電力電子技術(shù)匯編[15篇]

電力電子技術(shù)1

　　摘要：社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展促進(jìn)電力技術(shù)的進(jìn)步與完善，越來(lái)越多的先進(jìn)技術(shù)被應(yīng)用在電力系統(tǒng)中，并取得較好的效果。在電網(wǎng)中應(yīng)用電子技術(shù)可以有效提高電網(wǎng)運(yùn)行速度，確保電力輸送安全。基于此，文章中筆者以電力能源計(jì)量管理為研究對(duì)象，分析電子技術(shù)在其中的具體應(yīng)用，并給出具體的完善措施，推進(jìn)電力事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展壯大。

　　關(guān)鍵詞：電子技術(shù)；電力能源；計(jì)量管理；應(yīng)用分析

　　1電力能源計(jì)量管理現(xiàn)狀與作用分析

　　1.1管理現(xiàn)狀

　　隨著電子市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得愈發(fā)激烈，我國(guó)電子技術(shù)管理水平有了很大的提高，電子計(jì)量管理技術(shù)在實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)管理層面的科學(xué)化治理。同樣電力能源管理范圍逐漸擴(kuò)大，用戶使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一些問題，因此需要應(yīng)用先進(jìn)的電力能源技術(shù)，創(chuàng)新和改革客戶端及變電站，全面分析電力電源整體管理工作的數(shù)據(jù)，促進(jìn)電子技術(shù)水平的提高。目前我國(guó)電力計(jì)量技術(shù)水平正在不斷提高，也是我國(guó)電力事業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)所在。電力計(jì)量技術(shù)目前已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、智能化與系統(tǒng)化，大幅度降低工作人員工作強(qiáng)度，保證電力工作系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的安全性。電力計(jì)量技術(shù)與生產(chǎn)服務(wù)逐漸趨向一體化，大幅度降低供電企業(yè)的能源消耗，需要不斷完善和更新電力企業(yè)的管理結(jié)構(gòu)，調(diào)整管理流程與生產(chǎn)流程，通過(guò)科技創(chuàng)新的手段完善電子技術(shù)，達(dá)成有效生產(chǎn)與管理的目的，嚴(yán)格監(jiān)察電子計(jì)量的設(shè)備與管理。將電力網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到生活中，大幅度提高電力企業(yè)生產(chǎn)的綜合效益。

　　1.2作用分析

　　電力是維持現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)生活正常運(yùn)行的主要能源，雖然現(xiàn)在電力生產(chǎn)技術(shù)不斷優(yōu)化與更新，在原有基礎(chǔ)上降低了能耗，但是從持續(xù)發(fā)展的角度分析，還需要采取措施來(lái)對(duì)資源配置進(jìn)行優(yōu)化[1]。電子技術(shù)在電力能源計(jì)量管理中的應(yīng)用，正好滿足這一發(fā)展要求，來(lái)保證電能資源大規(guī)模計(jì)量的準(zhǔn)確性，促進(jìn)電力事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，提高資源配置效果；雖然我國(guó)電力行業(yè)發(fā)展迅速，但是從技術(shù)水平角度分析，大部分電力企業(yè)對(duì)電子技術(shù)的應(yīng)用水平十分有限，對(duì)已經(jīng)投運(yùn)的電子設(shè)備未進(jìn)行安全性能評(píng)估，并不能保證各設(shè)備運(yùn)行不會(huì)對(duì)計(jì)量產(chǎn)生不良影響；社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高，對(duì)電力計(jì)量有更高的要求，電力計(jì)量一直都是關(guān)注要點(diǎn)。通過(guò)電子技術(shù)的應(yīng)用，來(lái)確保電力計(jì)量的穩(wěn)定性，提高電能資源質(zhì)量，滿足社會(huì)企業(yè)發(fā)展需求。

　　2促進(jìn)電子計(jì)量技術(shù)管理水平提高的措施

　　2.1建立健全電子計(jì)量管理體系

　　實(shí)際中建立健全電子計(jì)量技術(shù)管理體系，促進(jìn)電子計(jì)量管理水平的提高。通過(guò)健全制度與建立管理機(jī)構(gòu)，推行崗位責(zé)任制，提高工作人員的責(zé)任意識(shí)，同時(shí)協(xié)調(diào)各工作部門間的關(guān)系。同時(shí)針對(duì)各部門制定相應(yīng)的規(guī)章制度，除此之外，還需要建立相應(yīng)的監(jiān)督制度，提高工作人員的積極性與主動(dòng)性。進(jìn)一步落實(shí)電力計(jì)量的管理制度，建立健全工作管理的制度[2]。

　　2.2通過(guò)專業(yè)培訓(xùn)提高管理水平

　　對(duì)電力計(jì)量的工作人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，包括理論培訓(xùn)與技能培訓(xùn)，大幅度提高電子計(jì)量管理人員的工作能力；與此同時(shí)還需要對(duì)電力企業(yè)管理人員加強(qiáng)培訓(xùn)，制定培訓(xùn)制度時(shí)要結(jié)合不同崗位的具體要求進(jìn)行，比如科技人員應(yīng)該強(qiáng)化電力電子技術(shù)創(chuàng)新技術(shù)能力，創(chuàng)新研發(fā)新的產(chǎn)品與技術(shù)。企業(yè)有意識(shí)的加大科技創(chuàng)新的投入力度，安排管理人員學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)管理經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)，創(chuàng)新產(chǎn)品與升級(jí)，促進(jìn)電力計(jì)量技術(shù)綜合管理水平的提高。

　　2.3提高設(shè)備綜合管理水平

　　電力企業(yè)有意識(shí)的加強(qiáng)設(shè)備綜合管理，這是兩方面共同作用的結(jié)果：一方面電力設(shè)備是電力計(jì)量管理工作的核心組成部分，另一方面則是需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期檢查，全面檢查與管理設(shè)備。電力能源的'工作管理人員需要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行記錄。當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障時(shí)要及時(shí)記錄并上報(bào)問題，安排專業(yè)檢修人員判斷故障成因，采取有效措施進(jìn)行完善。對(duì)設(shè)備的一些關(guān)鍵部位，比如傳感器等創(chuàng)新研究，提高設(shè)備使用性能，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，對(duì)強(qiáng)化狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別與矯正等[3]。電力能源企業(yè)結(jié)合實(shí)際情況建立完善的電力計(jì)量設(shè)備管理體系與運(yùn)行體系。建立完善的設(shè)備管理制度，同時(shí)安排專門的相關(guān)管理人員，通過(guò)培訓(xùn)工作落實(shí)與貫徹電力能源設(shè)備的安全管理教育工作，嚴(yán)格管理與監(jiān)督設(shè)備故障，科學(xué)化管理設(shè)備，通過(guò)規(guī)范制度管理的實(shí)施，提高安全生產(chǎn)與管理效率。電力計(jì)量管理水平提高得益于電力制度的實(shí)施與制定，落實(shí)人員思想理念。

　　3電子計(jì)量技術(shù)應(yīng)用時(shí)需要注意的問題

　　近些年來(lái)我國(guó)電力計(jì)量設(shè)備技術(shù)發(fā)展迅速，在我國(guó)電力企業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。但實(shí)際中令人擔(dān)憂的是，目前我國(guó)電力技術(shù)水平相比于發(fā)達(dá)國(guó)家還存在一定的差距，實(shí)際應(yīng)用中技術(shù)與系統(tǒng)存在一定的問題，創(chuàng)新電力計(jì)量技術(shù)。相關(guān)技術(shù)研究人員需要不斷學(xué)習(xí)研究國(guó)外先進(jìn)電力系統(tǒng)的科學(xué)技術(shù)，充分吸取有效的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，參與到新產(chǎn)品的研發(fā)工作中，諸如傳感器這類設(shè)備。提高研發(fā)與創(chuàng)新人員的積極性，實(shí)現(xiàn)高水平、科學(xué)化與先進(jìn)性的發(fā)展。同時(shí)促進(jìn)設(shè)備調(diào)節(jié)功能的強(qiáng)化與完善，設(shè)備故障踐行自我矯正，提高電力設(shè)備使用性能，保證其在各種環(huán)境中的正常運(yùn)行，保證計(jì)量工作的準(zhǔn)確性。創(chuàng)新與改進(jìn)電力設(shè)備傳感器核心元件，促進(jìn)提高電力設(shè)備工作的科學(xué)性，提高工作中設(shè)備的性能，延長(zhǎng)電子設(shè)備的使用壽命。對(duì)電力計(jì)量設(shè)備出現(xiàn)的各種故障進(jìn)行有效分析，提高故障診斷與檢測(cè)的準(zhǔn)確性。有效提高設(shè)備的工作效率，同時(shí)大幅度降低故障與意外發(fā)生率[4]。通信模塊選擇時(shí)要科學(xué)進(jìn)行，選擇可靠性高的模塊，同時(shí)研究人員應(yīng)該加大對(duì)通信功能與設(shè)備的研究力度。強(qiáng)化通信控制工作提高電力計(jì)量的管理水平，結(jié)合實(shí)際工作環(huán)境調(diào)整電力設(shè)備的系統(tǒng)，確保系統(tǒng)處于最佳的工作狀態(tài)。加強(qiáng)創(chuàng)新和研究不同環(huán)境下工作的最佳狀態(tài)，對(duì)電力計(jì)量的設(shè)備要不斷地更新和改進(jìn)，提高電力計(jì)量設(shè)備的可靠性。

　　4結(jié)束語(yǔ)

　　電力能源計(jì)量管理中應(yīng)用電子技術(shù)可以顯著提高管理效率及質(zhì)量，推進(jìn)電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)進(jìn)程的加快。除此之外，還能有效降低電網(wǎng)運(yùn)行故障出現(xiàn)的幾率，確保供電運(yùn)行的穩(wěn)定及持續(xù)性，在降低運(yùn)行成本的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高。所以電力企業(yè)應(yīng)該重視電力能源計(jì)量管理自動(dòng)化建設(shè)工作，提高計(jì)量管理自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)提高電力計(jì)量準(zhǔn)確性的目的。

　　參考文獻(xiàn)

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電力電子技術(shù)2

　　摘要 ：本文介紹電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，闡述實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中遇到的問題，分析該類問題出現(xiàn)的原因并提出解決方案。改進(jìn)電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法，主要目標(biāo)是為進(jìn)一步鞏固學(xué)生所學(xué)的理論知識(shí)，使不同基礎(chǔ)的學(xué)生都能掌握實(shí)驗(yàn)技能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

　　關(guān)鍵詞：電子技術(shù)論文

　　摘要：本文介紹電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，闡述實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中遇到的問題，分析該類問題出現(xiàn)的原因并提出解決方案。改進(jìn)電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法，主要目標(biāo)是為進(jìn)一步鞏固學(xué)生所學(xué)的理論知識(shí)，使不同基礎(chǔ)的學(xué)生都能掌握實(shí)驗(yàn)技能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)踏實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)方式。

　　關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程；問題和解決方案

　　一、引言

　　電力電子技術(shù)是一門進(jìn)行電能變換的技術(shù)，在工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用，如高壓直流輸電，變頻器，不間斷電源等。因此，在各高等院校中開設(shè)電力電子技術(shù)課程有助于工科專業(yè)學(xué)生今后在電氣實(shí)踐領(lǐng)域中的發(fā)展。但近年，許多學(xué)生出現(xiàn)理論與實(shí)踐脫節(jié)，難以實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用等問題。為解決這類問題，除了理論課程外，我院開設(shè)電力電子實(shí)驗(yàn)課程，希望通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)將抽象的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)一步提高學(xué)生在工科實(shí)踐方面的能力。但由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間有限，如何利用有限的時(shí)間最大程度地提高課堂教學(xué)效率，成為在教學(xué)過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。本文將從三個(gè)部分探究電力電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方案改進(jìn)。第一部分分析現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)的情況。第二部分分析現(xiàn)有教學(xué)過(guò)程中所存在的問題，主要從教材性質(zhì)，學(xué)生特點(diǎn)等方面引出。第三部分針對(duì)所遇問題，對(duì)于如何進(jìn)行教學(xué)方案改進(jìn)進(jìn)行探究，并依據(jù)具體實(shí)例對(duì)方案進(jìn)行分析。期望通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式方法的改進(jìn)，提高學(xué)生在工學(xué)實(shí)踐方面的綜合能力，為今后的發(fā)展打下良好的`基礎(chǔ)。

　　二、基本思路

　�。ㄒ唬�實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)我院電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用THPDC-1型電力電子及電氣傳動(dòng)實(shí)訓(xùn)裝置。通過(guò)使用該實(shí)訓(xùn)裝置，可完成三相橋式整流電路、逆變電路、直流電機(jī)調(diào)速等環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生對(duì)課堂講授知識(shí)的理解程度。

　�。ǘ�）實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置五項(xiàng)具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，共18個(gè)學(xué)時(shí)，如表1所示，該五項(xiàng)實(shí)驗(yàn)可劃分為兩個(gè)模塊。第一模塊為驗(yàn)證性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，主要包括生成鋸齒波電路及使用晶閘管的橋式整流電路實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中生成相應(yīng)的電壓波形，通過(guò)將示波器測(cè)量出的實(shí)際波形與書中繪制的波形進(jìn)行對(duì)比，不僅限于學(xué)習(xí)書中較為抽象的波形圖分析。第二模塊則實(shí)現(xiàn)電機(jī)速度方面的調(diào)控，主要包括：?jiǎn)伍]環(huán)直流調(diào)速，雙閉環(huán)直流調(diào)速及使用變頻器對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速實(shí)驗(yàn)，將電力電子技術(shù)課程與電機(jī)拖動(dòng)課程相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)多門課程知識(shí)交叉學(xué)習(xí)鞏固，使學(xué)生的知識(shí)面不僅限于一門課程，從而實(shí)現(xiàn)了培養(yǎng)過(guò)程中的全面發(fā)展。表1電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及學(xué)時(shí)分配

　�。ㄈ�）基本教學(xué)方式

　　1．講練結(jié)合。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中教師向?qū)W生講解實(shí)驗(yàn)所需掌握的理論知識(shí)，示范實(shí)驗(yàn)操作。學(xué)生根據(jù)教師所提出的實(shí)驗(yàn)要求，進(jìn)行線路連接，進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)于課堂中所講授知識(shí)的理解程度。

　　2．獨(dú)立操作。為了培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的動(dòng)手能力，實(shí)驗(yàn)時(shí)每位學(xué)生操作一臺(tái)電力電子實(shí)訓(xùn)裝置，獨(dú)立完成教師所提出的實(shí)驗(yàn)要求。獨(dú)立操作使每位學(xué)生的能力都得到鍛煉與提高，防止出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中過(guò)度依賴他人的情況。

　　3．設(shè)置提問環(huán)節(jié)。教師講解電力電子實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的原理并示范接線控制操作后，對(duì)相應(yīng)原理進(jìn)行提問，并將學(xué)生的回答情況計(jì)入實(shí)驗(yàn)評(píng)分中，使學(xué)生不僅掌握如何接線，更要求能夠理解接線的原理。

　　三、所存問題

　　電力電子實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)思路為教學(xué)的一個(gè)大致框架，在實(shí)際教學(xué)環(huán)節(jié)中，雖有基本框架支撐，但仍顯現(xiàn)出幾點(diǎn)待解決的問題，如教材準(zhǔn)備，學(xué)生基礎(chǔ)等方面。（一）教材匹配度不高理論教學(xué)教材對(duì)于實(shí)驗(yàn)?zāi)�塊介紹不夠充分，不能較好地適應(yīng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求。在轉(zhuǎn)速單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，用到THPDC-1型實(shí)訓(xùn)裝置的三相全控整流，PI調(diào)節(jié)器，直流電動(dòng)機(jī)等模塊。而使用的理論教材僅對(duì)三相全控整流部分作詳細(xì)介紹，當(dāng)教師提出關(guān)于給定電壓模塊在單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中的作用等類似問題，有部分同學(xué)一知半解，不能較好地闡述原理。（二）學(xué)生基礎(chǔ)不同學(xué)生理論基礎(chǔ)參差不齊，對(duì)于實(shí)驗(yàn)操作流程掌握程度不同。電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)開設(shè)于電氣自動(dòng)化專業(yè)的第六學(xué)期，優(yōu)勢(shì)是學(xué)生對(duì)于電氣專業(yè)的知識(shí)有較多了解，對(duì)基礎(chǔ)較好的同學(xué)無(wú)需過(guò)多地對(duì)某一原理進(jìn)行詳細(xì)解釋，但三年的學(xué)習(xí)拉開了差距，造成不同學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理理解掌握速度不同。如在進(jìn)行單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)于比例調(diào)節(jié)器，比例積分調(diào)節(jié)器的對(duì)比過(guò)程中，部分基礎(chǔ)扎實(shí)的同學(xué)能夠回答出其功能特性，但基礎(chǔ)相對(duì)薄弱的同學(xué)理解實(shí)驗(yàn)就存在一定難度。（三）難以提升創(chuàng)新能力電力電子實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，如在三相橋式全控整流電路實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生在理解理論教材知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行線路連接，并不存在進(jìn)行創(chuàng)新的過(guò)程。而當(dāng)代大學(xué)生思維活躍，更傾向于嘗試未知結(jié)果的試驗(yàn)。此類模式不利于學(xué)生學(xué)習(xí)本課程興趣及創(chuàng)新能力的提高。

　　四、改進(jìn)方案

　�。ㄒ唬└鶕�(jù)實(shí)驗(yàn)要求，編寫實(shí)驗(yàn)教學(xué)手冊(cè)課堂所使用教材更偏重于整流、逆變等理論知識(shí)介紹，如波形繪制，計(jì)算電壓平均值及有效值等。為將理論知識(shí)結(jié)合實(shí)踐，編寫電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)手冊(cè)，圖文結(jié)合講解實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，同時(shí)手冊(cè)后附有需學(xué)生課后完成的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，鞏固課堂知識(shí)，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的理解。（二）分組實(shí)驗(yàn)，以強(qiáng)帶弱為了使每位學(xué)生動(dòng)手能力都能得到鍛煉和提高，電力電子技術(shù)五次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中規(guī)定一人獨(dú)立使用一臺(tái)THPDC-1型實(shí)訓(xùn)裝置。但由于學(xué)生在電路實(shí)踐方面的基礎(chǔ)不同，對(duì)于實(shí)驗(yàn)操作的理解程度不一，故每8位同學(xué)為一組，每組選出一位基礎(chǔ)扎實(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)原理理解程度較好的組長(zhǎng)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中當(dāng)教師無(wú)法兼顧每位提出問題的學(xué)生時(shí)，小組組長(zhǎng)對(duì)本組學(xué)生提出的問題進(jìn)行解答。以分組的方式，讓基礎(chǔ)較好的學(xué)生幫助基礎(chǔ)相對(duì)薄弱的學(xué)生提高實(shí)踐操作能力，最終達(dá)到提高電力電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率的目標(biāo)。（三）提交電力電子興趣制作電力電子技術(shù)知識(shí)點(diǎn)綜合性強(qiáng)，較抽象，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)主要目標(biāo)是驗(yàn)證書中已有的結(jié)論，使得部分學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)僅僅照搬連線，這不利于興趣以及創(chuàng)新能力的提高。故為了提高學(xué)生對(duì)于課程的興趣，發(fā)現(xiàn)所學(xué)知識(shí)能夠?qū)W以致用，額外設(shè)置了興趣制作的提交環(huán)節(jié)。學(xué)生可根據(jù)交流調(diào)壓電路知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)、制作調(diào)光燈、調(diào)速電機(jī)等產(chǎn)品，并書寫使用說(shuō)明書。

　　五、總結(jié)與展望

　　電力電子技術(shù)是電氣自動(dòng)化專業(yè)的核心課程，而實(shí)驗(yàn)課程則是將理論付諸實(shí)踐。為了使學(xué)生能熟練掌握實(shí)驗(yàn)的方式方法，必須根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)方案的改進(jìn)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率與效果。本文從實(shí)驗(yàn)教學(xué)手冊(cè)、提問復(fù)習(xí)、分組教學(xué)等方面探討了如何改進(jìn)教學(xué)方案，但在今后的教學(xué)過(guò)程中仍需不斷思考不斷探究，以期獲得更良好的教學(xué)效果。

電力電子技術(shù)3

　　摘要：《電力電子技術(shù)應(yīng)用》課程在我校項(xiàng)目化教學(xué)改革中，取得了一些成績(jī)，也暴露了一些問題。本文從幾個(gè)方面出發(fā)對(duì)我校的《電力電子技術(shù)應(yīng)用》課程項(xiàng)目化教學(xué)改革做出了總結(jié)，并說(shuō)明了現(xiàn)存的優(yōu)勢(shì)和不足。

　　關(guān)鍵詞：電力子技術(shù)應(yīng)用;項(xiàng)目化教學(xué)

　　1項(xiàng)目化教學(xué)是目前課程教學(xué)改革的主要趨勢(shì)

　　長(zhǎng)期以來(lái)，無(wú)論是本科學(xué)校還是�？茖W(xué)校，電類專業(yè)在《電力電子應(yīng)用技術(shù)》課程教學(xué)過(guò)程中，通常都采用的教學(xué)方式是實(shí)踐和理論分開教授。此種方式導(dǎo)致很少有學(xué)生能夠把理論和實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，提升自己的實(shí)踐動(dòng)手能力和解實(shí)際決問題的能力。在教育改革提出以就業(yè)為導(dǎo)向，以職業(yè)能力培養(yǎng)為目標(biāo)的教育目標(biāo)后，從自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生就業(yè)崗位調(diào)研出發(fā)，將《電力電子應(yīng)用技術(shù)》課程教學(xué)改為項(xiàng)目化教學(xué)。實(shí)際上項(xiàng)目化教學(xué)改革就是將專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)楦髡n程對(duì)應(yīng)的技能訓(xùn)練項(xiàng)目，根據(jù)技能訓(xùn)練項(xiàng)目的要求具體開展教學(xué)，以及考核學(xué)生的技能訓(xùn)練效果，從而使得人才培養(yǎng)能力目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)，所以項(xiàng)目化教學(xué)成為當(dāng)前大學(xué)教學(xué)改革的主要方向。我校電類專業(yè)的《電力電子應(yīng)用技術(shù)》教學(xué)的主要模式也有傳統(tǒng)的理論和實(shí)踐分開講授模式改為項(xiàng)目化教學(xué)。項(xiàng)目化教學(xué)也成為很多專業(yè)課程教學(xué)模式改革的主要趨勢(shì)。

　　2《電力電子技術(shù)應(yīng)用》項(xiàng)目化教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

　　課程改革是保證高校教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，提高教學(xué)質(zhì)量，達(dá)到職業(yè)技能資格要求的一種有效途徑。項(xiàng)目化教學(xué)是以實(shí)際工程項(xiàng)目為依托，項(xiàng)目?jī)?nèi)容是理論結(jié)合實(shí)踐的集中體現(xiàn)�！峨娏﹄娮討�(yīng)用技術(shù)》課程項(xiàng)目化教學(xué)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

　　2.1注重培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性

　　《電力電子應(yīng)用技術(shù)》課程采用項(xiàng)目化教學(xué)后，每個(gè)項(xiàng)目中用動(dòng)畫體現(xiàn)內(nèi)容的豐富性和趣味性，同時(shí)靈活多變的動(dòng)畫設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了理論內(nèi)容，提高了學(xué)生的理解力，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增加其自主學(xué)習(xí)的意識(shí)，養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。采用靈活的教學(xué)方式，增加師生互動(dòng)性，增加角色的帶入性次數(shù)等等多種方式促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。

　　2.2注重培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐技能

　　專業(yè)實(shí)踐技能是在專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)熟練掌握的基礎(chǔ)上，通過(guò)強(qiáng)化專業(yè)技能訓(xùn)練，提升實(shí)際操作能力而獲得的實(shí)踐技能。而項(xiàng)目化教學(xué)的項(xiàng)目本身就是一個(gè)產(chǎn)品或設(shè)備控制系統(tǒng)的完成過(guò)程，是集專業(yè)知識(shí)與實(shí)際技能于一體的綜合性教學(xué)內(nèi)容。項(xiàng)目化教學(xué)從項(xiàng)目的信息整理、方案設(shè)計(jì)實(shí)施到最后的項(xiàng)目測(cè)試評(píng)價(jià)等，每一個(gè)環(huán)節(jié)的要求都是學(xué)生自主、教師輔助完成，所以完全可以通過(guò)具體項(xiàng)目的教學(xué)過(guò)程，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)知識(shí)牢固性與實(shí)踐技能的熟練性目標(biāo)。

　　2.3注重培養(yǎng)學(xué)生項(xiàng)目知識(shí)與職業(yè)資格證的緊密結(jié)合性

　　項(xiàng)目化教學(xué)改革的前提就是就業(yè)為導(dǎo)向，以職業(yè)能力培養(yǎng)為目標(biāo)，所以項(xiàng)目化教學(xué)課程內(nèi)容必然有與之對(duì)應(yīng)的職業(yè)資格證必修內(nèi)容。因此項(xiàng)目化教學(xué)可以提高職業(yè)職格證的通過(guò)率。我校項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)施以來(lái)取得的成績(jī)，電工證比例增加，高級(jí)、中級(jí)比較增加，興趣小組的比賽成績(jī)提高，學(xué)生的動(dòng)手能力增加提高了就業(yè)率，企業(yè)的畢業(yè)生滿意度提高，專升本升學(xué)率提高，自主創(chuàng)業(yè)成功率提高等等方面，都說(shuō)明了《電力電子技術(shù)應(yīng)用》課程采用項(xiàng)目化教學(xué)既適應(yīng)了教學(xué)改革的潮流，又達(dá)到了項(xiàng)目化教學(xué)的目的要求，實(shí)現(xiàn)了以職業(yè)能力培養(yǎng)為目的的素質(zhì)化教學(xué)目標(biāo)。

　　3《電力電子技術(shù)應(yīng)用》項(xiàng)目化教學(xué)的不足

　　3.1教學(xué)內(nèi)容的簡(jiǎn)單項(xiàng)目式分化，與工程實(shí)際脫節(jié)

　　《電力電子技術(shù)應(yīng)用》課改后雖然采用了項(xiàng)目化教學(xué)方式，但內(nèi)容并沒有按照項(xiàng)目化教學(xué)的需求實(shí)行，而是簡(jiǎn)單的內(nèi)容分化或內(nèi)容實(shí)驗(yàn)化。這一做法導(dǎo)致兩種結(jié)果，一是與現(xiàn)實(shí)工程實(shí)際項(xiàng)目脫節(jié)，并沒有把企業(yè)實(shí)際工程項(xiàng)目作為項(xiàng)目化教學(xué)內(nèi)容，當(dāng)然這些與實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地不足的'、與企業(yè)聯(lián)系欠缺等方面都有關(guān)系；二是簡(jiǎn)單的內(nèi)容分僅僅把原理論內(nèi)容簡(jiǎn)單的分到各個(gè)項(xiàng)目下，沒有嚴(yán)格的項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計(jì)、論證、規(guī)劃，以及各項(xiàng)目之間的內(nèi)在聯(lián)系，導(dǎo)致項(xiàng)目化教學(xué)的目標(biāo)不能完全實(shí)現(xiàn)。例如：把原單相半波可控整流電路作為一個(gè)項(xiàng)目，項(xiàng)目下提出項(xiàng)目要求、項(xiàng)目?jī)?nèi)容、電路原理、具體步驟、項(xiàng)目所需工具、仿真工具及結(jié)果。這些僅僅是把原單相半波可控整流電路的內(nèi)容進(jìn)行了項(xiàng)目分解，并沒有實(shí)際的工程項(xiàng)目支撐，所以此類項(xiàng)目化教學(xué)不可能實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目化教學(xué)改革的目的，這是項(xiàng)目化教學(xué)效果不理想的原因之一。

　　3.2師資能力不足

　　項(xiàng)目化教學(xué)要求教師不但具有豐富的專業(yè)理論知識(shí)，也需要扎實(shí)的實(shí)踐操作技能，也就是需要做過(guò)實(shí)際工程項(xiàng)目的雙師型教師。這樣才能有效的指導(dǎo)學(xué)生完成項(xiàng)目的一體化過(guò)程，包括項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)、前期準(zhǔn)備、實(shí)施、效果鑒定等。目前，我系雙師型師資欠缺，依靠實(shí)驗(yàn)老師和理論老師的協(xié)同作業(yè)，難以很好的完成每個(gè)整體項(xiàng)目的教學(xué)目的。這也是造成項(xiàng)目化教學(xué)效果不夠理想的原因之一。

　　3.3教學(xué)安排與教學(xué)實(shí)施的矛盾

　　項(xiàng)目化教學(xué)需要一個(gè)彈性的教學(xué)安排，根據(jù)項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)際實(shí)施過(guò)程中的要求，及時(shí)調(diào)整教學(xué)安排，但是目前的統(tǒng)一教條化的教學(xué)安排制約著課程教學(xué)改革的步伐，使項(xiàng)目化教學(xué)在實(shí)施過(guò)程中困難重重。我�！峨娏﹄娮蛹夹g(shù)應(yīng)用》課程在項(xiàng)目化教學(xué)中遇到各部門間協(xié)調(diào)性差、審批手續(xù)麻煩、行政部門質(zhì)疑聲音多等。包括傳統(tǒng)的考核方式也是制約因素之一�？傊�，我�！峨娏﹄娮蛹夹g(shù)應(yīng)用》課程項(xiàng)目化教學(xué)的改革有實(shí)際成效，也存在許多待解決的問題。無(wú)論改革過(guò)程中存在多少問題，走出第一步最重要，也最困難。我們已經(jīng)走完了第一步，所以接下來(lái)的《電力電子技術(shù)應(yīng)用》課程項(xiàng)目化教學(xué)路會(huì)越走越好，項(xiàng)目化教學(xué)的優(yōu)勢(shì)會(huì)越來(lái)越多，項(xiàng)目化教學(xué)效果會(huì)越來(lái)越好。

電力電子技術(shù)4

　　一、電力電子技術(shù)的應(yīng)用

　　1.1一般工業(yè)

　　工業(yè)生產(chǎn)中，一般都會(huì)使用到各種交流電動(dòng)機(jī)，這些動(dòng)力設(shè)備性能比較好，在，可以提供直流斬波電源，或者提供可控整流電源。但是提供的主體是電力電子裝備。眾所周知，交流電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)是整個(gè)電氣節(jié)能最關(guān)鍵之技術(shù)，相對(duì)于傳統(tǒng)的大型機(jī)器而言，使用的是電力電子交流節(jié)能技術(shù)，將其作為電力驅(qū)動(dòng)電源，可以節(jié)能電能達(dá)到30%。近年來(lái)，隨著電力電子技術(shù)得以發(fā)展，使得交流電性能得以發(fā)揮出來(lái)，隨著社會(huì)不斷發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，逐漸占據(jù)市場(chǎng)。

　　1.2在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　當(dāng)電力系統(tǒng)離開了電力電子技術(shù)之后，電力現(xiàn)代化建設(shè)將很難實(shí)現(xiàn)。電力系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展中，得到了電力電子技術(shù)支撐，現(xiàn)代化建設(shè)目的得以實(shí)現(xiàn)。高壓輸電是基于發(fā)電廠借助變壓器，將發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓將其升壓之后再輸出的一種全新方式。高壓直流輸電端位置以及受電端位置，一般都是使用晶閘管變流裝置，這可以避免了大容量以及長(zhǎng)距離輸送導(dǎo)致電力系統(tǒng)出現(xiàn)損耗問題出現(xiàn)，為輸電系統(tǒng)使用奠定技術(shù)基礎(chǔ)，從而為良好輸電提供保障。在配電網(wǎng)系統(tǒng)中，電力電子裝置還可以被使用于電能質(zhì)量控制，例如，使用于閃變、瞬間停電以及電壓跌落等等電能質(zhì)量控制中，更好的保障供電質(zhì)量。

　　1.3交通運(yùn)輸

　　電子電力技術(shù)交通中被廣泛使用，DC／DC變換技術(shù)被大量使用于地鐵、動(dòng)車以及無(wú)軌電車中。在使用中，可以更好的控制無(wú)極變速，提升控制質(zhì)量。在使用中，最常表現(xiàn)在于電氣機(jī)車中的直流機(jī)車選擇了整流裝置將其作為供電設(shè)備。但是，交流機(jī)車如果采用了變頻裝置進(jìn)行供電，那么需要借助電力電子裝置做好電力驅(qū)動(dòng)和和電力控制。例如：直流斬波器被廣泛使用于軌道車輛中，常見的磁懸浮列車中電力電子技術(shù)使用，這是一項(xiàng)技術(shù)要求較好，關(guān)鍵之技術(shù)使用案例。其中借助電動(dòng)汽車將其作為蓄電池，提供能源，需要做好電力驅(qū)動(dòng)控制工作。那么使用蓄電池進(jìn)行充電，不能離開電源。因此，航海、航空也離不開電子技術(shù)。

　　二、電力電子技術(shù)未來(lái)的發(fā)展

　　觀看技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中看出，半導(dǎo)體器件使用推動(dòng)了電子技術(shù)得以快速發(fā)展。當(dāng)前晶閘管等電力半導(dǎo)體器件有著重要的角色，尤其是在電力電子技術(shù)使用過(guò)程中。進(jìn)入的到79年代之后，半控型晶閘管使用開始有新的改變。之前從低壓的小電流逐漸向高壓大電流方向發(fā)展，而且還研究出大量的電子產(chǎn)品。這些產(chǎn)品被成為電子器件，隨著電子技術(shù)不斷發(fā)展，這些產(chǎn)品被廣泛使用。因此，被稱為第一代電力電子器件，隨著電力電子技術(shù)不斷發(fā)展，該技術(shù)使用范圍不斷擴(kuò)大，將其使用于電子技術(shù)理論研究和半導(dǎo)體制造使用，使得工藝水平逐漸提高。我國(guó)隨后研究出了GTR、GTO、功率MOSFE等等電子器件，這些器件都是全控制型的電子器件，被成為第二代電力電子器件。近年來(lái)，隨著技術(shù)水平不斷發(fā)展，研究出了絕緣柵雙極晶體管(IGBT)為代表的第三代電力電子器件，逐漸向響應(yīng)快、高頻率方向發(fā)展，這是一個(gè)質(zhì)的飛躍，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有重要作用，它推動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，使得我國(guó)電子自動(dòng)化進(jìn)程邁進(jìn)一部。進(jìn)入90年代之后，電子電力器件發(fā)展更快速，逐漸朝復(fù)雜化、模塊化、智能化、功率集成的.方向發(fā)展，以此形成了電力電子技術(shù)的理論研究、器件開發(fā)研制、應(yīng)用的高新技術(shù)領(lǐng)域等，在國(guó)際上形成了新的技術(shù)熱門。目前世界上許多大公司已開發(fā)出IPM智能化功率模塊，日本三菱、東芝及美國(guó)的國(guó)際整流器公司已有成熟的產(chǎn)品推出。我國(guó)國(guó)產(chǎn)的電力半導(dǎo)體器件研究水平相對(duì)于西方國(guó)家，我國(guó)的電力電子技術(shù)水平相對(duì)較低，我國(guó)應(yīng)該不斷創(chuàng)新技術(shù)，不斷進(jìn)行研究，提升科研水平，更好的保障經(jīng)濟(jì)建設(shè)。我國(guó)電力半導(dǎo)體器件如果沒有跟上社會(huì)發(fā)展步伐，將會(huì)影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。因此，我國(guó)的電力半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展任務(wù)艱巨。在未來(lái)發(fā)展中，應(yīng)該進(jìn)一步研究使用新材料，提升器件功率以及溫度范圍，之間降低器件價(jià)格，使得器件被使用的范圍更廣。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集成化，當(dāng)獲得更好的集成化之后，才更好保障系統(tǒng)可靠性和安全性。

　　三、結(jié)束語(yǔ)

　　綜上所述，電力電子技術(shù)是一門信息、智力、知識(shí)密集型的技術(shù)，對(duì)該技術(shù)掌握對(duì)提升我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展有重要作用。從當(dāng)前的發(fā)展前景上看，將半導(dǎo)體器件作為核心技術(shù)的電力電子行業(yè)，在我國(guó)政策支撐下，科研工作深度加深，相信在不久的將來(lái)，該技術(shù)發(fā)展水平會(huì)得以提升，更加推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

　　作者：蘇潮 單位：廣東明陽(yáng)龍?jiān)措娏﹄娮佑邢薰��?/p>

電力電子技術(shù)5

　　【摘要】隨著電力行業(yè)不斷發(fā)展，對(duì)于大功率電力電子技術(shù)可靠供電系統(tǒng)進(jìn)行研究，是電力行業(yè)發(fā)展中的重要內(nèi)容。電網(wǎng)的運(yùn)行規(guī)模越來(lái)越大，電力用戶的需求逐年增加，提升電力系統(tǒng)的可靠性是電力企業(yè)所面臨的重要任務(wù)。在科技發(fā)展背景下，大量的電力電子裝置被應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，為電力系統(tǒng)可靠性提升帶來(lái)諸多幫助�；�于此，本文就大功率的電力電子技術(shù)進(jìn)行分析，研究該技術(shù)下的可靠供電系統(tǒng)。

　　【關(guān)鍵詞】大功率；電力電子技術(shù)；可靠供電系統(tǒng)；研究

　　1前言

　　大功率電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用，主要涉及到了電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、配電以及用電等方面。實(shí)現(xiàn)大功率電力電子技術(shù)供電可靠性，在本文中從兩方面進(jìn)行分析，第一，提升大功率電力電子技術(shù)的供電可靠性，可以通過(guò)提高工業(yè)敏感負(fù)荷的供電可靠性來(lái)實(shí)現(xiàn)；第二，將大功率的電子技術(shù)應(yīng)用于發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)中，以提升發(fā)電機(jī)的阻尼轉(zhuǎn)矩，來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)可靠性提升。

　　2大功率電力系統(tǒng)可靠性供電概述

　　從敏感負(fù)荷角度對(duì)電力系統(tǒng)供電可靠性進(jìn)行分析。實(shí)現(xiàn)供電的可靠性不僅要求電力系統(tǒng)中不能長(zhǎng)時(shí)間斷電，還需要對(duì)電力供電系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)電壓質(zhì)量提出更高的要求。對(duì)系統(tǒng)中的電壓跌落以及電壓短時(shí)中斷的時(shí)間進(jìn)行限定，在實(shí)際供電中，不同的電壓跌落中，其敏感負(fù)荷所能夠承受的電壓跌落時(shí)間存在著差異性。在一般規(guī)律下，跌落幅度越大，其敏感負(fù)荷所能夠才承受的時(shí)間越短。傳統(tǒng)的供電可靠性統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)，只能以停電時(shí)間超過(guò)1分鐘或者5分鐘實(shí)際依據(jù)。在我國(guó)，對(duì)于自動(dòng)重合閘成功或者備用電源投入成功的現(xiàn)象不能視為用戶停電，而此時(shí)敏感負(fù)荷用戶有可能遭受到一定的電力損失。那么在實(shí)際的電力系統(tǒng)供電中，提升供電的可靠性，需要從電網(wǎng)方面進(jìn)行綜合考慮，以優(yōu)化的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，改善動(dòng)態(tài)帶電壓質(zhì)量[1]。

　　3大功率電力電子技術(shù)提高供電可靠性的應(yīng)用

　　3.1轉(zhuǎn)換開關(guān)

　　轉(zhuǎn)換開關(guān)電源供電中發(fā)揮著重要的作用，在實(shí)際電力系統(tǒng)電源供電中，包含兩路或者多路的電源供電，轉(zhuǎn)換開關(guān)應(yīng)用其中，能夠?qū)崿F(xiàn)多路電源之間的相互切換。在本文中以兩路電源供電為例進(jìn)行分析，當(dāng)有一個(gè)電源電路在正常供電時(shí)，則另外一個(gè)線路中的電源供電就會(huì)處于備用狀態(tài)。一旦線路中出現(xiàn)線常用電源供電異常的情況時(shí)，轉(zhuǎn)換開關(guān)開始發(fā)揮作用，自動(dòng)切換到被用電源線路中。以轉(zhuǎn)換開關(guān)的形式，實(shí)現(xiàn)線路正常供電，其開關(guān)投入使用成本較低，應(yīng)用廣泛[2]。

　　3.2動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器

　　動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器簡(jiǎn)稱DVR，DVR通過(guò)線路中的變壓器串聯(lián)在線路電源與敏感負(fù)荷之間。當(dāng)線路正常輸電時(shí)，線路中在沒有產(chǎn)生電壓跌落的情況，DVR完全不發(fā)揮作用，其在線路中所輸出的電壓補(bǔ)償為0。當(dāng)線路中出現(xiàn)了較大的電壓跌落時(shí)，此時(shí)，DVR就會(huì)發(fā)揮其真正的作用，DVR通過(guò)自身輸出與跌落電壓值相同的電壓補(bǔ)償值，來(lái)實(shí)現(xiàn)線路中的電壓補(bǔ)償。線路中所補(bǔ)償?shù)木�路電壓為額定電壓。從DVR的工作原理上進(jìn)行分析，其實(shí)際的作用就是對(duì)提供線路中電壓補(bǔ)償，避免線路由于電壓跌落出現(xiàn)故障[3]。

　　3.3不間斷供電電源

　　不間斷的供電電源，簡(jiǎn)稱為UPS。目前，隨著科技不斷發(fā)展，UPS已經(jīng)逐漸趨向于市場(chǎng)化，其主要有三種類型：在線型、離線型以及在線互動(dòng)型。在實(shí)現(xiàn)的UPS中，需要具有儲(chǔ)能單元，其中最為常見的儲(chǔ)能單元為的電池儲(chǔ)能。在線型的UPS在逆變器支持下實(shí)現(xiàn)負(fù)荷供電，實(shí)際供電與電源無(wú)關(guān)，因此在電壓質(zhì)量獲得上比較高。

　　3.4發(fā)電機(jī)勵(lì)磁

　　大功率的電力電子技術(shù)在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁中的應(yīng)用，作用突出。首先需要對(duì)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)行分析，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)端電壓的維持，合理分配多臺(tái)電發(fā)電機(jī)之間的無(wú)功功率，繼而提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。目前，在電力系統(tǒng)中，半導(dǎo)體勵(lì)磁是其最為主要的勵(lì)磁方式，在實(shí)際電力系統(tǒng)運(yùn)行中，可以按照電源的不同，將半導(dǎo)體勵(lì)磁分為他勵(lì)和自勵(lì)�，F(xiàn)行在電力企業(yè)中比較實(shí)用的'就是基于勵(lì)磁電力電子裝置的三相晶閘管全橋整流器，在該整流器中采用時(shí)間常數(shù)比較小的一階慣性環(huán)節(jié)。

　　4微網(wǎng)可靠性供電

　　4.1交流微網(wǎng)結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)

　　典型的交流微網(wǎng)組成有：光伏發(fā)電、儲(chǔ)能電源、風(fēng)電機(jī)組以及柴油發(fā)電機(jī)組等。在以上的組成部件中，風(fēng)電以及儲(chǔ)能等電源，在電力電子變換器的轉(zhuǎn)換下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)額定電壓頻率交流電的轉(zhuǎn)換，并在靜態(tài)開關(guān)的轉(zhuǎn)換下連接在微網(wǎng)母線上。交流微網(wǎng)的特點(diǎn)比較突出，主要表現(xiàn)在以下方面。第一，微網(wǎng)的電壓等級(jí)比較低，在實(shí)際線路中與配電網(wǎng)相連，在大功率電力系統(tǒng)的尾端；第二，容量比較小，在10KV等級(jí)的微網(wǎng)容量為數(shù)百千瓦到十兆瓦之間；第三，電流實(shí)現(xiàn)雙向流動(dòng)，在微網(wǎng)結(jié)構(gòu)中為分布式的電源網(wǎng)狀，基于微網(wǎng)這樣的特點(diǎn)，其能夠?qū)崿F(xiàn)的功能比較多。一方面能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)大電網(wǎng)的功率輸送，另一方面，也能夠從大功率電網(wǎng)中吸收功率；第四，微網(wǎng)具有多種工作模式，其中比較突出的就是并網(wǎng)和離網(wǎng)兩種形式。并網(wǎng)工作形式幫助微網(wǎng)能夠在大功率電網(wǎng)中正常運(yùn)行，而離網(wǎng)是指，當(dāng)大電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)，微網(wǎng)能夠迅速的脫離大功率電網(wǎng)，而實(shí)現(xiàn)獨(dú)立運(yùn)行。

　　4.2微網(wǎng)分布式電源電流保護(hù)

　　微網(wǎng)分布式電源主要包含兩大類的電源，第一，逆變器接口電源。例如光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電以及儲(chǔ)能電源等。第二，傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)接口電源。例如柴油發(fā)電機(jī)、燃汽輪機(jī)等。當(dāng)微網(wǎng)分布式電源線路中出現(xiàn)故障時(shí)，以上兩種電源類型所能夠提供的短路電流存在著較大的差異。對(duì)于逆變器接口電源來(lái)說(shuō)，電源線路在線路中容易受到電力電子器件等耐流能力的影響與限制，其電源所能夠提供的短路電流值不超過(guò)線路中額定電流的1.5倍。在這樣的線路背景下，該種電源類型不能夠?qū)崿F(xiàn)有力的電流保護(hù)。而對(duì)于另外一種分布式電源進(jìn)行分析，當(dāng)線路中發(fā)生短路時(shí)能夠利用串聯(lián)等效電抗的形式，實(shí)現(xiàn)較大短路電流的供應(yīng)，因此該種電源類型與逆變器接口分布式電源相比，具有明顯的優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)崿F(xiàn)電流保護(hù)。

　　5結(jié)論

　　隨著電力系統(tǒng)不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)的供電可靠性逐漸受到社會(huì)所關(guān)注。因此，在本文中對(duì)大功率電力電子技術(shù)進(jìn)行分析，研究大功率電力電子技術(shù)提高供電可靠性的應(yīng)用，并對(duì)微網(wǎng)可靠性供電進(jìn)行詳細(xì)研究。在電力電力技術(shù)可靠性供電中的應(yīng)用研究中，分別對(duì)轉(zhuǎn)換開關(guān)、動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器、不間斷供電電源以及發(fā)電機(jī)勵(lì)磁等方面進(jìn)行詳細(xì)研究，針對(duì)這些供電系統(tǒng)的作用論述，希望能夠?yàn)殡娏�供電系統(tǒng)發(fā)展帶來(lái)幫助。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]賀超.具有高可靠性的數(shù)字化大功率電力電子集成模塊研究與應(yīng)用[D].杭州:浙江大學(xué),20xx.

　　[2]周明磊.電力機(jī)車牽引電機(jī)在全速度范圍的控制策略研究[D].北京:北京交通大學(xué),20xx.

　　[3]鄭晟.中高壓電力電子變換中的功率單元及功率器件的級(jí)聯(lián)關(guān)鍵技術(shù)研究[D].杭州:浙江大學(xué),20xx.

電力電子技術(shù)6

　　一、探討大功率電力電子技術(shù)的應(yīng)用

　　1、新能源發(fā)電方面的應(yīng)用

　　隨著人們生活水平的不斷提高，對(duì)電力能源的需求量不斷增加，使得能源危機(jī)問題越來(lái)越嚴(yán)重。而且，還造成了大氣污染，破壞了人們賴以生存的地球環(huán)境，不利于生態(tài)平衡的維持。為此，緩解能源緊張，加強(qiáng)新能源的研發(fā)刻不容緩。目前，在新能源發(fā)電過(guò)程中，風(fēng)力發(fā)電、生物發(fā)電及光伏發(fā)電等受到了高度重視。由于新能源具有不穩(wěn)定性，隨機(jī)性較強(qiáng)，不利于能源的開發(fā)。而將大功率電力電子技術(shù)運(yùn)用到新能源發(fā)電領(lǐng)域中，便可以有效的解決這些問題，進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)新能源的開發(fā)。

　　2、智能電網(wǎng)領(lǐng)域的.應(yīng)用

　　隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)開始走向智能化、現(xiàn)代化，為了進(jìn)一步確保電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性，我們一定要加強(qiáng)智能電網(wǎng)的研究，從而提高我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。目前，我國(guó)智能電網(wǎng)的發(fā)展有待提高，處于發(fā)展階段，與發(fā)達(dá)國(guó)家差距很大。為此，我們要將大功率電力電子技術(shù)運(yùn)用到智能電網(wǎng)中，促進(jìn)智能電表的廣泛應(yīng)用，方便供電企業(yè)通過(guò)智能電表了解用戶情況，并為用戶提供人性化服務(wù)。

　　3、電氣牽引方面的應(yīng)用

　　電力牽引主要指運(yùn)用電能為軌道提供運(yùn)輸動(dòng)力，依靠電力系統(tǒng)來(lái)當(dāng)作電源，同時(shí)也廣泛的應(yīng)用到生活中。以往運(yùn)用燃機(jī)驅(qū)動(dòng)，現(xiàn)在將大功率電力電子技術(shù)運(yùn)用到電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，為軌道運(yùn)輸提供了很大的方便。雖然如此，由于供電系統(tǒng)是相對(duì)獨(dú)立的，成本花費(fèi)較高，而且在機(jī)車運(yùn)行過(guò)程中，產(chǎn)生的信號(hào)波對(duì)電力系統(tǒng)有一定的不良影響。為此，我們?cè)谶\(yùn)用過(guò)程中，要注意做好抗干擾措施，避免系統(tǒng)受到破壞。

　　4、在電氣節(jié)能方面的應(yīng)用

　　隨著能源的日益緊張，節(jié)能已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的主要趨勢(shì)。將大功率電力電子技術(shù)運(yùn)用到節(jié)能中，運(yùn)用同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)、變頻調(diào)速裝置來(lái)達(dá)到電氣節(jié)能效果。變頻技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越迅速，變頻器的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，將變頻器運(yùn)用到電氣節(jié)能中，不僅能夠降低企業(yè)成本，還能夠有效的發(fā)揮節(jié)能效果。

　　5、定制電力技術(shù)

　　定制電力技術(shù)是大功率電力電子技術(shù)與控制技術(shù)的有效結(jié)合，主要是為了確保電能的供電質(zhì)量，有效的滿足用戶的電力需求。在人們的生活工作中，不僅對(duì)電能的需求量不斷增加，而且對(duì)供電質(zhì)量也提出了更高的要求。為了進(jìn)一步保證供電質(zhì)量，預(yù)防供電問題的發(fā)生，我們就要將大功率電力電子技術(shù)運(yùn)用到電力系統(tǒng)中，也就是指定制電力技術(shù)，通過(guò)靜止無(wú)功發(fā)生器裝置的使用，來(lái)調(diào)整電壓的穩(wěn)定性，確保供電質(zhì)量。

　　二、總結(jié)

　　綜上所述，相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō)，我國(guó)電力電子技術(shù)水平還有待提高。為此，我們要加強(qiáng)電力電子技術(shù)應(yīng)用的研究，改變電力電子技術(shù)規(guī)模小、產(chǎn)業(yè)分散的現(xiàn)狀。我們要用更多的時(shí)間去完善電子產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)大功率電力電子技術(shù)在新能源發(fā)電、智能電網(wǎng)、電氣牽引等多個(gè)方面的應(yīng)用，努力創(chuàng)造出功能性更強(qiáng)大的電力裝置。

電力電子技術(shù)7

　　本文介紹了MATLAB在電力電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，并給出了三相電壓型SPWM逆變電路仿真實(shí)例。引入MATLAB仿真技術(shù)作為課堂教學(xué)的輔助手段，對(duì)電力電子電路進(jìn)行交互式動(dòng)態(tài)波形分析、諧波分析及電量計(jì)算，結(jié)果直觀、形象，有助于學(xué)生理解抽象的理論知識(shí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性，改善教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量。

　　電力電子技術(shù)課程主要研究各種電力半導(dǎo)體器件及其組成的各種變流裝置的工作原理及應(yīng)用，主要涉及整流、逆變、直流斬波、交-交變換等電能變換及PWM控制和軟開關(guān)技術(shù)等內(nèi)容。在該課程的教學(xué)中，需要對(duì)相關(guān)電路進(jìn)行波形分析及電量計(jì)算，不僅需要畫出大量的電壓、電流信號(hào)波形圖，而且需要作相關(guān)電量的數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)及諧波分析。在傳統(tǒng)教學(xué)中主要采用PPT動(dòng)畫及課堂板書等教學(xué)方式，存在著波形繪制工作量大、所畫波形不規(guī)范、電路的工作過(guò)程及波形的動(dòng)態(tài)變化表現(xiàn)不足、交互性差、理論分析及公式推導(dǎo)繁瑣抽象等問題，使得授課課時(shí)緊張，課堂教學(xué)信息量不夠大，授課方式單調(diào)枯燥，學(xué)生容易產(chǎn)生疲倦感，難于達(dá)到理想的教學(xué)效果。在課堂教學(xué)中引入MATLAB計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)作為傳統(tǒng)課堂教學(xué)手段的補(bǔ)充，有助于克服傳統(tǒng)課堂教學(xué)的缺點(diǎn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。本文以三相電壓型SPWM逆變電路為例，介紹了MATLAB/SIMULINK在電力電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，建立了相應(yīng)的仿真電路模型并給出了相關(guān)的仿真波形。

　　一、MATLAB/SIMULINK介紹

　　MATLAB是由美國(guó)mathworks公司發(fā)布的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，它將數(shù)值分析、矩陣計(jì)算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等功能集成在一個(gè)視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)以及必須進(jìn)行有效數(shù)值計(jì)算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案。利用其中的SIMULINK軟件包提供的圖形化交互環(huán)境，可快速建立電力電子電路的仿真模型，利用MATLAB提供的各種數(shù)學(xué)計(jì)算及功能分析工具，可方便地對(duì)電路進(jìn)行波形分析及數(shù)值計(jì)算，并可調(diào)用豐富的測(cè)量?jī)x器工具對(duì)相應(yīng)電壓、電流進(jìn)行波形觀測(cè)及數(shù)值讀取。

　　在建立電力電子電路仿真模型時(shí)主要用到了SIMULINK軟件包中的以下模塊庫(kù)：電力系統(tǒng)模型庫(kù)(SimPower Systems)中的電源模塊庫(kù)(Electrical Sources)、電器元件模塊庫(kù)(Elements)、電力電子元件模塊庫(kù)(Power Electronics)、測(cè)量?jī)x器模塊庫(kù)(Measurements)、其他電器模塊庫(kù)(Extra library)等子模塊庫(kù)，以及Simulink模型庫(kù)中的儀器儀表庫(kù)(Sinks)、連接模塊庫(kù)(Connectors)等子模塊庫(kù)。建立電路仿真模型時(shí)，不用書寫任何代碼，只要使用鼠標(biāo)調(diào)出相應(yīng)的元器件功能模型并將它們連接起來(lái)，設(shè)置好各元器件的模型參數(shù)，即可對(duì)電路進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真。

　　二、基于MATLAB的三相電壓型SPWM逆變電路仿真

　　三相電壓型SPWM逆變電路結(jié)構(gòu)廣泛用于通用變頻器中，其作用是通過(guò)控制開關(guān)功率器件的通斷將直流電逆變?yōu)镾PWM交流電。該部分教學(xué)內(nèi)容是電力電子技術(shù)課程的重要知識(shí)點(diǎn)。在教學(xué)中不僅要分析電路的工作原理，而且還涉及電壓和電流的波形分析和數(shù)值計(jì)算。尤其在作輸出電壓的諧波分析時(shí)，需要推導(dǎo)繁雜的公式，教學(xué)內(nèi)容復(fù)雜、抽象、枯燥且不易理解。利用MATLAB/SIMULINK建立三相電壓型SPWM逆變電路仿真模型，可借助MATLAB強(qiáng)大的波形分析及數(shù)值計(jì)算功能對(duì)SPWM逆變電路進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，作為傳統(tǒng)課堂教學(xué)的輔助手段，提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。

　　(一)建立仿真模型

　　打開MATLAB/SIMULINK仿真平臺(tái)，從電力系統(tǒng)SimPower Systems模型庫(kù)中選取直流電源模塊、多功能橋(Universal Bridge)模塊、PWM脈沖發(fā)生器(PWM Generator)模塊及三相RLC串聯(lián)負(fù)載模塊，將以上電路元器件模塊按三相電壓型SPWM逆變的原理連接起來(lái)組成仿真電路。從測(cè)量?jī)x器(Measurements)模塊庫(kù)中調(diào)用多路測(cè)量?jī)x(Multimeter),配合儀器儀表(Sinks)庫(kù)中的Scope示波器，可同時(shí)觀察多個(gè)節(jié)點(diǎn)及支路的電壓電流波形。從其他電氣模塊庫(kù)(Extra Library)中調(diào)用傅里葉分析(Fourier)模塊以便對(duì)輸出電壓信號(hào)ua進(jìn)行諧波分析，調(diào)用有效值測(cè)量(RMS)模塊對(duì)輸出電壓ua進(jìn)行有效值計(jì)算，并用數(shù)字顯示器Display將分析計(jì)算結(jié)果顯示出來(lái)。最終建立的.三相電壓型SPWM逆變電路仿真模型示于圖1中。

　　(二)設(shè)置模塊參數(shù)

　　雙擊仿真電路中的相應(yīng)模塊，對(duì)逆變電路元器件進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。

　　1.直流電壓源Us:電壓為100V，測(cè)量項(xiàng)Measurements選擇Voltage，以便電壓數(shù)據(jù)可通過(guò)多路測(cè)量?jī)xMultimeter觀察。

　　2.逆變橋(Universal Bridge)模塊：橋臂數(shù)選3，吸收電阻Rs=1e5(Ohms)，吸收電容Cs=inf(F)，功率器件選擇：IGBT/Diodes，導(dǎo)通電阻Ron=1e-3(Ohms)。

　　3.三相RLC串聯(lián)負(fù)載模塊：電阻R=1(Ohms)，電感L=0.001(H)，測(cè)量項(xiàng)Measurements選擇Branch voltages and currents，以便數(shù)據(jù)可通過(guò)多路測(cè)量?jī)xMultimeter觀察。

　　4.PWM脈沖發(fā)生器(PWM Generator)模塊：采用內(nèi)部產(chǎn)生正弦調(diào)制波方式，發(fā)生器模式選擇6 pulses，載波頻率為3000Hz，調(diào)制度為0.7，輸出電壓頻率為50Hz，輸出電壓相角為0o。

　　5.傅里葉分析(Fourier)模塊：基波頻率設(shè)置為50Hz，利用Fourier模塊分析基波的幅值magnitude-1及基波的相位angle-1。利用Fourier1模塊分析3次諧波的幅值magnitude-3及相位angle-3。分析結(jié)果用數(shù)字顯示器顯示。

　　6.有效值測(cè)量(RMS)模塊：基波頻率設(shè)置為50Hz，分析結(jié)果用數(shù)字顯示器顯示。

　　三、電路仿真及結(jié)果分析

　　第一，選擇菜單simulation/parameters對(duì)仿真參數(shù)進(jìn)行設(shè)置：仿真開始時(shí)間設(shè)為0，終止時(shí)間設(shè)為0.045，選用變步長(zhǎng)ode23t算法，計(jì)算精度為0.001。

　　第二，選擇菜單simulation/start開始仿真。通過(guò)示波器Scope可觀察到三相輸出SPWM電壓ua、ub、uc波形及三相輸出電流ia、ib、ic的波形。仿真結(jié)果示于圖2中。

　　三相輸出SPWM電壓及三相輸出電流波形

　　在圖2中示出了三相輸出SPWM電壓ua、ub、uc的波形及三相輸出電流ia、ib及ic的波形，仿真結(jié)果與理論分析結(jié)果基本一致。在程序的運(yùn)行過(guò)程中，學(xué)生可觀察到仿真波形的動(dòng)態(tài)產(chǎn)生過(guò)程，通過(guò)觀察波形，加深學(xué)生對(duì)三相對(duì)稱電壓及電流的幅值及其相位關(guān)系的理解。利用MATLAB提供的工具，可定向放大局部波形，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)SPWM波的多電平波形的感性認(rèn)識(shí)，三相輸出SPWM電壓、電流局部放大波形示于圖3中。

　　三相輸出SPWM電壓、電流局部放大波形

　　利用傅里葉分析(Fourier)模塊對(duì)SPWM電壓ua作基波和3次諧波的幅值及相角計(jì)算，結(jié)果示于圖4，圖4中還示出了ua的RMS有效值計(jì)算結(jié)果，仿真結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果基本一致。改變?cè)O(shè)置參數(shù)，可觀察到其他任意次諧波的幅值和相位的計(jì)算結(jié)果。

　　通過(guò)該例可以看出，在課堂教學(xué)中，利用MATLAB/SIMULINK對(duì)電路進(jìn)行動(dòng)態(tài)交互式分析，分析結(jié)果直觀、形象，通過(guò)改變模塊參數(shù)可輕易實(shí)現(xiàn)對(duì)不同電量的分析和波形觀察，有助于理解教學(xué)中抽象的理論知識(shí)，可作為教學(xué)的輔助手段，引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課程教學(xué)質(zhì)量。

　　四、結(jié)論

　　本文以三相電壓型SPWM逆變電路為例，介紹了將MATLAB/SIMULINK計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)應(yīng)用到電力電子技術(shù)教學(xué)中，作為課堂教學(xué)的輔助手段，對(duì)電力電子電路進(jìn)行交互式動(dòng)態(tài)波形分析、諧波分析及電量計(jì)算，分析結(jié)果直觀、形象，并可通過(guò)改變模塊參數(shù)輕易實(shí)現(xiàn)對(duì)不同電量的分析和波形觀察，有助于學(xué)生理解抽象的理論分析，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性，改善教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量。

電力電子技術(shù)8

　　一、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容使其適合學(xué)生的學(xué)習(xí)

　　1.掌握相關(guān)課程之間的聯(lián)系。教師應(yīng)該熟悉掌握本課程與相關(guān)課程的聯(lián)系，例如了解先修課“電路”、“模擬電子技術(shù)”和“數(shù)字電子技術(shù)”三門課程的教學(xué)情況和后續(xù)課“電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)”的安排，處理好它們之間的關(guān)系，使整個(gè)專業(yè)課程體系前后銜接，避免內(nèi)容的重復(fù)和疏漏。例如講“半導(dǎo)體電力開關(guān)器件”一章時(shí)，模擬電子技術(shù)中已講過(guò)小功率晶體管結(jié)構(gòu)、原理、特性及應(yīng)用。在本門課程中，對(duì)晶體管應(yīng)重點(diǎn)講述其與小功率晶體管的不同之處。模擬電子技術(shù)中講述的晶體管其工作特性在線性放大區(qū)，而在電力電子技術(shù)中，晶體管工作在截止區(qū)和飽和區(qū)之間，使用的是其開關(guān)特性。對(duì)于晶閘管相控有源逆變的應(yīng)用部分，重點(diǎn)講解在整流、有源逆變兩種狀態(tài)下，直流電機(jī)四象限傳動(dòng)系統(tǒng)的特性，也就是直流電機(jī)的轉(zhuǎn)矩正比于電樞電流，轉(zhuǎn)速正比于電樞電壓，改變電樞電壓、電流的方向，就可以使直流電機(jī)四象限運(yùn)行，為后續(xù)課程《電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)》中的直流調(diào)速部分做好鋪墊工作。

　　2.導(dǎo)論是說(shuō)明編者寫作意圖、本書內(nèi)容的主要特點(diǎn)、背景及主要內(nèi)容的知識(shí)體系和概要等，同時(shí)還向?qū)W習(xí)者指明了學(xué)習(xí)本教材的學(xué)習(xí)方法，因此，教材的導(dǎo)論部分對(duì)學(xué)習(xí)者的入門學(xué)習(xí)起到了提綱挈領(lǐng)的重要作用。我們?cè)诿繉W(xué)年的第一節(jié)導(dǎo)論課時(shí)，通常要給學(xué)生做一個(gè)專題講座，以圖文并茂的形式詳細(xì)介紹電力電子技術(shù)領(lǐng)域最新的發(fā)展動(dòng)態(tài)、國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀以及在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用等，開闊學(xué)生的視野，使其對(duì)本課程有個(gè)大概的了解，引導(dǎo)學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到本課程在現(xiàn)實(shí)生活中及在本專業(yè)中的重要性。

　　3.電力電子器件是電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)，四類基本變流電路（AC／DC、DC／DC、AC／AC、DC／AC）是電力電子技術(shù)的研究核心。教學(xué)內(nèi)容大致分為三部分：

　�。�1）電力電子器件。主要包括電力二極管、晶體三極管、晶閘管、MOS-FET、IGBT等器件的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、主要參數(shù)、應(yīng)用特性等問題。

　　（2）四種基本的電力電子電路。對(duì)于直流斬波電路，主要電路為BUCK、BOOST、CUK斬波電路等。重點(diǎn)講解BUCK、BOOST斬波電路的原理，輸出電壓電流波形的畫法，改變占空比的方式：脈沖寬度調(diào)制PWM，脈沖頻率調(diào)制PFM。逆變電路是主要依賴于全控型開關(guān)器件，重點(diǎn)講解正弦波脈沖寬度調(diào)制SPWM基本原理，單極性、雙極性倍頻正弦波脈沖寬度調(diào)制逆變器的原理及其控制方式。以半控型器件晶閘管為主的整流電路部分，主要包括晶閘管驅(qū)動(dòng)和保護(hù)、整流電路及有源逆變電路。交流電路的器件為雙向晶閘管，電路為單相交流調(diào)壓電路、單相調(diào)功電路、三相調(diào)壓電路及觸發(fā)電路等內(nèi)容的講解。

　　二、注重教師自身建設(shè)，提高綜合素質(zhì)

　　1.在講授《電力電子技術(shù)》這門課程內(nèi)容的時(shí)候，教師不能只講課程教學(xué)大綱或教科書的內(nèi)容，還要廣泛涉獵其他有關(guān)的教材和參考書，形成自己的獨(dú)到見解。因此，任課教師對(duì)電力電子技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，理論如何與實(shí)際相聯(lián)系，必須要有所了解。例如在講授直流斬波電路時(shí)，可以引出該電路可以使用在開關(guān)電源、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中；在講解整流變換時(shí)，介紹其在電力機(jī)車的啟動(dòng)、調(diào)速與制動(dòng)中的應(yīng)用，有源逆變電路可應(yīng)用到變頻空調(diào)、電梯、計(jì)算機(jī)不間斷電源；逆變變換可聯(lián)系太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電；在講授交流電路時(shí)，說(shuō)明其在可調(diào)光臺(tái)燈、異步電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)裝置中的應(yīng)用。通過(guò)以上講解就可以使學(xué)生了解所學(xué)的書本知識(shí)在實(shí)際生活中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

　　2.教師要定期地閱讀最新的與電力電子技術(shù)有關(guān)的學(xué)術(shù)期刊，及時(shí)瀏覽相關(guān)的專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站，掌握本學(xué)科前沿發(fā)展的動(dòng)向，熟悉本學(xué)科和相鄰學(xué)科的新成果、新進(jìn)展。

　　3.教師還要承擔(dān)一些與電力電子技術(shù)相關(guān)的科研工作，將科研與教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，把科研成果轉(zhuǎn)化成教學(xué)資源，將科研成果和科研體會(huì)引進(jìn)課堂教學(xué)，豐富教學(xué)內(nèi)容，促進(jìn)專業(yè)教學(xué)水平的提高。

　　三、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)課堂效果

　　1.充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。教師要學(xué)會(huì)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，才能培養(yǎng)出高質(zhì)量的人才。教師對(duì)內(nèi)容相似或易于理解的內(nèi)容予以精簡(jiǎn)，選擇一部分內(nèi)容留給學(xué)生去自學(xué)，然后讓學(xué)生站在老師的角度去給別的同學(xué)講解所理解的內(nèi)容，讓學(xué)生畫出主電路波形圖，通過(guò)相互交流，互相促進(jìn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

　　2.平等待人，積極鼓勵(lì)。在近幾年教學(xué)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生中有消極待學(xué)的'現(xiàn)象，這部分學(xué)生或沉迷于游戲，或忙于出外打工賺錢，嚴(yán)重地影響了其學(xué)業(yè)，考試成績(jī)也不理想。對(duì)于這部分學(xué)生，教師一定要找到癥結(jié)所在，積極引導(dǎo)、平等對(duì)待、不斷勉勵(lì)。要重視學(xué)生的個(gè)性培養(yǎng)，積極鼓勵(lì)學(xué)生求新、求異、求難、質(zhì)疑、進(jìn)取的精神，對(duì)于部分考研的學(xué)生，他們認(rèn)為凡是和考研有關(guān)的課程就認(rèn)真對(duì)待，無(wú)關(guān)的就不學(xué)，對(duì)于這樣的學(xué)生，我們的做法是將考研數(shù)學(xué)的傅里葉變換與電力電子技術(shù)中的基波和諧波的概念結(jié)合起來(lái)，既加強(qiáng)了考研知識(shí)學(xué)習(xí)，又解決了電力電子技術(shù)中的知識(shí)難點(diǎn)掌握問題，使其認(rèn)識(shí)到課程之間都是相關(guān)的，只有這樣才能使師生之間建立一種平等、和諧、融洽的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生在課堂上的思維能力。

　　四、運(yùn)用多種教學(xué)手段，提高教學(xué)效果

　　1.從以上對(duì)課程特點(diǎn)的分析可以看出，只采用黑板板書的方法對(duì)課程進(jìn)行講授的話，教師勢(shì)必會(huì)在概念、電路圖、波形圖及參數(shù)變化對(duì)波形圖的影響方面的書寫花費(fèi)大量的時(shí)間。而若只采用多媒體進(jìn)行教學(xué)的話，在波形和物理計(jì)算公式的推導(dǎo)的講解過(guò)程中，講解速度雖然會(huì)加快，但是與學(xué)生的互動(dòng)也會(huì)相應(yīng)減少。這樣勢(shì)必不利于啟發(fā)學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力。教師在講授的過(guò)程中應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容確定使用哪種方法進(jìn)行講解。文字內(nèi)容比較多的情況，可采用多媒體輔助教學(xué)。利用PPT向?qū)W生展示學(xué)習(xí)內(nèi)容中涉及到的實(shí)物照片，這樣不僅可以增加教學(xué)內(nèi)容的知識(shí)量，而且可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如果講解的是可控電路的工作原理和輸出波形，可采用多媒體（電路圖演示）和板書教學(xué)（波形圖繪制）相結(jié)合的方法。

　　2.實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)生動(dòng)手能力的重要手段。對(duì)電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)，保留原有的晶閘管整流驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生對(duì)本課程的應(yīng)用有初步認(rèn)識(shí)，對(duì)直流斬波電路以及正弦波同步移相觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)，則可當(dāng)成設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，由教師給出電路圖及參數(shù)，由學(xué)生自行設(shè)計(jì)，選擇器件及其驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路，進(jìn)而完成實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

　　3.課程設(shè)計(jì)作為實(shí)踐課教學(xué)中的重要組成部分，在人才培養(yǎng)中起著舉足輕重的作用。因此切實(shí)提高課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量，具有重要意義�！峨娏﹄娮蛹夹g(shù)》課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式分以下幾個(gè)方面：

　�。�1）課程設(shè)計(jì)走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。建立開放式綜合性實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)時(shí)間交給學(xué)生，讓他們自行安排。而日常生產(chǎn)和生活中，有許多實(shí)用的電力電子產(chǎn)品，其電路相對(duì)簡(jiǎn)捷，很接近教材，非常具有代表性，例如手機(jī)的充電器、錄音機(jī)用的變壓器，可以把它引入到課程設(shè)計(jì)中來(lái)。通過(guò)這樣的過(guò)程，學(xué)生能夠更真切地理解電力電子技術(shù)的基本內(nèi)容、基本原理，更加真實(shí)地感受電力電子電路的設(shè)計(jì)、調(diào)試過(guò)程。

　�。�2）課程設(shè)計(jì)引入計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)，基本上是學(xué)生利用protel軟件畫出PCB板圖，再利用電力電子開關(guān)器件、電阻、電容等元件搭建電路來(lái)獲得電子線路的感性知識(shí)。但在教學(xué)實(shí)踐中，由于電路板連線可靠性差，學(xué)生的操作技術(shù)不夠熟練，產(chǎn)生錯(cuò)誤的概率較高。為了解決上述問題，我們引入了計(jì)算機(jī)仿真軟件MATLAB，Simulink作為MATLAB軟件下的仿真系統(tǒng)，通過(guò)它下面的工具箱可以對(duì)電力電子技術(shù)進(jìn)行建模、仿真分析，實(shí)現(xiàn)高效率開發(fā)系統(tǒng)的目標(biāo)。

　　五、結(jié)語(yǔ)

　　本文針對(duì)近幾年的《電力電子技術(shù)》課程理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)理念和改革思想進(jìn)行了探討，有針對(duì)性地創(chuàng)新教學(xué)方法的研究，使課程內(nèi)容體現(xiàn)學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)、學(xué)科前沿內(nèi)容并提出有待解決的問題，實(shí)行開放式教學(xué)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容刪繁就簡(jiǎn)，吐故納新，實(shí)行教學(xué)內(nèi)容對(duì)學(xué)科與專業(yè)發(fā)展的跟蹤，并且將課程教育與素質(zhì)教育相結(jié)合，將素質(zhì)教育融入專業(yè)教育之中，有效地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提高了教學(xué)效果。

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　　1電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的相關(guān)應(yīng)用

　　1.1電力電子技術(shù)在發(fā)電過(guò)程的應(yīng)用

　　在我國(guó)發(fā)電廠中，發(fā)電多是靜止勵(lì)磁系統(tǒng)。使用過(guò)程中，勵(lì)磁機(jī)繁重且耗能巨大，電力電子技術(shù)的發(fā)展便可大大緩解這個(gè)問題，可以代替勵(lì)磁機(jī)中的勵(lì)磁環(huán)節(jié)，使發(fā)電過(guò)程變得更便捷且耗能少，易操作，方便控制。同時(shí)，電力電子技術(shù)在變頻控制上同樣起到很大作用。發(fā)電廠中發(fā)出的電能頻率多為波動(dòng)的，而民用的交流電頻率要在220V為峰值進(jìn)行使用，傳統(tǒng)的變壓方式多為變電站的中轉(zhuǎn)，而電力電子技術(shù)可以簡(jiǎn)化這個(gè)環(huán)節(jié)，使電流更適合民用電的使用。電力電子技術(shù)在發(fā)電過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)對(duì)一些新能源發(fā)電同樣適用，如廣泛使用的風(fēng)力發(fā)電、水利發(fā)電等，都離不開電力電子技術(shù)來(lái)正常運(yùn)行。

　　1.2電力電子技術(shù)在電力傳輸過(guò)程中的應(yīng)用

　　電力電子技術(shù)在傳輸線路上的應(yīng)用有很多，其中主要以柔性交流電技術(shù)、高壓直流電技術(shù)以及靜止無(wú)功補(bǔ)償器技術(shù)上，以線路傳輸過(guò)程中的高壓直流電技術(shù)為例，說(shuō)明在電力傳輸過(guò)程中電力電子技術(shù)的重要作用。在沒有這種技術(shù)的時(shí)候，對(duì)于高壓直流電的傳送，在傳送過(guò)程中需加有若干變壓器來(lái)完成，這不僅增加了傳送電過(guò)程中的成本，還使工作的程序變得復(fù)雜，而電力電子技術(shù)的廣泛使用，尤其是晶管換流閥在高壓直流電傳送過(guò)程中的使用，使電壓變得可以自動(dòng)化控制，節(jié)約成本，減少了傳送過(guò)程中的工序，而且準(zhǔn)確性、安全性和可控性都比傳統(tǒng)的傳送方法高得多。

　　1.3電力電子技術(shù)在電力使用過(guò)程中的應(yīng)用

　　電力電子技術(shù)不僅能在電力產(chǎn)生、傳送過(guò)程中有廣泛的應(yīng)用，還能保證在使用過(guò)程中帶給使用者的便捷。回想我們家中的電力配備，保證安全的是一個(gè)全自動(dòng)的電表，其實(shí)在這其中便應(yīng)用到電力電子技術(shù)，它可以增強(qiáng)對(duì)電流、電壓的可控性，自動(dòng)感應(yīng)到電力的強(qiáng)度，進(jìn)行調(diào)控，保證了家庭用電的安全性。同時(shí)，在一些大型工廠、單位等，用電量較大，對(duì)電力的穩(wěn)定性要求很高，配有電力電子技術(shù)可以使在配電過(guò)程中，電流變得更加穩(wěn)定，避免各種不穩(wěn)定的波動(dòng)帶來(lái)的不良影響。

　　2電力電子技術(shù)對(duì)于電力系統(tǒng)的其他應(yīng)用

　　2.1節(jié)約能源

　　通過(guò)電力電子技術(shù)的應(yīng)用，可以對(duì)電能進(jìn)行綜合處理，使電能能夠最大限度的發(fā)揮出來(lái)，并且能夠應(yīng)用得更加合理、高效，真正做到節(jié)約能源。例如，在一些造紙廠、冶煉廠等，可以根據(jù)工廠的性質(zhì)和對(duì)電能的具體需求，利用電力電子技術(shù)，能夠?qū)㈦娔茏詣?dòng)化的進(jìn)行合理的分配，使耗電量大、功率大的場(chǎng)所能夠達(dá)到要求，而對(duì)于一些對(duì)電量要求不大的地方可以適當(dāng)?shù)?進(jìn)行節(jié)省。據(jù)調(diào)查顯示，20xx年的大型工廠的節(jié)電量相當(dāng)于1990年發(fā)電的15%，截止到今年，全國(guó)又將14個(gè)項(xiàng)目列入節(jié)電推廣項(xiàng)目中，可見，電力電子技術(shù)在資源的節(jié)約中起到了很大的作用。

　　2.2改善傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備

　　電力電子技術(shù)的使用打破了傳統(tǒng)的工作方式，不僅可以實(shí)現(xiàn)最佳的工作狀態(tài)，還可以更準(zhǔn)確的接受信號(hào)，使其向高頻化和變頻化發(fā)展，而且因其高效的性能及其廣泛的工作性，可以代替許多設(shè)備進(jìn)行工作，不僅可以減少工序、節(jié)約成本，還可以改善許多機(jī)械的不足，如可以降低噪音、縮小設(shè)備的體積，提高工作效率，在生產(chǎn)、生活中帶來(lái)許多便利。

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　　這幾年來(lái)，由于科學(xué)技術(shù)越來(lái)越發(fā)達(dá)，我國(guó)的電力電子技術(shù)也開始走向成熟和穩(wěn)定，應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)展，已經(jīng)涉足的行業(yè)有工業(yè)、交通、國(guó)防等。電力電子技術(shù)主要的功能就是通過(guò)對(duì)電子設(shè)備的使用和轉(zhuǎn)換，用弱電子來(lái)引導(dǎo)強(qiáng)電力，實(shí)現(xiàn)電力之間的最大化效用。電力電子技術(shù)的應(yīng)用包括但不限于電氣工程，現(xiàn)今在電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)領(lǐng)域也分得了自己的一杯羹，新領(lǐng)域的應(yīng)用，還幫助了電能生產(chǎn)，提高了利用效果，節(jié)省了很大一部分能源，為中國(guó)的能源事業(yè)做出自己的貢獻(xiàn)，另一方面也可以提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

　　1、電力電子技術(shù)的概念

　　電力電子技術(shù)已經(jīng)成長(zhǎng)為一種逐漸興起的技術(shù)，它主要是應(yīng)用電子的零件來(lái)轉(zhuǎn)換和控制電力，常見的電力電子零件主要有閘管、高斯型軌道以及大功率半導(dǎo)體的開關(guān)零件等。電力電子技術(shù)能夠轉(zhuǎn)換的電能功率從1W甚至更小，一直到兆瓦或者更大，都是它可以實(shí)現(xiàn)控制的范圍，電力電子技術(shù)與信息電子技術(shù)有著很大的不同，信息電子技術(shù)是用來(lái)處理信息數(shù)據(jù)的，而電力電子技術(shù)則是用來(lái)轉(zhuǎn)換電力的。電力電子技術(shù)從實(shí)用角度分為兩種，分別是電力電子制造技術(shù)以及變流技術(shù)，變流技術(shù)包含的范圍比較廣泛，主要有整流、斬波、變頻以及逆變等。現(xiàn)如今的電氣工程專業(yè)以及自動(dòng)化專業(yè)中，都有著電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)專業(yè)課程，這給中國(guó)的電力事業(yè)培養(yǎng)了大量的人才。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)將其分為電子學(xué)、電工原理、自動(dòng)控制三門類目，并進(jìn)行高效施行學(xué)習(xí)，由于電力電子技術(shù)有著強(qiáng)大的功率，因此日常主要給強(qiáng)電工業(yè)服務(wù)。電力電子技術(shù)主要分四大系統(tǒng)，即零件、電路、裝置和對(duì)應(yīng)系統(tǒng)。由于零件多為半導(dǎo)體材料，主要的材料是單晶硅，因此，電子零件將半導(dǎo)體物理學(xué)作為了理論基礎(chǔ)，將半導(dǎo)體技術(shù)作為了主要技術(shù)。

　　2、電力電子技術(shù)的發(fā)展

　　隨著晶體管的發(fā)明，大家都認(rèn)為固態(tài)的電子時(shí)代將要到來(lái)，發(fā)明了晶閘管就意味著電子技術(shù)逐漸走向更高的發(fā)展。這些年來(lái)，高端技術(shù)出現(xiàn)的越來(lái)越多，電力電子技術(shù)不斷發(fā)展，也開始得到了更多的應(yīng)用機(jī)會(huì)。整體上來(lái)看，電力電子技術(shù)的發(fā)展主要分為以下3個(gè)時(shí)代階段。

　　2.1晶閘管時(shí)代階段

　　也就是有些人所說(shuō)的晶閘管整流時(shí)代，主要發(fā)展時(shí)間為20世紀(jì)六七十年代。那時(shí)電力電子技術(shù)主要是為工廠開發(fā)大功率服務(wù)，應(yīng)用的是50Hz的交流發(fā)電機(jī)，在當(dāng)時(shí)直流電供電所占的比例還非常小。現(xiàn)如今，中國(guó)許多的發(fā)電廠都把交流電轉(zhuǎn)換成為直流電以滿足工廠生產(chǎn)的用電需求，因此，功率更大的晶閘管和硅整流器才應(yīng)運(yùn)而生，為我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)提供了足夠的直流電電力，于是發(fā)展到了晶閘管整流的新時(shí)代。

　　2.2逆變時(shí)代階段

　　此階段出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代以后。彼時(shí)全球爆發(fā)了能源危機(jī)，人們開始重視節(jié)約能源資源，各國(guó)為了度過(guò)危機(jī)制定出一系列關(guān)于環(huán)保的發(fā)展計(jì)劃，建議工廠生產(chǎn)盡量使用交流電。在交流電重新需要廣泛應(yīng)用的情況下，科學(xué)家研發(fā)出了自關(guān)斷零部件并且投入到生產(chǎn)當(dāng)中去，由此進(jìn)入到新的時(shí)代階段，即逆變時(shí)代。逆變的意思很明顯，就是把直流電轉(zhuǎn)換成為交流電，從而有效節(jié)約能源。

　　2.3變頻時(shí)代

　　由于逆變技術(shù)的工作效率比較低，即使把直流電轉(zhuǎn)換成了交流電，也有著較大的損耗和成本，并且難以滿足工業(yè)生產(chǎn)的電力需求，因此，在80年代以后，集成電路被發(fā)明出來(lái)，提高了供電的效率，它把各種當(dāng)時(shí)的先進(jìn)技術(shù)融合起來(lái)，展開了一個(gè)全新的電力電子變頻時(shí)代。在這個(gè)時(shí)代下，電力電子零件開發(fā)的環(huán)境比以前更加復(fù)雜，零件之間的關(guān)聯(lián)性也得到加強(qiáng)，功能得到進(jìn)一步的強(qiáng)化，這些都表明了電力電子的發(fā)展越來(lái)越高頻化。

　　3、在電氣工程中的意義

　　以計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化控制兩種技術(shù)作為基礎(chǔ)，電力電子技術(shù)就可以做到在不同的電能之間進(jìn)行轉(zhuǎn)化，這大大提高了電氣系統(tǒng)在工作和自控裝置上面的效率，也改善了服務(wù)質(zhì)量，使得電力電子技術(shù)能夠做到更好的工業(yè)服務(wù)，這對(duì)于電氣工程產(chǎn)生了以下幾個(gè)重要的意義。

　　（1）提高了電氣系統(tǒng)智能自動(dòng)化的程度。電力電子零部件的開發(fā)探索推動(dòng)著電氣系統(tǒng)逐步趨向智能自動(dòng)化，給電子技術(shù)帶來(lái)良好的發(fā)展前景，智能控制和模糊控制則是其發(fā)展的基礎(chǔ)。

　�。�2）提高社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。電力電子技術(shù)的功率一直都非常大，這不但能夠提高電子零部件和系統(tǒng)的工作效率，而且也能夠?qū)�資源進(jìn)行節(jié)約，給予人們安全、高效的電能，因此在社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)意義上都有著重大的意義。

　�。�3）革新技術(shù)的同時(shí)給企業(yè)帶來(lái)完整的產(chǎn)業(yè)管理模式。隨著電力電子技術(shù)不斷更新?lián)Q代，生產(chǎn)企業(yè)的管理也開始發(fā)生變化，電子技術(shù)不僅為企業(yè)的生產(chǎn)提高了技術(shù)水平，也推動(dòng)了企業(yè)管理者制定新的管理模式，更新產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，開發(fā)新型產(chǎn)業(yè)，從而促進(jìn)企業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。

　　4、在電氣工程中的應(yīng)用

　　電力電子技術(shù)應(yīng)用到變電站中去，給變電站的工作帶來(lái)了效率提高以及工人減少兩大好處，這有效減少了工作上的失誤，提高了企業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。電力電子技術(shù)應(yīng)用在變電站給技術(shù)人員的監(jiān)管工作帶來(lái)極大的便利，有助于工作人員及時(shí)尋找、彌補(bǔ)問題，保證變電站的運(yùn)行。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，電力電子技術(shù)也給變電站帶來(lái)了科學(xué)的管理措施，因此，變電站應(yīng)該關(guān)注電力電子技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新，降低變電站事故的數(shù)量。電力電子技術(shù)的發(fā)展，離不開晶閘管的發(fā)明，晶閘管的使用開啟了中國(guó)電氣工程新的篇章。由于交流變頻技術(shù)已經(jīng)被逐步普及應(yīng)用，但是第一代的電力電子零部件卻開始慢慢落后，因此第二代的電力電子開關(guān)被研發(fā)出來(lái)，其主要是全控型部件如CTR，GTO等，主要功能是提高各部件對(duì)電流電壓的適應(yīng)能力。這種開關(guān)在具體操作的時(shí)候通常需要很大的電流來(lái)進(jìn)行輔助，因此也加大了控制的`難度。在這些零部件里面，有一個(gè)叫作MOSEFT的電壓驅(qū)動(dòng)零部件，它不需要很大的電力來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，但是卻可以加快開關(guān)的速度，讓工具安全快速地運(yùn)行。缺點(diǎn)就是與MOSEFT在一起工作的部件電壓額會(huì)不斷地上升，從而導(dǎo)致對(duì)P-MOSEFT的發(fā)展產(chǎn)生限制。

　　為了解決這一系列的問題，復(fù)合型的新器件IGBT和MGT就被研發(fā)出來(lái)。IGBT主要的特征是高輸入阻抗和運(yùn)轉(zhuǎn)速度快、時(shí)間短、大電流面的密度與GTR有的一拼，新一代的電子器件由于本身的開關(guān)速度加快、通電電壓更小以及運(yùn)行平穩(wěn)、電路簡(jiǎn)易等優(yōu)點(diǎn)，逐漸在現(xiàn)代化電氣中占據(jù)最重要的地位，這些優(yōu)點(diǎn)恰恰是電氣工程在器件方面最根本的需要。在新型電子器件中，由于先進(jìn)技術(shù)的推動(dòng)，企業(yè)的生產(chǎn)和推廣一直都在不斷地加大，這對(duì)于電子器件復(fù)合化發(fā)展，以及其向模塊化發(fā)展都有著巨大的幫助和推動(dòng)作用。在電力電子零部件不斷進(jìn)行發(fā)展和創(chuàng)新的情況下，其內(nèi)部的轉(zhuǎn)換器也開始隨之改進(jìn)，變更后的新型逆變器解決了原來(lái)供應(yīng)新一代器件電力不足的缺點(diǎn)，既能夠供應(yīng)充足的電力，又能夠降低電力的損耗，簡(jiǎn)單組合一個(gè)年便器就可以隨意轉(zhuǎn)換零電壓和零電流。要將變頻器從低頻轉(zhuǎn)換為高頻，需要我們長(zhǎng)期不斷地努力和探究，這既有利于節(jié)約企業(yè)的能源和成本，也有利于推動(dòng)電力系統(tǒng)深入長(zhǎng)期地穩(wěn)定發(fā)展。在當(dāng)今社會(huì)，電氣工程不斷得到發(fā)展，交流電控制理論的研究在許多領(lǐng)域得到了關(guān)注和探索，人們研究交流電主要是用于把電動(dòng)模型由復(fù)雜變?yōu)楹?jiǎn)單。在研究方面，主要是從交流電的控制和結(jié)構(gòu)等一些角度來(lái)進(jìn)行研究。

　　這些研究明確了信號(hào)處理物是什么，也有著提高運(yùn)行效率等優(yōu)點(diǎn)，改變著原來(lái)的交流調(diào)速方式，緊跟現(xiàn)代化的腳步。變頻技術(shù)在許多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用和開展，矢量控制性也逐漸被人們所接受認(rèn)可，開始進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)，它應(yīng)用的是數(shù)字控制以及有關(guān)的軟件來(lái)對(duì)實(shí)行電氣系統(tǒng)的智能自動(dòng)化，這樣有利于提高變頻器件對(duì)于結(jié)構(gòu)的適應(yīng)能力�，F(xiàn)今社會(huì)科技飛速發(fā)展，先進(jìn)技術(shù)和手段越來(lái)越多，在電氣工程方面的應(yīng)用也逐漸升級(jí)并且普及，變頻技術(shù)高效可控制的性能深受人們喜愛，人們也在不斷地研究探討電力電子技術(shù)下一個(gè)新時(shí)代的來(lái)臨。

　　5、結(jié)語(yǔ)

　　電力電子技術(shù)研究給現(xiàn)代化的電氣工程事業(yè)帶來(lái)重大意義，從電力電子技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用這一探索之中我們可以發(fā)現(xiàn)，電力電子技術(shù)的發(fā)展前景直接決定了電氣工程的發(fā)展進(jìn)步。因此，技術(shù)人員應(yīng)該對(duì)電力電子技術(shù)有著徹底的了解和高超的水平，掌握電子技術(shù)的核心技術(shù)，推動(dòng)電力電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，給現(xiàn)代化的電氣工程事業(yè)添磚加瓦。

電力電子技術(shù)11

　　（一）

　　一、電力電子技術(shù)傳統(tǒng)教學(xué)法與逆向教學(xué)法比較

　　傳統(tǒng)教學(xué)中，教師往往花大量時(shí)間先把理論體系灌輸給學(xué)生，然后才在最后篇幅結(jié)合工程實(shí)際應(yīng)用做簡(jiǎn)要介紹，且經(jīng)常由于課時(shí)緊張，應(yīng)用部分甚至?xí)�一語(yǔ)帶過(guò)。這造成許多學(xué)生錯(cuò)誤地認(rèn)為這是一門難以理解且不實(shí)用的課程，從而很難激發(fā)起學(xué)習(xí)的動(dòng)力。傳統(tǒng)教學(xué)中，即使實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，在時(shí)間和條件均有限的條件下，也都是以驗(yàn)證理論為目標(biāo)的。也就是說(shuō)，傳統(tǒng)教學(xué)中不管是課程的講授還是實(shí)驗(yàn)的操作，仍然僅僅把理論知識(shí)的學(xué)習(xí)作為主要的目標(biāo)。逆向教學(xué)法和傳統(tǒng)的教學(xué)法不同，它不是由因到果的推導(dǎo)，而是由果到因的回溯。在這樣的教學(xué)活動(dòng)中，老師起到的更多是引導(dǎo)作用，學(xué)生能夠變被動(dòng)地接受為主動(dòng)地學(xué)習(xí)。逆向教學(xué)法在教給學(xué)生新知識(shí)的同時(shí)還培養(yǎng)了學(xué)生分析解決問題的能力，理論結(jié)合實(shí)踐的能力，尤其是創(chuàng)新的能力，而這些能力的培養(yǎng)能更好的幫助他們就業(yè)后快速適應(yīng)工作崗位，將知識(shí)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。

　　二、電力電子技術(shù)中逆向教學(xué)法的具體應(yīng)用

　　2.1逆向教學(xué)法的可行性

　　采用逆向教學(xué)法，我們可以將實(shí)踐與理論結(jié)合。首先，依照學(xué)生的具體情況，選擇能夠與理論融合，又集趣味、實(shí)用和擴(kuò)展性于一體的有代表性的電子產(chǎn)品或電路為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，讓學(xué)生積極動(dòng)手，借助實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象及得到的結(jié)果，先獲取初步的感性認(rèn)識(shí)，并要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)時(shí)遇到的問題及疑惑的現(xiàn)象做好記錄。然后，任課教師再對(duì)實(shí)驗(yàn)涉及的產(chǎn)品或者電路的原理進(jìn)行講授，重點(diǎn)對(duì)相關(guān)的現(xiàn)象和問題做出針對(duì)性地分析及解答。最后，再讓學(xué)生以實(shí)驗(yàn)的方式獲得深入研究探討的機(jī)會(huì)，讓他們好奇心得到滿足的同時(shí)，也讓他們的學(xué)習(xí)能力被激發(fā)出來(lái)。從高等教育心理學(xué)的角度剖析，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生耳到、眼到、心到、手到，其所獲得的感官印象要比單純的課堂理論教學(xué)來(lái)得更深刻和持久。電力電子技術(shù)課程主要包括電力電子器件、電力電子變換電路、PWM控制技術(shù)、軟開關(guān)技術(shù)等教學(xué)內(nèi)容，其中相當(dāng)一部分的理論都很方便結(jié)合一些實(shí)例，實(shí)現(xiàn)用實(shí)驗(yàn)的方式直觀形象地展示電路的功能及特性。

　　2.2逆向教學(xué)法的應(yīng)用體會(huì)

　　通過(guò)實(shí)踐來(lái)學(xué)習(xí)，借助應(yīng)用來(lái)成長(zhǎng)。學(xué)生知識(shí)的獲取，僅僅靠教師自顧自滔滔不絕地講解，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。比如：面對(duì)一臺(tái)電腦，打開機(jī)箱蓋板，取出機(jī)箱電源，然后直接就實(shí)物開始剖析。又比如：上課前交代學(xué)生自帶小型手機(jī)充電器，做為課堂上分析講解的對(duì)象。在這些過(guò)程中，教師再將整流、濾波、穩(wěn)壓、PWM、DCDC變換等概念引入其中，一定會(huì)讓學(xué)生覺得電力電子技術(shù)的課堂內(nèi)容不再是天書般難以接受。這樣的課程會(huì)帶給學(xué)生很大的啟發(fā)，使得學(xué)生把他們熟悉的諸如電磁爐、空調(diào)、電梯等等電力電子相關(guān)設(shè)備和他們所學(xué)的知識(shí)緊密聯(lián)系起來(lái)。這樣，首先實(shí)現(xiàn)借助這樣的方式激發(fā)起學(xué)生的求知欲，而接下來(lái)的工作就顯得更加重要，教師需要抓住這個(gè)有利的時(shí)機(jī)，將課程內(nèi)容引導(dǎo)到相關(guān)理論分析中去，并讓大家形成這樣一個(gè)共識(shí)，那就是理論分析是為了解決實(shí)際應(yīng)用中的問題。理論分析在這種情況下成為必須，是因?yàn)閷?shí)際工程設(shè)計(jì)需要理論分析，而不是學(xué)好理論分析就可以進(jìn)入工程設(shè)計(jì)，這兩者是有本質(zhì)區(qū)別的。適度的理論分析，可以讓學(xué)生進(jìn)一步理解實(shí)際器件的工作原理。但這還僅僅是開端，接下來(lái)就該進(jìn)入更深層次的學(xué)習(xí)，教師應(yīng)就產(chǎn)品本身的性能優(yōu)劣，設(shè)計(jì)缺陷，改進(jìn)思路與學(xué)生一起做深入探討。因?yàn)槲覀儾皇且�把學(xué)生培養(yǎng)成電子產(chǎn)品流水線上的操作工，而是需要他們成為一個(gè)具有創(chuàng)新能力的電氣電子工程師。這就要求學(xué)生不但具有工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，更需要有深厚的理論分析能力�！袄碚搧�(lái)源于實(shí)踐，同時(shí)也指導(dǎo)實(shí)踐”，要讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到系統(tǒng)的掌握這門課程的理論知識(shí)是認(rèn)識(shí)并改進(jìn)甚至發(fā)明相關(guān)產(chǎn)品的前提條件。

　　三、結(jié)束語(yǔ)

　　教學(xué)實(shí)踐證明，在某些章節(jié)中采取逆向教學(xué)法，理論講解時(shí)學(xué)生接受快、印象深，課堂氣氛活躍，課程教學(xué)事半功倍。當(dāng)然，并非電力電子技術(shù)課程的全部?jī)?nèi)容均適合逆向教學(xué)法。授課教師可以根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)篩選，或采用其他教學(xué)法，如啟發(fā)教學(xué)法、類比教學(xué)法等。逆向教學(xué)法讓教師擺脫了舊有的教學(xué)方式，開始更深層次的考慮教與學(xué)的問題。不過(guò)，逆向教學(xué)法要求教學(xué)時(shí)間充足，教師綜合能力較強(qiáng)，學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)等。當(dāng)然，最好的教學(xué)方法，應(yīng)該是根據(jù)所授課程的內(nèi)容、要求，比照學(xué)生的專業(yè)、素質(zhì)等特點(diǎn)，篩選出最適宜的方法，再進(jìn)行綜合歸納，形成最佳的方案。這就需要廣大一線教師的深入實(shí)踐，努力鉆研。

　　（二）

　　一、新能源發(fā)電

　　隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，社會(huì)的生產(chǎn)以及人們的日常生活中對(duì)電的需求急劇升高，我國(guó)人多地廣，但是煤油等不可再生資源卻非常少，目前我國(guó)已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重的能源危機(jī)，同時(shí)環(huán)境污染問題也應(yīng)引起我們的高度重視。新能源的開發(fā)是我們目前亟待解決的問題。近年來(lái)，我國(guó)正在努力研發(fā)一些可重復(fù)的綠色發(fā)電裝置，像風(fēng)力、水力、太陽(yáng)能等，這些自然新能源在應(yīng)用的過(guò)程中，最大的問題是能源供給的不確定性，這會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)隨天氣的變化而轉(zhuǎn)速不恒定。大功率電力電子變化器是解決這些問題的關(guān)鍵設(shè)備。

　　二、電氣牽引中大功率電力電子技術(shù)的應(yīng)用

　　隨電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，燃機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)均在向以大功率電力電子變頻技術(shù)的電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展。電氣牽引的基本原理主要是依靠電力系統(tǒng)提供電源，利用電力電子變頻器以及降壓器處理將變電所的電流轉(zhuǎn)變?yōu)樽兞麟娫�，從而為軌道列車、艦船、汽車等運(yùn)行提供動(dòng)力。目前這種電氣牽引技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于人們的日常生活中，但是在列車、汽車等機(jī)車運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生一種信號(hào)波，干擾乘客的通信質(zhì)量，對(duì)電力系統(tǒng)也會(huì)產(chǎn)生一些影響。同時(shí)這種大功率電力電子變頻器通常都需要單獨(dú)配置供電系統(tǒng)，導(dǎo)致投資成本較高。

　　三、定質(zhì)電力技術(shù)

　　定質(zhì)電力技術(shù)實(shí)際上是一種電力供應(yīng)技術(shù)，主要目的`是控制電能質(zhì)量，滿足用戶的特定要求，主要實(shí)現(xiàn)途徑是先進(jìn)的控制技術(shù)以及大功率電力電子技術(shù)。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，社會(huì)生產(chǎn)及人們?nèi)粘Ｉ�活中�?duì)電能的需求量以及質(zhì)量都大大提高，比如現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)中，計(jì)算機(jī)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的應(yīng)用，加工工具的精密要求、變頻調(diào)速機(jī)器人以及驅(qū)動(dòng)器，自動(dòng)生產(chǎn)線以及可編程控制器等設(shè)備對(duì)電路變化的敏感度較高，只要供電質(zhì)量出現(xiàn)一點(diǎn)小小的波動(dòng)都有可能影響產(chǎn)品質(zhì)量，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此很多企業(yè)用戶都自己安裝了UPS（不間斷電源）裝置來(lái)確保供電質(zhì)量，這種解決措施需要付出的代價(jià)就是增加投資成本，這是治標(biāo)不治本的辦法。想要徹底解決優(yōu)質(zhì)供電問題的關(guān)鍵是供電部門。定質(zhì)電力技術(shù)就是供電部門協(xié)調(diào)好供電質(zhì)量的主要措施，目前已經(jīng)研發(fā)出了靜止無(wú)功發(fā)生器裝置來(lái)快速調(diào)節(jié)電壓，通過(guò)變壓器、可關(guān)斷晶閘管(GTO)、儲(chǔ)能電路、雙極性絕緣門極三極管(IG)變換電路等設(shè)備來(lái)抑制電壓閃變，吸收和發(fā)生生電網(wǎng)的無(wú)功功率進(jìn)而提高配電網(wǎng)無(wú)功調(diào)節(jié)質(zhì)量。同時(shí)在電網(wǎng)故障時(shí)，固態(tài)開關(guān)可與靜止無(wú)功發(fā)生器配合可保持電壓恒定。

　　四、大功率電力電子在智能電網(wǎng)的應(yīng)用

　　智能電網(wǎng)是近年來(lái)的熱門話題，主要是以高速雙向通信互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，利用先進(jìn)的管理體系結(jié)合現(xiàn)代化先進(jìn)的傳感技術(shù)、測(cè)量技術(shù)以及控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的智能化，確保電網(wǎng)系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行。目前我國(guó)的電網(wǎng)智能化仍處于發(fā)展階段，智能化程度與世界上一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在一定的差距，但是以大功率電力電子技術(shù)為核心技術(shù)的智能化趨勢(shì)已經(jīng)得到人們的廣泛認(rèn)可。比如說(shuō)現(xiàn)在的智能電表，供電企業(yè)可以對(duì)每個(gè)用戶安裝智能電表，通過(guò)設(shè)備動(dòng)態(tài)追蹤用戶的用電情況，進(jìn)而為用戶提供更加多樣化與人性化的服務(wù)。相信隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，電網(wǎng)的智能化程度會(huì)越來(lái)越高。

　　五、結(jié)語(yǔ)

　　大功率電力電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用為我國(guó)的電力系統(tǒng)迎來(lái)了新的發(fā)展格局，為人們提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，但目前我國(guó)的大功率器件以及裝置仍然相對(duì)落后，未來(lái)應(yīng)積極研發(fā)出更加經(jīng)濟(jì)、性能更好的電力電子器件以及裝置。

　　（三）

　　一、智能電網(wǎng)對(duì)電力電子技術(shù)的需求

　　1.1保證設(shè)務(wù)可靠安裝，滿足電網(wǎng)安全要求

　　如今，電力電子技術(shù)的發(fā)展可謂有了很好的發(fā)展，但是其現(xiàn)骨干的評(píng)估體系還沒有得到很好白勺完善和大規(guī)模的應(yīng)用。在智能電網(wǎng)中，如何評(píng)價(jià)其電力電子裝備的運(yùn)行的實(shí)用性，以及估算其對(duì)社會(huì)的價(jià)值有多少等，這些都是需要面對(duì)的問題。在智能電網(wǎng)中，安全的運(yùn)寧研口安全的運(yùn)用電力電子技術(shù)對(duì)于智能電網(wǎng)的建設(shè)有著重要的影響，同時(shí)是一個(gè)非常重要的研究i裂題。在我國(guó)的電力實(shí)業(yè)中，部分電網(wǎng)的構(gòu)架結(jié)構(gòu)還是相對(duì)薄弱，在很多地方，都存在著輸配電不足的問題，這類問題需要得到及時(shí)的改善，所以電力企業(yè)需要不斷加強(qiáng)自身電網(wǎng)構(gòu)架的建設(shè)，同時(shí)要大力開發(fā)靈舌的交流輸電裝置。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)電力的需求量也隨之上勤口，大電網(wǎng)的建設(shè)也是我國(guó)電力實(shí)業(yè)發(fā)展的目標(biāo)和方向同時(shí)也意味著未來(lái)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)會(huì)朝著越來(lái)越復(fù)雜的方向發(fā)展。在我國(guó)由于頻發(fā)自然災(zāi)害，制侯災(zāi)害、地質(zhì)災(zāi)害等都會(huì)對(duì)電網(wǎng)的安全有著巨大不利的影響。所以，電力實(shí)業(yè)需要利用先進(jìn)的裝置來(lái)調(diào)配電力系統(tǒng)，從而上勤口電網(wǎng)的構(gòu)架，避免電網(wǎng)故障不斷的擴(kuò)展，同時(shí)上勤口電網(wǎng)的抗故障能力和故障恢復(fù)能力。

　　1.2滿足市場(chǎng)的電力需求，不斷改善電能的質(zhì)量問題

　　隨著社會(huì)工業(yè)水平的不斷提高，對(duì)電能的質(zhì)量問題的標(biāo)準(zhǔn)也越來(lái)越高，川門也逐漸重視這個(gè)問題。據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，在美國(guó)，因?yàn)殡娪秊l量問題而導(dǎo)致的直接紹劑員失就高達(dá)千億美元。所以利用先進(jìn)的電力電子技術(shù)對(duì)其進(jìn)牙犯夕善是十分必要的，要不鰍勺對(duì)電能資源及其質(zhì)量進(jìn)行洲七，從而使電網(wǎng)白鎮(zhèn)俞配電率提侄]l提高，這也是對(duì)先進(jìn)電力電子技術(shù)白榷夔要需求

　　1.3將資源進(jìn)行優(yōu)化配置，使環(huán)境也得到不斷優(yōu)化

　　要使我國(guó)的資源得到合理的配置洲七，需要提高可再生能源的使用率。光育矯口風(fēng)能作為主要的可再生能源，主要分布在我國(guó)的西北部還有翻暗隨區(qū)，分布的不剝寺別密集，而且不太穩(wěn)定，根據(jù)這個(gè)清況，這需要建立一個(gè)更加安全穩(wěn)定的電力系統(tǒng)，建立完善的智能電網(wǎng)系統(tǒng)，從而保證資源能夠澎于大規(guī)模的開發(fā)并能夠澎于遠(yuǎn)距離輸送，并且能夠?qū)⒛茉春碗娋W(wǎng)融合在一起，從而使綠色能源能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，并且提高清部琶源在能暴吉構(gòu)中的七蹄口，使我國(guó)白館琶泥硒己置幣器]l合王暨勺洲七。

　　二、電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)尾

　　2.1高壓直流輸電技術(shù)的應(yīng)用

　　在直流輸電系統(tǒng)中僅僅只有輸電環(huán)節(jié)時(shí)直流電在發(fā)電系統(tǒng)和用電系統(tǒng)中還是交流電，交流刻尋終端變?yōu)楦邏褐绷麟姡�然后將其送到直流輸電線路中，之后，直流電又經(jīng)過(guò)輸電線路達(dá)到逆變器，將高壓直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟�，再通過(guò)環(huán)流變壓器講電能源輸送到系統(tǒng)中。高壓直流輸電的技術(shù)有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，可以茜于遠(yuǎn)距離輸電，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，對(duì)電網(wǎng)的影響較小，所以對(duì)長(zhǎng)距離大功率的輸電來(lái)說(shuō)是特別適合的，在智能電網(wǎng)中運(yùn)用高壓直流的輸電技術(shù)，能夠滿足智能電網(wǎng)遠(yuǎn)距離、大功率的輸電要求，同時(shí)它還能夠幫助解決清部琶源的穩(wěn)定勝。

　　2.2柔性交流輸電技術(shù)的應(yīng)用

　　柔勝的交;稻俞電技術(shù)對(duì)于新能源和清吉能源的大規(guī)模并網(wǎng)來(lái)說(shuō)起著重要的作用，是一種關(guān)鍵性的技術(shù)，它綜合了微電子技術(shù)、控制技術(shù)、圃言技術(shù)以及電力電子技術(shù)，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)系統(tǒng)中的交流輸電進(jìn)行靈活的擴(kuò)至，并且最大限度的提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定勝和反應(yīng)諫磨，從而提高電力能原的輸1關(guān)諫磨。在我國(guó)的智能電網(wǎng)中，特高壓輸電是作為其差腸出的所以要綜合考慮新能源和清部旨源的隔離以及接入清況，柔性的交流輸電技術(shù)為其提供了很多幫助，川門也越來(lái)越重視此項(xiàng)技術(shù)，通過(guò)將其與現(xiàn)代白勺控制技術(shù)進(jìn)寧稿蟲合，智能電網(wǎng)能夠?qū)⒏鞣N電力參數(shù)進(jìn)行聯(lián)系和調(diào)節(jié)，從而閣氏全封員，確保系統(tǒng)安全白場(chǎng)孟行以及輸送電能白胡隱定勝。

　　2.3智能開關(guān)技術(shù)的應(yīng)用

　　智能開關(guān)技術(shù)尉旨，在電流、電壓的指定位置將電路執(zhí)行斷開或者閉合。智能開關(guān)包括殼體、數(shù)個(gè)分開關(guān)和總電源開關(guān)，總電源開關(guān)能夠進(jìn)行總過(guò)流保護(hù)和過(guò)壓，數(shù)個(gè)分開關(guān)是整體結(jié)合式，有過(guò)流和防漏電功能，使系統(tǒng)能夠安全可靠的運(yùn)行，保證家用電器設(shè)備能夠不受到影響。隨著智能電網(wǎng)不斷的發(fā)展，開關(guān)設(shè)備等也朝著高品質(zhì)和高性能的方向進(jìn)步，同日邯道荀言息傳感技術(shù)、計(jì)算樹支術(shù)以及微電子技術(shù)等更加智育日七。

　　2.4高壓變頻技術(shù)的應(yīng)用

　　高壓變頻技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)是它的節(jié)電率可以達(dá)到30%，但是它也存在一定的缺陷二它的成本較高，在運(yùn)行時(shí)容易產(chǎn)生高次諧波的污染如果在電力系統(tǒng)中運(yùn)用止匕頁(yè)技術(shù)，其節(jié)能效果會(huì)非常明顯，對(duì)于工業(yè)用戶而言，使他們能夠更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能礴非的效果。在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)高壓變頻設(shè)備的廠家中，很多是采用多電平技術(shù)，其他結(jié)構(gòu)形式的高壓變頻器也有一定的發(fā)展，例如二混合結(jié)構(gòu)技術(shù)、中亞三電平技術(shù)，他們都有著高密度工藝、緊湊的結(jié)構(gòu)、靈舌的控制以及四象限運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn)，是高壓變頻技術(shù)未來(lái)的主要發(fā)展方向。

　　三、結(jié)束語(yǔ)

　　本文對(duì)智能電網(wǎng)中先進(jìn)的電力電子技術(shù)進(jìn)行了探討，得出智能電網(wǎng)能夠創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，對(duì)環(huán)境和能源的保護(hù)起著關(guān)鍵作用，對(duì)可持續(xù)發(fā)展的實(shí)施有著重要的引導(dǎo)作用。但是就目前而言，我國(guó)在智能電網(wǎng)中的建設(shè)中還存在著各類大大小小的問題，這就需要專業(yè)的研究人員重視對(duì)電力電子技術(shù)以及信息譽(yù)里白勺探討，從而保證智能電網(wǎng)的順利運(yùn)行。

　　（四）

　　一、簡(jiǎn)析電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的作用

　　隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，社會(huì)用電需求的不斷增加，電力電子技術(shù)在電網(wǎng)中的作用將會(huì)越來(lái)越重要。在智能電網(wǎng)運(yùn)行的過(guò)程中我們將會(huì)面對(duì)很多問題：何如使智能電網(wǎng)在一個(gè)相對(duì)較為安全的環(huán)境中運(yùn)行？如何是電子設(shè)備運(yùn)行的更加穩(wěn)定？如何提高電子設(shè)備的質(zhì)量？筆者將在下文中一一進(jìn)行論述。

　　1.1對(duì)設(shè)備的可靠性、電網(wǎng)的安全性的保障作用

　　盡管目前的電力電子技術(shù)發(fā)展迅速，應(yīng)用廣泛，但是其實(shí)質(zhì)的系統(tǒng)并沒有得到完善。在智能電網(wǎng)運(yùn)行的過(guò)程中最重要的問題就是其運(yùn)行的安全性。不僅如此，在電力實(shí)業(yè)中，有很多電網(wǎng)結(jié)構(gòu)都存在著不同程度的漏洞與問題，這都需要電力企業(yè)不斷加強(qiáng)智能電網(wǎng)的建設(shè)。此外，我國(guó)頻頻發(fā)生的自然災(zāi)害等都對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行造成階段的隱患，針對(duì)這種情況，電力企業(yè)一定要不斷引進(jìn)先進(jìn)的裝置對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)配以保證智能電網(wǎng)安全、可靠的運(yùn)行。

　　1.2滿足社會(huì)對(duì)電能的需求，不斷提高電能的質(zhì)量問題

　　隨著人們生活水平的提高、工業(yè)化程度不不斷加深，對(duì)電能的需求量越來(lái)越大，對(duì)電能質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。有數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)曾經(jīng)因?yàn)殡娔艿馁|(zhì)量不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致?lián)p失了千億美元，由此可見，保證電能質(zhì)量的重要性。因此電力企業(yè)一定要不斷引起先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，盡可能的提高智能電網(wǎng)的輸配電率，對(duì)電能質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)，這也體現(xiàn)出電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的重要作用。

　　1.3能夠有效的促進(jìn)可再生能源的利用

　　太陽(yáng)能、風(fēng)能等是目前應(yīng)用比較廣發(fā)的可再生能源，目前我國(guó)的陸地風(fēng)能和光伏發(fā)電資源主要集中在東北、華北等地區(qū)，相關(guān)數(shù)據(jù)表明，截至到20xx年，我國(guó)的風(fēng)能產(chǎn)電可以達(dá)到一千到一千五百億瓦特，光伏發(fā)電可以達(dá)到二百億瓦特，其中將風(fēng)力發(fā)電得到的電能投入到千瓦級(jí)基地的開發(fā)中，將太陽(yáng)能發(fā)電則呈現(xiàn)出分散接入和大規(guī)模開發(fā)的特點(diǎn)�？稍偕�能源開發(fā)的大規(guī)模性、分散性對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行提出了更高的要求。促進(jìn)可再生能源發(fā)展的關(guān)鍵因素之一就是要利用智能電網(wǎng)的建設(shè)對(duì)可再生能源的調(diào)度與控制經(jīng)行預(yù)測(cè)與把握。這一切都需要加強(qiáng)電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，只有充分的利用電力電子技術(shù)才能保證各種可再生能源發(fā)電的大規(guī)模、遠(yuǎn)距離輸送，使智能電網(wǎng)能夠更好的容納、適應(yīng)可再生能源，進(jìn)而提高清潔能源的比重，對(duì)全球氣候變暖的現(xiàn)狀起到一定的緩解作用。

　　1.4節(jié)能減排技術(shù)的需要

　　實(shí)踐證明，節(jié)能減排是一項(xiàng)歷時(shí)漫長(zhǎng)、進(jìn)展復(fù)雜的艱巨性工作，國(guó)家的相關(guān)部門如電監(jiān)會(huì)、國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)等也加大了對(duì)節(jié)能減排工作的重視程度，并且對(duì)全國(guó)的節(jié)能減排工作進(jìn)行了檢查，調(diào)查結(jié)果顯示，要想不斷的提高清潔能源的利用率一定要突破電力電子中的瓶頸技術(shù)，通過(guò)利用較為可靠的電力電子技術(shù)裝置來(lái)提高電能的輸送能力，在最大程度上做到節(jié)能減排。

　　二、加強(qiáng)電力電子技術(shù)在電網(wǎng)中應(yīng)用的有效措施

　　電力電子技術(shù)在電網(wǎng)中具有十分重要的作用，要想保證智能電網(wǎng)安全、良好的運(yùn)行，首先就要加強(qiáng)電力電子技術(shù)在電網(wǎng)中的應(yīng)用。筆者將在下文中對(duì)加強(qiáng)電力電子技術(shù)在電網(wǎng)中應(yīng)用的措施進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

　　2.1解析高壓直流輸電技術(shù)的應(yīng)用

　　在直流輸電的過(guò)程中，只有輸電環(huán)節(jié)的電能是直流電，在發(fā)電和用電的過(guò)程中都是交流電，然后在終端處加高壓，使交流電再變成直流電輸送到直流輸電線中，加壓后的直流電經(jīng)過(guò)逆變器又變成了直流電，最后通過(guò)環(huán)流變壓器將剩余的電能輸送到用電系統(tǒng)中。這種在直流輸電的過(guò)程中加壓的技術(shù)具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，那就是能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離、大功率輸電，不僅如此，它還可以處理清潔能源穩(wěn)定性的問題。

　　2.2解析柔性的交流輸電技術(shù)的應(yīng)用

　　柔性的交流輸電技術(shù)是一項(xiàng)非常重要的技術(shù)，在新能源和清潔能源的并網(wǎng)方面起到十分重要的作用，其中包含了很多技術(shù)如：微電子技術(shù)、控制技術(shù)以及通訊技術(shù)等，柔性的交流輸電技術(shù)能夠在最大程度上提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性及與運(yùn)行速度，還可以提高交流輸電的靈活性，最終提高交流電的輸電速度。作為我國(guó)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，特高壓輸電子對(duì)其起到很重要的作用，因此，一定要充分的考慮新能源和清潔能源的隔離以及接入問題，而柔性的交流輸電技術(shù)恰好可以緩解這一問題，這也是人們?cè)絹?lái)越重視該技術(shù)的原因之一，不僅如此，還有很多供電企業(yè)將柔性的交流輸電技術(shù)與先進(jìn)的控制技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，以在最大程度上降低損耗，確保輸電過(guò)程的安全可靠性。

　　2.3解析智能開關(guān)的應(yīng)用

　　所謂智能開關(guān)指的就是在電流或者電壓的指定位置可以斷開或者閉合電路。智能開關(guān)主要由殼體、分開關(guān)、總開關(guān)以及總電源開關(guān)組成，總電源開關(guān)可以對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)；幾個(gè)分開關(guān)是整體結(jié)合式的，具有過(guò)流和防止漏電的功能，可以保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行，確保家用電器不受到影響。此外，隨著我國(guó)科技的不斷進(jìn)步，智能電網(wǎng)的級(jí)別也不斷升高，智能開關(guān)的功能和質(zhì)量也在逐漸升高。

　　2.4解析高壓變頻技術(shù)的應(yīng)用

　　高壓變頻技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)就是它能夠節(jié)約百分之三十的電，但是該項(xiàng)技術(shù)的成本較高，在運(yùn)行的過(guò)程中容易產(chǎn)生污染，如果在電力企業(yè)應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)一定會(huì)體現(xiàn)出非常優(yōu)越的技能性，如果工程應(yīng)該該項(xiàng)技術(shù)則會(huì)更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。目前我國(guó)有很多生產(chǎn)高壓變頻設(shè)備的工廠，大多數(shù)都是采用多電平技術(shù)，而其他類型的高壓變頻器也得到了很大的發(fā)展空間，如混合結(jié)構(gòu)技術(shù)、中亞三電平技術(shù)等，這些技術(shù)具有很多優(yōu)點(diǎn)，如結(jié)構(gòu)緊湊、密度精藝高、控制靈活等。

　　2.5FACTS技術(shù)的應(yīng)用

　　FACTS技術(shù)主要指的是將電力電子設(shè)備作為基礎(chǔ)，將現(xiàn)代控制技術(shù)與之進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，達(dá)到快速靈活控制原有交流輸電系統(tǒng)參數(shù)及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的目的，進(jìn)而達(dá)到提高線路輸送電能的能力，并增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性。近些年，隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，F(xiàn)ACTS技術(shù)也有了突破，將原先的半控制器件的靜止無(wú)功補(bǔ)償器升級(jí)為可關(guān)斷器件的靜止同步補(bǔ)償器，將可控串補(bǔ)技術(shù)升級(jí)為統(tǒng)一潮流控制器，F(xiàn)ACTS技術(shù)的這一系列轉(zhuǎn)變升級(jí)都證明了該項(xiàng)技術(shù)的活力和可發(fā)展空間。此外，我國(guó)的能源分布與資源需求是逆向分布的，這就需要充分實(shí)現(xiàn)大范圍的能源的轉(zhuǎn)移，而提高線路的輸送能力成為解決這一問題的關(guān)鍵因素。此外，還需要解決大范圍轉(zhuǎn)移能源過(guò)程中產(chǎn)生的潮流調(diào)控、系統(tǒng)震蕩、電壓不穩(wěn)定等問題。

　　2.6電能質(zhì)量技術(shù)的應(yīng)用

　　一般工業(yè)上對(duì)電能質(zhì)量技術(shù)的需求比較大，這也促進(jìn)了相關(guān)技術(shù)和領(lǐng)域的發(fā)展。國(guó)家上有很多國(guó)家在電能質(zhì)量技術(shù)方面已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)高的水平，如美國(guó)、日本、印度等。目前在國(guó)際上針對(duì)提高電能質(zhì)量的技術(shù)裝置包括有源電力濾波器、動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)器等。要想使電能質(zhì)量技術(shù)在智能電網(wǎng)中得到廣泛應(yīng)用，首先就要逐漸完善電能質(zhì)量的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)與等級(jí)劃分要求，并且針對(duì)供電接口的經(jīng)濟(jì)性方面要建立內(nèi)部技術(shù)等級(jí)評(píng)估體系和用戶關(guān)于經(jīng)濟(jì)性的評(píng)估體系，建立健全相關(guān)的法律法規(guī)，促進(jìn)智能電網(wǎng)"經(jīng)濟(jì)性"運(yùn)行。

　　三、結(jié)束語(yǔ)

　　通過(guò)論述，我們可以清晰的認(rèn)識(shí)到目前我國(guó)在電力電子技術(shù)方面的缺陷。電能是一個(gè)國(guó)家發(fā)展的基礎(chǔ)組成部分，加強(qiáng)電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用對(duì)于我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展、整個(gè)社會(huì)的進(jìn)步都起到十分重要的作用。這使我們的電力工作人員承受巨大的壓力、面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。盡管我國(guó)目前的電力電子技術(shù)還不是很完善，在智能電網(wǎng)的應(yīng)用中還存在很多問題，在未來(lái)探索的道路上更是充滿坎坷，但是我堅(jiān)信，天道酬勤，只要我們廣大奮斗的電力事業(yè)第一線的工作人員恪盡職守、無(wú)私奉獻(xiàn)，不斷對(duì)加強(qiáng)電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用獻(xiàn)謀獻(xiàn)策，對(duì)我們的未來(lái)充滿信心，踏實(shí)肯干、務(wù)實(shí)求真，一定能夠在最大程度上推動(dòng)我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展，是電力電子技術(shù)更好的應(yīng)用于智能電網(wǎng)中，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步獻(xiàn)出自己的一份力量。

　　（五）

　　一、電力電子技術(shù)的研究?jī)?nèi)容

　　1.1功率半導(dǎo)體器件

　　功率半導(dǎo)體器件，其實(shí)就是電力電子器件，是使用在電能變化和電能控制電路中的大功率電子操作器件，通常情況下會(huì)分成三種類型，分別是半控型器件、全控型器件和不可控型器件。在這之中，半控型期間的晶體閘管一般是半控器件，在電壓以及電流容量的承受力上。是所有器件之中最多的。全控型器件也能夠分成電流驅(qū)動(dòng)型器件以及電壓驅(qū)動(dòng)型器件；第三類不可控制器件的電力二極管其實(shí)是不可控器件，并且一般的工作原理以及組織結(jié)構(gòu)相對(duì)來(lái)說(shuō)更為的簡(jiǎn)易，也有更高的可靠性能。

　　1.2電力電子電路的整體操控

　　大功率的電子電路是借助功率半導(dǎo)體器件開展更替和工業(yè)操作把控電能的大功率器件，電力電子電路的一般把控對(duì)象時(shí)工業(yè)點(diǎn)鉻，通常出現(xiàn)最多的工作程度時(shí)盡量的把能量的消耗量降至最低。功率半導(dǎo)體器件通常工作中是處于一種開關(guān)的模式之中，這樣的操作模式能夠有效的降低電路之中的能量耗損，所以電力電子其實(shí)就是一種功率比較大的開關(guān)電路，其工作原理是借助不高的信號(hào)對(duì)電能進(jìn)行把控操作。

　　1.3電力電子變化器的主電路

　　工作的主要核心借助的是功率半導(dǎo)體器件，電力電子變化器的主電路使用的是另外一種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制方式，這樣做的話能夠有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)電能的變化和操控等一般操作、變化器的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)其實(shí)本質(zhì)上是把有源功率以及無(wú)源功率半導(dǎo)體器件依照設(shè)定好的規(guī)律做排列組合，在這個(gè)形式下而形成的一種電路，拓?fù)鋬?yōu)化簡(jiǎn)單的說(shuō)就是在變化器的設(shè)計(jì)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)科學(xué)可靠的選擇的網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)工作元件的確切位置，從而有效的實(shí)現(xiàn)高頻化、高功率的目標(biāo)。

　　二、先進(jìn)電子電力技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

　　2.1使整個(gè)的電網(wǎng)資源能夠得到最大的優(yōu)化

　　我們所熟知的柔性輸電技術(shù)已經(jīng)不再需要對(duì)現(xiàn)在有的設(shè)備進(jìn)行大范圍的改動(dòng)，就可以把電網(wǎng)的配電功能做表達(dá)，使得水電以及核電等各種可再生的潔凈能源能夠完成長(zhǎng)距離的配送，正確有效的將我國(guó)的能源分布不均衡的問題平衡好。另外，我國(guó)各個(gè)有關(guān)部門也可以以智能電網(wǎng)為載體，進(jìn)行電力資源的優(yōu)化配置。

　　2.2提升電網(wǎng)運(yùn)行的安全性

　　將當(dāng)前的柔性交流技術(shù)和直流技術(shù)與傳統(tǒng)的輸電技術(shù)做比對(duì)，有更快的響應(yīng)能力，并且把控能力也更好�？梢允沟弥悄茈娋W(wǎng)的輸電建設(shè)更加的有效率。并且，一些先進(jìn)性交強(qiáng)的電力電子技術(shù)能夠?yàn)椴灰粯拥碾娏τ脩籼峁﹤�(gè)性化的能耗降低操作，更加有效的降低損失，提升整個(gè)電網(wǎng)的服務(wù)性水平。

　　2.3提升城市的規(guī)劃建設(shè)

　　現(xiàn)如今的城市在電量的使用上有了更高的數(shù)量要求，之前的高空電網(wǎng)現(xiàn)在已經(jīng)不能和用戶的需要相適應(yīng)了，耗損不斷的變多，并且直接暴露在空氣中，發(fā)生事故的概率也會(huì)加大�？墒侨嵝灾绷鬏旊姾腿嵝越涣鬏旊�，使用的電纜是深埋地下的，這樣的話不僅不會(huì)影響市容市貌，同時(shí)電磁也不會(huì)受到其的顯著影響，適時(shí)的加大遠(yuǎn)距離的電力輸送，可以為將來(lái)的城市建設(shè)提供更多的并且更加科學(xué)有效的設(shè)計(jì)建設(shè)規(guī)劃。

　　2.4高壓變頻技術(shù)使用在智能電網(wǎng)中

　　高壓變頻技術(shù)的本質(zhì)性優(yōu)點(diǎn)就是能夠有效的節(jié)約電量消耗，達(dá)到了三成以上的水平，但是其中的缺陷也是存在的，主要的缺點(diǎn)就是成本太高，而且很容易造成高次諧波污染的情況。將這個(gè)使用到電力運(yùn)行操作體系之中，節(jié)能效果更加突出，是用戶實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的首要方式。在國(guó)內(nèi)的高壓變頻器的生產(chǎn)商中，使用的最多的是功率單元串聯(lián)的多電協(xié)調(diào)操作方式，但是其他的各種組織形式也包含在了高壓變頻器的發(fā)展范圍之中，比如使用最多的混合結(jié)構(gòu)技術(shù)和中亞三電平技術(shù)等，這些的共同特點(diǎn)就是有較高的工藝密度，而且組織結(jié)構(gòu)也相對(duì)緊密，有靈活的控制能力，并且四象限優(yōu)勢(shì)突出，是將來(lái)的高壓變頻技術(shù)主要的發(fā)展方向。未來(lái)我國(guó)的直流電操作體系會(huì)形成特高壓等級(jí)次序，從而形成額定的電流。

　　三、結(jié)語(yǔ)

　　先進(jìn)電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，電力行業(yè)內(nèi)的發(fā)展形勢(shì)也煥然一新，有效的提升了電力的使用效率，同時(shí)對(duì)電能分布性的流動(dòng)趨勢(shì)得到了體現(xiàn)。用戶真正的感受就是智能電網(wǎng)更加的便捷。電力電子技術(shù)對(duì)促進(jìn)整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定有序發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，為電網(wǎng)中加入可再生能源以及關(guān)鍵技術(shù)提升了社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，有效的提升了用戶的滿意程度，促進(jìn)了電網(wǎng)朝著又好又快的方向發(fā)展。智能電網(wǎng)作為未來(lái)的電網(wǎng)發(fā)展方向，對(duì)于能源節(jié)約以及環(huán)境保護(hù)起到的效果是十分重要的，但是還有一些地方值得更好完善，電力電子技術(shù)使用在智能電網(wǎng)之中的應(yīng)用也將更加廣泛。

　　（六）

　　一、探究式教學(xué)在數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

　　1.基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)階段

　　基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)包括各種儀器設(shè)備操作、門電路電特性及邏輯功能測(cè)試、簡(jiǎn)單數(shù)字集成電路使用、EDA軟件使用及PCB板制作等，針對(duì)初學(xué)者的知識(shí)背景，著重培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范的實(shí)驗(yàn)基本技能和思維方式，使學(xué)生初步掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想。傳統(tǒng)的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)是由教師先講解、再做示范演示，然后讓學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的模仿，并把觀察到的現(xiàn)象、結(jié)論總結(jié)出來(lái)。這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)使學(xué)生完全處于被動(dòng)地位，大大降低了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的熱情和探究的欲望。為此，我們?cè)黾恿瞬糠钟刑骄績(jī)r(jià)值的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，如信號(hào)測(cè)量與誤差分析、門電路扇出系數(shù)測(cè)算和數(shù)字集成電路故障判斷等，這樣學(xué)生就可以在模仿的基礎(chǔ)上，按照自己的思路來(lái)選擇儀器、設(shè)備及元器件，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，養(yǎng)成探究習(xí)慣和科學(xué)態(tài)度。學(xué)生還可以在課前、課后借助EDA工具軟件，以“軟代硬”搭建虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行反復(fù)練習(xí)與驗(yàn)證。

　　2.設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)階段

　　設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)以操作能力訓(xùn)練為基本內(nèi)容，以提升理論知識(shí)應(yīng)用為重點(diǎn)，以電路設(shè)計(jì)能力為目標(biāo)。我們將探究式教學(xué)引入設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的具體做法是：實(shí)驗(yàn)的入口是題目或器件引導(dǎo)，中間實(shí)踐環(huán)節(jié)是以理論課知識(shí)及學(xué)生平時(shí)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累為基礎(chǔ)，出口是實(shí)驗(yàn)結(jié)果；事先只給出題目、器件范圍及功能要求，不明確實(shí)驗(yàn)的具體要求和水平，只有在學(xué)生遇到問題時(shí)教師才會(huì)給予必要指導(dǎo)。這種新的探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式極大地調(diào)動(dòng)起學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，也激發(fā)了學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，學(xué)生設(shè)計(jì)方案呈現(xiàn)出靈活性、多樣化的特點(diǎn)。

　　3.綜合性實(shí)驗(yàn)階段

　　綜合性實(shí)驗(yàn)在完成規(guī)定的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行。通過(guò)嘗試解決一些工程、科研方面的問題，使學(xué)生熟悉掌握科學(xué)研究的基本過(guò)程，提高學(xué)生理論知識(shí)應(yīng)用能力、探究性實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�和團(tuán)隊(duì)合作能力。

　�。�1）選擇合適題目，激發(fā)學(xué)生探究興趣。綜合性實(shí)驗(yàn)題目來(lái)源主要有三種途徑：一是教師的教學(xué)研究成果和科技研究成果；二是工程應(yīng)用項(xiàng)目，但這些項(xiàng)目適合于教學(xué)的可能有限，需要二次加工、提煉，方可用于教學(xué)；三是學(xué)生在課外學(xué)習(xí)及科技創(chuàng)新活動(dòng)中完成的項(xiàng)目（經(jīng)過(guò)篩選）。實(shí)驗(yàn)題目要結(jié)合現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)展、應(yīng)用水平動(dòng)態(tài)設(shè)置，具有一定的水平和前瞻性，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的構(gòu)思設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題目。實(shí)驗(yàn)題目名稱最好讓學(xué)生聽（看）到后就能知道該實(shí)驗(yàn)有什么用途，這樣學(xué)生能夠知道查閱哪方面資料，做什么樣的準(zhǔn)備，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和好奇心。例如“交通信控制器”題目，從名字上就可知道它是應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車流量疏導(dǎo)的交通設(shè)施，其工作原理屬電子技術(shù)范疇，學(xué)生通過(guò)親自到交道口觀察，就能夠了解到該設(shè)備的功能與工作流程。

　�。�2）明確任務(wù)要求，引導(dǎo)學(xué)生思維。綜合性實(shí)驗(yàn)融合各專業(yè)特點(diǎn)，對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容按照其自身特性和教學(xué)需要進(jìn)行分類設(shè)計(jì)和調(diào)整重組。根據(jù)教學(xué)大綱及實(shí)驗(yàn)條件明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)要求等某些細(xì)節(jié)作具體介紹。例如在確定“交通信控制器”這一教學(xué)情境后，向?qū)W生簡(jiǎn)單描述項(xiàng)目的用途、工作原理、技術(shù)性能指標(biāo)等，任務(wù)描述越具體、翔實(shí)，就越具有可操作性。此外，綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容抽象、偏深、工程性強(qiáng)、難以掌握，單靠學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)不易完全理解、掌握，教師要運(yùn)用科學(xué)方法啟發(fā)學(xué)生思維，引導(dǎo)學(xué)生將學(xué)習(xí)掌握的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和探究?jī)?nèi)容聯(lián)系起來(lái)。教師還要結(jié)合學(xué)生的個(gè)體差異、目標(biāo)層次采取不同程度的積極引導(dǎo)，教師引導(dǎo)行為的差異會(huì)對(duì)綜合性實(shí)驗(yàn)的廣度和深度產(chǎn)生一定的影響和制約。

　�。�3）開放優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)、水平和興趣選擇適合自己的題目之后，他們關(guān)注的重點(diǎn)就轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)上。學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案可以通過(guò)兩種途徑：一是通過(guò)圖書館、實(shí)驗(yàn)室及互聯(lián)網(wǎng)獲取第一手資料，再經(jīng)過(guò)認(rèn)真加工、整理、完善；二是通過(guò)電工電子教學(xué)網(wǎng)站瀏覽優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源。教師立足理論技術(shù)的創(chuàng)新、開發(fā)與應(yīng)用，通過(guò)多項(xiàng)�。ㄐ＃┘�(jí)教育教學(xué)改革立項(xiàng)開發(fā)出多種優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，這些優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源以教師的啟發(fā)指導(dǎo)為輔，既呈現(xiàn)出示范性效果，又可服務(wù)于學(xué)生自主學(xué)習(xí)及仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、調(diào)試的演練。在設(shè)計(jì)方案可行性研究過(guò)程中，學(xué)生自主探究，也可以尋找合作伙伴，組織討論小組，提出問題，探討解決問題的方案，充分發(fā)揮學(xué)生的想象力，以便獲得最佳方案。教師要針對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案可行性及結(jié)果提出預(yù)判，避免學(xué)生走彎路。此外，為了使綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘鎸?shí)模擬科學(xué)研究活動(dòng)，在參照科研項(xiàng)目及產(chǎn)品開發(fā)流程基礎(chǔ)上，撰寫出具有規(guī)范性、科學(xué)性、創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，引導(dǎo)學(xué)生熟悉掌握科學(xué)研究思路和過(guò)程。

　�。�4）開放實(shí)驗(yàn)環(huán)境，力求探究性成果。綜合性實(shí)驗(yàn)改變了傳統(tǒng)的“百人一題、報(bào)告千篇一律”現(xiàn)象，相同的或不同的題目在層次上、水平上存在較大差異，因此，在時(shí)間、空間、設(shè)備等方面對(duì)實(shí)驗(yàn)室提出更高的條件和要求。綜合性實(shí)驗(yàn)采取課內(nèi)與課外結(jié)合方式進(jìn)行，時(shí)間為1周。期間，教師要有針對(duì)性地穿插安排2~3次（8學(xué)時(shí)）集中授課，內(nèi)容包括資料查新、項(xiàng)目基本情況介紹及設(shè)計(jì)要求、數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及步驟、數(shù)字系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)量等。實(shí)驗(yàn)室管理如同圖書館模式，全天候開放，要求學(xué)生具有較強(qiáng)熱情和自律性。從查閱資料、選擇元器件、構(gòu)思實(shí)驗(yàn)方案，再到設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試電路，直到完成全部實(shí)驗(yàn)，學(xué)生均獨(dú)立進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)室只負(fù)責(zé)驗(yàn)收，對(duì)學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀或有特長(zhǎng)的學(xué)生開展個(gè)性化培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)室還實(shí)行消耗器材、教材及教具開放。學(xué)生首先在EDA軟件平臺(tái)上對(duì)電路各子功能模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)試，然后聯(lián)調(diào)各子模塊，再整體調(diào)試系統(tǒng)，直到仿真無(wú)誤，最后將仿真實(shí)現(xiàn)的電路再進(jìn)行硬件搭接調(diào)試。整個(gè)探究實(shí)驗(yàn)過(guò)程環(huán)環(huán)緊扣，成果展示形式多樣，通過(guò)聲音、圖像、數(shù)據(jù)、光電、按鍵等呈現(xiàn)出學(xué)生熟悉的一些產(chǎn)品，讓學(xué)生由衷地產(chǎn)生自豪感和成就感。

　　二、探究式實(shí)驗(yàn)的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)

　　在數(shù)字電子技術(shù)課程的實(shí)驗(yàn)中采用探究式教學(xué)方式，就是要保證每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果，切實(shí)達(dá)到本科專業(yè)理論課程教學(xué)的目的。這就需要以人為本，強(qiáng)調(diào)整體性評(píng)價(jià)觀，不僅僅要關(guān)注最終的結(jié)果，還要考察實(shí)驗(yàn)的計(jì)劃安排、各部分任務(wù)及其完成情況，每個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)、步驟都要求有文字記錄并賦予一定的考核分值。在考核內(nèi)容上要進(jìn)行全面評(píng)估，主要涉及學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、選題的難易與創(chuàng)新程度、查閱利用相關(guān)信息資源的能力、掌握運(yùn)用專業(yè)理論和知識(shí)分析解決實(shí)際問題的能力、口頭和文字表達(dá)能力、展示成果的課件制作能力等。當(dāng)然，在數(shù)字電子技術(shù)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理和全面評(píng)估中要盡可能避免學(xué)生中出現(xiàn)“搭便車”、不勞而獲的現(xiàn)象。教師的管理者角色十分重要，要及時(shí)了解動(dòng)態(tài)，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控糾偏，最后在全面綜合各方面情況基礎(chǔ)上對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)做出客觀結(jié)論。

　　四、探究式實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意的問題

　　1.教師方面

　�。�1）加強(qiáng)教學(xué)組織能力。在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師是指導(dǎo)者和組織者，因?qū)W生個(gè)性差異不同、實(shí)驗(yàn)題目層次不同，教師能否把一個(gè)整體實(shí)驗(yàn)過(guò)程引導(dǎo)好、組織好直接關(guān)系到探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施的效果。

　�。�2）提高問題設(shè)計(jì)能力。探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)課程資源的開放性，整個(gè)教學(xué)過(guò)程均由問題驅(qū)動(dòng)，要求教師用系統(tǒng)方法對(duì)問題進(jìn)行整體布局、規(guī)劃、實(shí)施。教師的問題設(shè)計(jì)能力包括教學(xué)目標(biāo)設(shè)定、實(shí)驗(yàn)需求分析、教學(xué)資源設(shè)計(jì)和認(rèn)知工具運(yùn)用等。

　�。�3）發(fā)揮示范性指導(dǎo)作用。在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)以自身的創(chuàng)新為出發(fā)點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生探究問題的興趣，不僅要在認(rèn)識(shí)上引導(dǎo)學(xué)生開展充分的思考，而且要在情感上與學(xué)生進(jìn)行不斷的交流，營(yíng)造一個(gè)和諧的課堂氣氛。教師的示范性指導(dǎo)作用包括科研水平、教學(xué)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、操作技能熟練程度、教學(xué)方法先進(jìn)及教學(xué)理念創(chuàng)新等。

　　（4）培養(yǎng)綜合評(píng)價(jià)能力。探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)強(qiáng)調(diào)整體性評(píng)價(jià)觀，要看結(jié)果，但更重過(guò)程，不僅對(duì)學(xué)生解決問題的情況做出評(píng)價(jià)，還要對(duì)學(xué)生在探究過(guò)程中的態(tài)度、協(xié)作、方法等情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，因此，這就要求教師具有綜合評(píng)價(jià)能力。

　　2.學(xué)生方面

　　加強(qiáng)文字處理、圖像編輯、表格處理、Internet連接等信息技術(shù)處理與應(yīng)用能力，掌握一定的專業(yè)軟件的應(yīng)用技術(shù)。提高行為控制能力。在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和實(shí)驗(yàn)時(shí)間安排自由度較大，如果缺少主動(dòng)性、自控能力，就很難保證教學(xué)效果。發(fā)揮交流協(xié)作能力。在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，綜合性實(shí)驗(yàn)題目數(shù)量眾多，方案靈活多樣，時(shí)間相對(duì)寬松自由，因此，學(xué)生與教師之間、學(xué)生與學(xué)生之間的交流與協(xié)作對(duì)解決出現(xiàn)的問題尤為重要。培養(yǎng)自主性研究能力。在探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師把教學(xué)內(nèi)容巧妙地隱含在任務(wù)之中，學(xué)生圍繞某一主題主動(dòng)地搜集信息、選擇信息和加工處理信息，積極主動(dòng)地探究和構(gòu)建知識(shí)體系，然后通過(guò)思維創(chuàng)新，應(yīng)用知識(shí)解決問題，不斷提高自身的研究能力。

電力電子技術(shù)12

　　引言

　　隨著能源短缺的危機(jī)越來(lái)越嚴(yán)重，環(huán)境污染問題也日益惡化，我國(guó)加快了開發(fā)、利用新能源的進(jìn)程。在名目眾多的新能源中，風(fēng)力發(fā)電是最被看好的一種，由于它開發(fā)條件好，又具有很廣闊的開發(fā)價(jià)值，因而備受關(guān)注。在風(fēng)力發(fā)電中應(yīng)用電力電子技術(shù)，可以大大改善風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行情況，這種技術(shù)將會(huì)在未來(lái)發(fā)揮更大的作用。

　　一、我國(guó)風(fēng)力發(fā)電的現(xiàn)狀及應(yīng)用電力電子技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

　　從總體情況來(lái)說(shuō)，我國(guó)的風(fēng)里發(fā)電產(chǎn)業(yè)還是處在高度發(fā)展的狀態(tài)的。我國(guó)的風(fēng)里發(fā)電從誕生至今，也已有五六十個(gè)年頭了，在產(chǎn)生之初，風(fēng)力發(fā)電的規(guī)模還是比較小的，后面由于各種原因而陷入了停滯狀態(tài)。后來(lái)，資源危機(jī)的發(fā)生，客觀上推動(dòng)了我國(guó)對(duì)風(fēng)力發(fā)電的研究，在這一方面，國(guó)家也給予了大力支持，但是此時(shí)的發(fā)電規(guī)模仍然不夠大。進(jìn)入21世紀(jì)后，情況得到了很大改善，風(fēng)力發(fā)電的規(guī)模不斷擴(kuò)大。資源短缺是世界性的，這一狀態(tài)的延續(xù)會(huì)讓風(fēng)力發(fā)電受到更多的關(guān)注。隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)、現(xiàn)代變頻調(diào)速技術(shù)的不斷發(fā)展，它們也將更加廣泛地應(yīng)用在風(fēng)力發(fā)電中。通過(guò)對(duì)電力電子技術(shù)的運(yùn)用，風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行特性可以得到改善，通過(guò)相關(guān)控制，風(fēng)電系統(tǒng)內(nèi)的頻率會(huì)更加穩(wěn)定，電壓也將得到更好地控制。此外，對(duì)于較大型的風(fēng)電場(chǎng)來(lái)說(shuō)，風(fēng)力發(fā)電的成本也可以得到有效降低。

　　二、電力電子技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電中的應(yīng)用

　　風(fēng)力發(fā)電是目前除水力發(fā)電之外的技術(shù)比較成熟、利用價(jià)值比較高的發(fā)電方式。風(fēng)能本身并無(wú)法儲(chǔ)存能源，在這一點(diǎn)上，電力電子技術(shù)起到了關(guān)鍵作用，它將風(fēng)能順利轉(zhuǎn)發(fā)為電能，再進(jìn)一步輸送到電網(wǎng)中�，F(xiàn)實(shí)中，應(yīng)用在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的電力電子技術(shù)主要是變速、恒速恒頻發(fā)電以及風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)。

　　1、風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)。將風(fēng)電進(jìn)行并網(wǎng)運(yùn)行，是目前比較可靠，也比較穩(wěn)定可行的一種方法，因此風(fēng)電進(jìn)行并網(wǎng)運(yùn)行的方法被越來(lái)越多的風(fēng)電場(chǎng)接受，已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。這種技術(shù)其實(shí)離不開電力電子技術(shù)，風(fēng)電場(chǎng)可以選擇與電網(wǎng)之間相連，也可以選擇通過(guò)電子變換器來(lái)與電網(wǎng)進(jìn)行連接。若選擇直接與電網(wǎng)相連接，為了防止連接過(guò)程中較大沖擊電流的出現(xiàn)，風(fēng)電場(chǎng)往往會(huì)配置軟并網(wǎng)裝置。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的選擇上，目前通常采用變速同步發(fā)電機(jī)或是變速雙饋異步發(fā)電機(jī)。由于這些設(shè)備自身的特點(diǎn)以及接入時(shí)的技術(shù)要求，電力電子技術(shù)成為不可或缺的因素。

　　2、恒速恒頻發(fā)電和變速恒頻發(fā)電。在整個(gè)風(fēng)力發(fā)電的過(guò)程中，發(fā)電機(jī)是至關(guān)重要的一部分；而在能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，發(fā)電機(jī)又處在核心環(huán)節(jié)。按照發(fā)電機(jī)運(yùn)行但方式的不同，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可以劃分為恒速、變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。若采用的是并聯(lián)的電路連接方式，則風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)出頻率必須要保持穩(wěn)定。

　　1、恒速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)下，風(fēng)電場(chǎng)一般會(huì)采用普通異步發(fā)電機(jī)，這種機(jī)組在國(guó)外有一個(gè)通用的.名字----丹麥概念機(jī)組。這種機(jī)組的特性就是它在運(yùn)行時(shí)，若達(dá)到某種狀態(tài)，則會(huì)呈現(xiàn)轉(zhuǎn)差率為負(fù)值的現(xiàn)象。當(dāng)處在發(fā)電機(jī)狀態(tài)，電機(jī)的轉(zhuǎn)差率變動(dòng)將保持在一個(gè)很小的范圍。當(dāng)風(fēng)速開始變化時(shí)，這時(shí)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速基本上是不會(huì)變化的，這也是該機(jī)組的名稱由來(lái)。這種機(jī)組極少采用變化器（主要由電子電力器件構(gòu)成），除了上述特點(diǎn)外，該機(jī)組還有其他一些特點(diǎn)：首先，它的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是一種比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，能夠很好地適合野外環(huán)境；其次，機(jī)組在工作時(shí)無(wú)法控制電壓，不利于系統(tǒng)穩(wěn)定，一旦發(fā)生故障也不易修復(fù)；另外，由于機(jī)組的工作特性，對(duì)于零部件的堅(jiān)固性要求較高。

　　2、變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。這種發(fā)電系統(tǒng)可以使機(jī)組在保持高轉(zhuǎn)速的情況下依舊穩(wěn)定運(yùn)行，這種工作原理也逐漸成為一種流行趨勢(shì)。這種機(jī)組主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：首先，由于它采用的是電力電子變頻器，因此它的結(jié)構(gòu)要比其他機(jī)組復(fù)雜；其次，通過(guò)追蹤最大功率，該機(jī)組可以保存高速、穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此發(fā)電效率很高；另外，風(fēng)輪機(jī)的緩沖作用使得機(jī)組的輸出功率不會(huì)有太大的變化；還有，風(fēng)輪機(jī)的轉(zhuǎn)速可以很好地適應(yīng)風(fēng)速變化，因而巧妙地減少了脈沖幅度和機(jī)械應(yīng)力，這樣一來(lái)，機(jī)械的強(qiáng)度要求也就變低了；最后，通過(guò)實(shí)施一定的控制策略，可以更好地保障電網(wǎng)的安全。

　　3、兩種變速恒頻發(fā)電系統(tǒng)。變速恒頻系統(tǒng)又可以細(xì)分為同步與異步的風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)。同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)由電勵(lì)磁、永磁同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成；異步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)則主要是指繞線轉(zhuǎn)子異步發(fā)電機(jī)。同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的特征主要有以下幾點(diǎn)：首先，所有被發(fā)出的電動(dòng)率都需經(jīng)過(guò)變換器，因而對(duì)變換器的要求很高，投資多、損耗大；其次，可以使用永磁發(fā)電機(jī)。永磁發(fā)電機(jī)以永久磁鐵替代了轉(zhuǎn)子勵(lì)磁，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的同時(shí)也比較堅(jiān)固，因此這種電機(jī)比較輕便，發(fā)電效率也較高，可以直接驅(qū)動(dòng)，直接省去了變速箱這個(gè)部件，不僅簡(jiǎn)化了步驟，提高了效率，還大大節(jié)約了成本；最后，對(duì)于轉(zhuǎn)換器為單象限的，該發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。該系統(tǒng)中的定子繞組會(huì)直接連接電網(wǎng)，它能夠有效地調(diào)節(jié)電流頻率，將流經(jīng)變頻器的電流頻率控制在轉(zhuǎn)差功率的范圍，因此這種系統(tǒng)也就擁有了在同類發(fā)電系統(tǒng)中最高的發(fā)電效率，不得不說(shuō)這一點(diǎn)是其他傳動(dòng)系統(tǒng)所不能比擬的。

　　結(jié)語(yǔ)

　　前文介紹了許多風(fēng)力發(fā)電技術(shù)以及發(fā)電系統(tǒng)，但也只是簡(jiǎn)單闡述，真正具體而深入的知識(shí)并未被筆者完全呈現(xiàn)。綜上可見，電力電子技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電中起著關(guān)鍵作用，會(huì)直接影響到風(fēng)力發(fā)電將來(lái)的發(fā)展道路，若應(yīng)用得當(dāng)，將大大節(jié)約風(fēng)力發(fā)電的成本，為新能源市場(chǎng)貢獻(xiàn)更大的力量。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]張興，楊耕.風(fēng)力發(fā)電中的電力電子與系統(tǒng)技術(shù)專輯特邀主編評(píng)述[J].電力電子技術(shù).20xx（08）

　　[2]王琦，陳小虎，吳正偉.電力電子技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電中的應(yīng)用綜述[J].南京師范大學(xué)學(xué)報(bào)（工程技術(shù)版）.20xx（04）

　　[3]王孝洪，楊金明，吳捷.變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的電力電子技術(shù)[J].電機(jī)與控制應(yīng)用.20xx（11）

電力電子技術(shù)13

　　一 問答題

　　1 什么是維持電流？什么是擎住電流？答：維持電流是使晶閘管維持通態(tài)，所必需的最小主電流。擎住電流是晶閘管剛從斷態(tài)轉(zhuǎn)入通態(tài)，并移除了觸發(fā)信號(hào)后，能維持通態(tài)所必需的最小主電流。

　　2晶閘管元件導(dǎo)通后，怎樣才能由導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷？答：在晶閘管導(dǎo)通后，減小正向電壓，正向電流就逐漸減小。當(dāng)電流小到某一數(shù)值時(shí)，晶閘管又從導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)為阻斷狀態(tài)。

　　3畫出晶閘管的陽(yáng)級(jí)伏安特性，標(biāo)出確定晶閘管額定電壓的電壓名稱。答：

　　4半控橋式整流電路，L負(fù)載，脈沖突然切除會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？如何解決？答：失控現(xiàn)象。加續(xù)流二極管。 5有源逆變的條件是什么？答：1、有通流方向極性的直流電源和儲(chǔ)能元件（足夠大的電感）、控制角阿爾法大于90度

　　二 填空題

　　1 三相半波整流電路，R負(fù)載，觸發(fā)脈沖出現(xiàn)在自然換向點(diǎn)之前，晶閘管（ 不 ）換向，

　　輸出波形順序是（ U2, UG, Ud ）。

　　2 三相半波整流電路，電動(dòng)機(jī)負(fù)載，合閘后電動(dòng)機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)a相脈沖距a相電壓起始點(diǎn)

　�。� a ），控制角是（ 0° ）。3 考慮安全裕量，晶閘管通態(tài)平均電流的表達(dá)式是（ ）4 逆變器的.換流方式，主要有以下幾種：

　　4 逆變器的換流方式，主要有以下幾種：（源逆變，無(wú)源逆變 ）。

　　5 串流電感式電壓型逆變器晶閘管導(dǎo)通角度是（ 180° ），串流二極管式電流型逆變器晶閘管導(dǎo)通角度是（ 120°） ）。

　　三 單向半控橋式整流電路

　　L=∞，有續(xù)流二極管，U2=220V，=90°，R=9.9，求晶閘管，續(xù)流二極管的電流有效值，平均值，變壓器容量和cos。

　　四 三相全控橋整流電路，L=∞，U2t，ED217V，RD1。

　　1 畫出逆變狀態(tài)下的主回路，并標(biāo)明有關(guān)參數(shù)極性

　　2 當(dāng)=60°時(shí)，選擇晶閘管元件，計(jì)算變壓器容量

　　參考答案：

　　解：2. Ud=2.34U2cos=-2.34*100/2=-117V

　　Id=EdUd=100A R

　　Ik=0.578

　　Id=0.578*100=57.8A

　　I2K=0.816Id=0.816*100=81.6A

　　IT=（1.5~2）IK57.8=（1.5~2）=55.2~73.6A 1.571.57

　　Uked=（2~3）Um=（2~3 取700V 選Kp100—7

　　SB3U2I2=3*100*81.6=24480=24.48KVA

　　三 三相全控橋式整流電路，L負(fù)載，鋸齒波同步的觸發(fā)電路，主變壓器的組別為Dy1，試確定出同步變壓器的組別。

　　四 畫出三相半波整流電路L負(fù)載主電路，并畫出換相過(guò)電壓保護(hù)，短路保護(hù)和di/dt保護(hù)器件。

電力電子技術(shù)14

　　1對(duì)電力電子技術(shù)應(yīng)用的探討

　　其具體包括以下幾方面的內(nèi)容：第一，通過(guò)對(duì)電力電子技術(shù)的應(yīng)用，已經(jīng)將傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)直流勵(lì)磁轉(zhuǎn)化為由中頻交流勵(lì)磁和電力電子整流相結(jié)合的方法，并且在推廣應(yīng)用過(guò)程中取得了良好的效果，其運(yùn)行的可靠性也得到了提高。第二，電力電子技術(shù)的應(yīng)用有效地改變了水輪發(fā)電機(jī)的變頻勵(lì)磁。發(fā)電頻率取決于發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，采用了電力電子技術(shù)后，將水輪發(fā)電機(jī)直流勵(lì)磁轉(zhuǎn)變?yōu)榈皖l交流變頻勵(lì)磁。當(dāng)水流量減少時(shí)，提高勵(lì)磁頻率，可以把發(fā)電頻率補(bǔ)償?shù)筋~定，延長(zhǎng)水輪發(fā)電機(jī)的發(fā)電周期，解決水力發(fā)電中發(fā)電機(jī)工作時(shí)間受季節(jié)性水流量影響而導(dǎo)致的頻率無(wú)法調(diào)節(jié)、浪費(fèi)較多水能的問題。這對(duì)大型水力發(fā)電設(shè)施來(lái)說(shuō)，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

　　2電力電子技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

　　從近幾十年的發(fā)展歷程中我們可以看出，半導(dǎo)體的發(fā)明與應(yīng)用有效地推動(dòng)了電子技術(shù)的快速發(fā)展，其中晶閘管等電力半導(dǎo)體在這一過(guò)程中發(fā)揮了重要的作用。在進(jìn)入20世紀(jì)70年代后，半控型晶閘管形成由低電壓小電流到高電壓大電流的系列產(chǎn)品，被稱為第一代電力電子器件。隨著電力電子技術(shù)理論研究和半導(dǎo)體制造工藝水平的不斷提高，先后研制出GTR、GTO、功率MOSFET等自關(guān)斷全控型第二代電力電子器件。近期研制的以絕緣柵雙極晶體管(IGBT)為代表的第三代電力電子器件，開始向大容量高頻率、響應(yīng)快、低損耗的方向發(fā)展，這又是一個(gè)飛躍。步入20世紀(jì)90年代后，電力電子技術(shù)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展，與該技術(shù)有關(guān)的.產(chǎn)品也得到進(jìn)一步升級(jí)，大都朝著智能化、模塊化方向發(fā)展，逐步形成了電力電子技術(shù)的三步走模式及理論的研發(fā)，產(chǎn)品的研制、產(chǎn)品的應(yīng)用，成為國(guó)際科研領(lǐng)域的新星，成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的熱門行業(yè)。但是，就目前我國(guó)電力電子技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，還不容樂觀，其中電力半導(dǎo)體器件的研發(fā)與應(yīng)用同西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還存在較大的差距，還比較落后，所以，如果在21世紀(jì)國(guó)際電力電子技術(shù)迅猛發(fā)展的背景下，我國(guó)半導(dǎo)體器件的落后狀態(tài)得不到改善，將直接影響我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，因此，對(duì)于我國(guó)電力電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)說(shuō)，仍然任重而道遠(yuǎn)。

　　3結(jié)語(yǔ)

　　現(xiàn)階段，我國(guó)電力電子技術(shù)的應(yīng)用同西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還存在較大的差距，但是，電力電子技術(shù)在我國(guó)各領(lǐng)域的應(yīng)用潛力非常巨大，我們作為與電力電子技術(shù)應(yīng)用有關(guān)的工作人員，應(yīng)該認(rèn)清當(dāng)前發(fā)展形勢(shì)，不斷提高自身的專業(yè)知識(shí)、專業(yè)水平、激發(fā)自己的創(chuàng)新能力，相信我國(guó)電力電子技術(shù)勢(shì)必會(huì)得到又好又快的發(fā)展。

電力電子技術(shù)15

　　【文章摘要】信息技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)許多學(xué)科進(jìn)一步完善，以電力電子技術(shù)為例，其本身具有較強(qiáng)的理論性、實(shí)踐性等特征，涉及的波形圖、電路圖也較多，相關(guān)設(shè)計(jì)人員需掌握較多相關(guān)理論，且在設(shè)計(jì)分析中面臨較多的難題。在此背景下便提出仿真技術(shù)，即Matlab，其可通過(guò)相應(yīng)模型的構(gòu)建使所有波形結(jié)果具有可視化特征。對(duì)此，本文將對(duì)電力電子設(shè)計(jì)中Matlab應(yīng)用的必要性、基于Matlab的系統(tǒng)模塊構(gòu)建以及系統(tǒng)仿真思路進(jìn)行探析。

　　【關(guān)鍵詞】Matlab；電力電子技術(shù)；應(yīng)用

　　0前言

　　作為近年來(lái)能夠合理控制電能形態(tài)的技術(shù)，電力電子技術(shù)在信息技術(shù)推動(dòng)下得到快速發(fā)展，其以自身相關(guān)器件轉(zhuǎn)換與控制電能，無(wú)論數(shù)瓦電器或數(shù)千瓦輸電系統(tǒng)，都可通過(guò)電力電子裝置進(jìn)行控制。據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，國(guó)外許多發(fā)達(dá)國(guó)家依托于電力電子技術(shù)所轉(zhuǎn)換的電能達(dá)到90%，而這一轉(zhuǎn)換過(guò)程的實(shí)現(xiàn)主要得益于其在仿真過(guò)程中能夠取得精確的結(jié)果。因此，本文對(duì)電力電子技術(shù)中Matlab的應(yīng)用研究，對(duì)促進(jìn)電力電子技術(shù)發(fā)展具有十分重要的意義。

　　1電子電路設(shè)計(jì)中Matlab應(yīng)用的必要性

　　目前，電子電路設(shè)計(jì)中逐漸強(qiáng)調(diào)以自動(dòng)化為主，通過(guò)原理圖設(shè)計(jì)與仿真相應(yīng)的'電路，使電子電路的設(shè)計(jì)達(dá)到最優(yōu)，并分析電路中的最壞條件等。然而這些設(shè)計(jì)自動(dòng)化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，要求將控制領(lǐng)域中的典型代表Matlab引入其中，其具備基本交互式編程能力，且較多圖像或數(shù)據(jù)處理以及原理圖設(shè)計(jì)等都可利用其完成。特別Matlab近年來(lái)發(fā)展中，版本處于不斷更新態(tài)勢(shì)，且有較多系統(tǒng)模塊與模型如電力電子器件、電路以及電機(jī)等都被囊括其中。加上完善中將Sinulink環(huán)境引入其中，更能容納較多關(guān)于電力電子的相關(guān)模塊，為電路電子設(shè)計(jì)提供具體的指導(dǎo)。同時(shí)，電力電子系統(tǒng)在構(gòu)造中，將Matlab引入其中，也可直接通過(guò)仿真計(jì)算以測(cè)出相關(guān)電路結(jié)果，無(wú)需考慮以往因硬件試驗(yàn)條件缺失而難以仿真的難題，保證設(shè)計(jì)精準(zhǔn)性的同時(shí)減輕設(shè)計(jì)人員的負(fù)擔(dān)。因此，將Matlab引入電子電路設(shè)計(jì)中極為必要。

　　2基于Matlab的模型構(gòu)建

　　模型構(gòu)建中主要需考慮到Simulink環(huán)境，根據(jù)電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，將其融入SinPowerSystems中，該仿真系統(tǒng)對(duì)電力電子系統(tǒng)以及電路都較為適用，而且能夠仿真電路傳輸過(guò)程以及電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)等。其中，SinPowerSystems模塊在內(nèi)容上應(yīng)以晶閘管、整流二極管、Mosfet模塊、Diode模塊等為主，同時(shí)的也容納較多集成度較高的模塊與底層模塊等，如Universalbridge、Thyristor模塊。實(shí)際建模過(guò)程中由于需考慮整流系統(tǒng)，所以對(duì)各模塊要求合理建模。具體建模過(guò)程中，主要需考慮Sinulink系統(tǒng)構(gòu)建、仿真等問題，實(shí)現(xiàn)的步驟體現(xiàn)在：①將Sinulink進(jìn)行打開，可從Matlab中尋找具體內(nèi)容；②完成Sinulink構(gòu)建后，對(duì)其進(jìn)行命名，可使模型后綴名界定在mdl上；③根據(jù)電子電路設(shè)計(jì)需要，在模塊集中進(jìn)行相應(yīng)模塊的尋找，將其向所構(gòu)建的模型放置；④進(jìn)行電力電子系統(tǒng)的構(gòu)造，并對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行仿真；⑤綜合分析仿真結(jié)果，得出最終結(jié)論。

　　3基于Matlab系統(tǒng)仿真研究

　　電力電子技術(shù)實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，其目標(biāo)多集中在如何控制與變換電能方面，其中電力可細(xì)化為直流電力、交流電力為主，前者多表現(xiàn)在干電池、蓄電池方面，而后者集中在公用電網(wǎng)方面。但電力由電源獲取，應(yīng)在電力變換的基礎(chǔ)上才可滿足電力電子設(shè)計(jì)要求，所以應(yīng)做好電力變換工作�，F(xiàn)行電力變換中，常用的方式主要以直流變與交流變直流、交流為主。一般被叫做整流的為交流變直流，而作為逆變的則為直流變交流；直流變直流主要指不同電壓下直流的轉(zhuǎn)變，交流變交流則叫做的交流電力控制，側(cè)重于變換電力或電壓。明確這些內(nèi)容的基礎(chǔ)上，便可引入Matlab完成仿真。具體仿真過(guò)程主要表現(xiàn)在以下幾方面。

　　3.1仿真過(guò)程在整流電路中的實(shí)現(xiàn)

　　近年來(lái)整流電路在應(yīng)用過(guò)程中，多以三相橋式類型為主，所以將Matlab引入后，主要對(duì)三相橋式類型電路進(jìn)行仿真。具體仿真中，首先需做好Sinulink環(huán)境的構(gòu)建，在此基礎(chǔ)上完成三相橋式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建。實(shí)踐研究發(fā)現(xiàn)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中要求電橋模塊需保證具有較高的精度，且在觸發(fā)脈沖方面，也需引入具體的脈沖發(fā)生器，這樣可達(dá)到整流電路要求。完成仿真模型構(gòu)建后，便可得到仿真結(jié)果，若利用相應(yīng)的波形圖表示，整個(gè)三相橋式電路在整流結(jié)果上將更清晰的顯示出來(lái)，僅需對(duì)控制角進(jìn)行操作，便可得到整流波形變化結(jié)果，為電路設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的參考。

　　3.2仿真過(guò)程在逆變電路中的實(shí)現(xiàn)

　　對(duì)于逆變電路，其主要指直流電轉(zhuǎn)換為交流電。目前，逆變電路的應(yīng)用也較為常見，如較多直流電源包括太陽(yáng)能電池或蓄電池等，在對(duì)交流負(fù)載進(jìn)行供電時(shí)要求逆變電路作用充分發(fā)揮。同時(shí)，也有許多電力電子裝置，如感應(yīng)加熱或不間斷電源以及變頻器等，其在設(shè)計(jì)過(guò)程中都需將逆變電路作為核心內(nèi)容。所以電力電子技術(shù)中關(guān)鍵的內(nèi)容在于逆變電路方面。需注意的是，區(qū)別于直流側(cè)電源，逆變電路通常以電流型、電壓型兩種形式為主，在仿真過(guò)程中需通過(guò)Matlab做好全橋電路的構(gòu)建，在此基礎(chǔ)上完成仿真過(guò)程。根據(jù)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，整個(gè)構(gòu)建的結(jié)構(gòu)中，全橋逆變?cè)跇?gòu)成上主要以四個(gè)橋臂為主，且各橋壁需依托于PWM發(fā)生器向其提供脈沖，這樣便可通過(guò)仿真結(jié)果判斷逆變后負(fù)載電流、電壓波形等。綜合來(lái)看，無(wú)論將Matlab用于整流電路或逆變電路中，僅需保證Sinulink環(huán)境合理構(gòu)造，將相關(guān)電路與具體設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行仿真，便可得到相關(guān)的波形與設(shè)計(jì)性能指標(biāo)，為電路電子設(shè)計(jì)提供合理指導(dǎo)。

　　4結(jié)論

　　電力電子技術(shù)中引入Matlab能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)提供更多的指標(biāo)數(shù)據(jù)。實(shí)際引入中應(yīng)正確認(rèn)識(shí)電力電子技術(shù)、Matlab的基本內(nèi)涵，以Matlab為依托進(jìn)行電路電子模型的具體構(gòu)建，在此基礎(chǔ)上將整流電路與逆變電路引入具體仿真過(guò)程中，可結(jié)合仿真結(jié)果分析實(shí)際設(shè)計(jì)中需注意的問題，能夠保證電路電子的設(shè)計(jì)更為完善，推動(dòng)電力電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

　　【參考文獻(xiàn)】

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