力资源，首先动态化控制电网运行模式。

3.2电力用户用电信息采集系统

传统的电力用户数据采集系统是收集、处理数据等的数据采集系统。对于建立电力用户利用微电子技术接入智能电网的电子数据采集系统，这些系统更适合稳定供电、电力资源的逻辑分配，从而可以利用多种个性化服务。在电力用户电子数据采集系统中，微电子的使用主要是由于采用集成电路自动采集、分析和管理客户数据，为数据与智能电网的交互提供了适当的信道支持。结合智能电网中电子用户信息采集系统的结构，很难看出监控设备能够快速采集监测和检测点的客户数据，而数据采集层能够快速筛选和分析数据，而主层负责信息的处理和反馈。这些功能为微电子应用提供集成电路支持，使客户数据分析成为可能；以及

3.3电力电子技术在电力配电系统中的应用

当前的配电环节中，配电系统仍然存在很多技术问题。一方面，电能损耗较大，无法满足企业对高效率配电的需求，致使电力系统的输电效率低下，另一方面，配电系统提供的电能质量不高，经常出现不规则波动与干扰，无法实现企业需要的特定的频率、电压的电能。因此，实现配电过程的高稳定性与低损耗性是电力系统中的配电环节急需解决的问题。面对这一问题，电力电子技术提供了有效的解决思路。设计者往往利用变换技术与变压设备，提高配电系统实效性，电力电子变压器在传送分配电能过程中，可以对电能实施及时的转化与控制以及对电网谐波的动态控制，调节过程是依据电力需求进行自我调节的，抑制了输电效率的降低，有效解决了配电系统电能质量不高、传输不稳定、输电功率低下的问题。

3.4在智能电表中的应用

智能电网的建设增加居民对于智能电表的需求量，为使得用电更加反映居民意志，对智能电表这一连接智能电网与用户的枢纽的建设提出了新要求。新形势下，对于智能电表的研发不仅要使其体现信息采集和传输的功能，更要注意其进行数据处理的准确性，让电表的数据分析更加人性化、科学化。微电子技术的应用可以有效达到这些效果，使得智能电表功能的丰富性得以加强，例如让智能电表增加用户端控制用电功能、数据传输处理功能、防窃电等多种智能化功能等。同时，智能电表的广泛应用于将有效降低国家智能电网建设过程中所需的人工成本，让经济效益在其中的体现更加突出，增加电网管理工作的便利性，满足用电方的实际需求。这可以表现为用电方能够根据自己的供电需求对用电范围进行规划和处理，推动用电方案建设的科学化加强。智能电表的优越性表现为它是微电子技术在智能电网应用过程中基础内容的体现，可以最为突出的提高人民的用电线率。

3.5对微电网进行协调控制

当前在发展微电网过程中需要在总电网和区域性电网之间进行有效的协调控制工作，因此需要应用灵活操作模式以及先进技术。例如，网络重构、电流控制以及动态无功补偿等。为了保障微电网更加的牢固和经济，需要充分重视应用FACTS技术，充分发挥复合型功能。例如，合理配置静态转换器，进行协调控制微电网过程中需要注重全系统综合信息，可以优化微电网整体结构。

结束语

科技的发展推动了我国智能电网建设的进一步发展，这使得我国智能用电的发展有了有效的发展依托，而微电子技术的使用将会从各方面帮助电网建设摆脱原有不利因素的束缚，推动智能用电行业的发展完善。

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