智能用電中微電子技術的應用分析

　　摘要：我國的智能用電還在處于探索領域，經過我國科研人才的不斷努力，我國的有關項目發展取得了新成果，有關經驗的獲得有利于新興項目的進一步推行，人們對于這一領域的認識進一步深入。微電子技術的使用能夠推動高效安全電網的建立，將現代管理理念進一步落實，使得具有新特點和高效率的通信技術得到應用，通過控制終端使智能電網的表現形式更加智能。

　　關鍵詞：微電子技術;智能用電;實際應用

　　引言

　　隨著科學技術快速發展，當前電力電子技術廣泛應用更加廣泛。為了推動微電網的發展，需要充分重視應用電力電子技術具備的優勢和作用，提高微電網的運行穩定性以及安全性，有效的保障運行效率和質量。本文將從簡述電力電子技術以及微電網內容為切入點，并根據實際情況，合理提出相關建議，希望促進我國微電網能夠健康發展。

　　1微電子技術的發展歷程及其現狀

　　微電子學起源于19世紀末，20世紀初逐漸發展成為一門以信息技術的迅猛發展為支撐的新科學學科，集成電路的發展是微電子學發展的中心特征。集成電路的發展是微電子技術發展的標志，微電子技術的發展始終遵循摩爾定律，數據量不斷增加，1949年開發了世界上第一個晶體管，為微電子技術的發展奠定了基礎。微晶體管平板成形工藝逐步轉變為集成電路制造，通過工業制造提高了工業生產力。集成電路的集成已經提高了800萬倍，體積較小，但安全性明顯提高，微電子技術的發展為我國的智能能耗創造了條件。

　　2微電子技術的智能用電應用中存在的問題

　　2.1智能電表企業的產業體系尚未完善

　　智能電表是一種具有較高科技附加值的產品，是智能用電的具體表現。這要求有關企業作用更有效的生產技術，推動企業生產一體化從而對智能電表產業的發展進行全方位地支持。但是現階段我國企業生產智能電表時所用的技術科技值較低，同時與其有關的管理方案的科學性也有待商榷，這使得智能手表的售后維修等方面存在著不足。

　　核心技術的科技附加值不夠，不利于智能電表產業的進一步實現長遠發展。而且傳統的智能電表行業發展過程中不注重有關功能的完善，其“智能化”效果并不突出，其作用只表現在信息的傳遞和交流方面，這使得其終端發展有待完善，只有不斷完善其本身的功能和性質，推動其更新發展才能讓智能電表產業繼續發展。

　　2.2智能電網系統有待完善

　　國家電網為利用智能電網提供了巨大的動力，其中微電子技術每天必須處理大量信息。實際上，今天的電網設備不足，影響了智能電網的運行。這不僅導致智能電網運行效率低下，而且還對集成電路的未來發展造成了定制限制。

　　3微電子在智能用電中的實際運用

　　3.1能源轉化的重要性

　　當前我國環境污染、能源危機日趨嚴重，需要充分重視低碳經濟，采用可再生清潔能源，避免對我國生態環境造成破壞，減少能源消耗，應推動能源轉換技術。在發展微電網過程中，風能以及光電能系統應更好的適應大型存取相關需求。

　　目前我國在研究風能發電領域獲得了不錯成績，間歇式控制能源技術，通過間歇性風能開展有效控制和收集工作，不僅提高供電、電網配電整體穩定性，同時避免出現浪費能源現象。注重應用能源轉化技術，應加強微電網應用能源轉化的適應性，工作人員應通過技術特征、實際需求合理對電源結構進行調整，有效控制太陽能和風能等能源。逐漸提升操控能力，實現合理配置電力資源，首先動態化控制電網運行模式。

　　3.2電力用戶用電信息采集系統

　　傳統的電力用戶數據采集系統是收集、處理數據等的數據采集系統。對于建立電力用戶利用微電子技術接入智能電網的電子數據采集系統，這些系統更適合穩定供電、電力資源的邏輯分配，從而可以利用多種個性化服務。在電力用戶電子數據采集系統中，微電子的使用主要是由于采用集成電路自動采集、分析和管理客戶數據，為數據與智能電網的交互提供了適當的信道支持。

　　結合智能電網中電子用戶信息采集系統的結構，很難看出監控設備能夠快速采集監測和檢測點的客戶數據，而數據采集層能夠快速篩選和分析數據，而主層負責信息的處理和反饋。這些功能為微電子應用提供集成電路支持，使客戶數據分析成為可能。

　　3.3電力電子技術在電力配電系統中的應用

　　當前的配電環節中，配電系統仍然存在很多技術問題。一方面，電能損耗較大，無法滿足企業對高效率配電的需求，致使電力系統的輸電效率低下，另一方面，配電系統提供的電能質量不高，經常出現不規則波動與干擾，無法實現企業需要的特定的頻率、電壓的電能。

　　因此，實現配電過程的高穩定性與低損耗性是電力系統中的配電環節急需解決的問題。面對這一問題，電力電子技術提供了有效的解決思路。設計者往往利用變換技術與變壓設備，提高配電系統實效性，電力電子變壓器在傳送分配電能過程中，可以對電能實施及時的轉化與控制以及對電網諧波的動態控制，調節過程是依據電力需求進行自我調節的，抑制了輸電效率的降低，有效解決了配電系統電能質量不高、傳輸不穩定、輸電功率低下的問題。

　　3.4在智能電表中的應用

　　智能電網的建設增加居民對于智能電表的需求量，為使得用電更加反映居民意志，對智能電表這一連接智能電網與用戶的樞紐的建設提出了新要求。新形勢下，對于智能電表的研發不僅要使其體現信息采集和傳輸的功能，更要注意其進行數據處理的準確性，讓電表的數據分析更加人性化、科學化。微電子技術的應用可以有效達到這些效果，使得智能電表功能的豐富性得以加強，例如讓智能電表增加用戶端控制用電功能、數據傳輸處理功能、防竊電等多種智能化功能等。

　　同時，智能電表的廣泛應用于將有效降低國家智能電網建設過程中所需的人工成本，讓經濟效益在其中的體現更加突出，增加電網管理工作的便利性，滿足用電方的實際需求。這可以表現為用電方能夠根據自己的供電需求對用電范圍進行規劃和處理，推動用電方案建設的科學化加強。智能電表的優越性表現為它是微電子技術在智能電網應用過程中基礎內容的體現，可以最為突出的提高人民的用電線率。

　　建筑論文投稿刊物：《建筑技術開發》(月刊)創刊于1974年，由北京市建筑工程研究院主辦。系由國家新聞出版署批準的全國性建筑類綜合性科技刊物，全國唯一一家以建筑技術開發為主要內容的國內外公開發行刊物。

　　3.5對微電網進行協調控制

　　當前在發展微電網過程中需要在總電網和區域性電網之間進行有效的協調控制工作，因此需要應用靈活操作模式以及先進技術。例如，網絡重構、電流控制以及動態無功補償等。為了保障微電網更加的牢固和經濟，需要充分重視應用FACTS技術，充分發揮復合型功能。例如，合理配置靜態轉換器，進行協調控制微電網過程中需要注重全系統綜合信息，可以優化微電網整體結構。

　　結束語

　　科技的發展推動了我國智能電網建設的進一步發展，這使得我國智能用電的發展有了有效的發展依托，而微電子技術的使用將會從各方面幫助電網建設擺脫原有不利因素的束縛，推動智能用電行業的發展完善。

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　　作者：張永強

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