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  • 電力電子技術(shù)

    電力電子技術(shù)匯總(15篇)

    電力電子技術(shù)1

      一、電力電子技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展前景

      電力電子技術(shù)前沿及發(fā)展在電力電子半導(dǎo)體器件、電力電子積木和集成電力電子模塊技術(shù)、發(fā)電和輸電技術(shù)、電能質(zhì)量控制、電力電子變換技術(shù)以及電力電子仿真軟件等方面都有所反映,鑒于篇幅所限,筆者自此只選取其中幾方面加以介紹和闡述。

      1.1 發(fā)電機(jī)輸電技術(shù)

      依托于電力電子技術(shù),發(fā)電效率不斷提高,輸電及配電更加可靠。

      (1)電力電子技術(shù)的應(yīng)用提升了傳統(tǒng)發(fā)電方式,例如,借助中頻交流勵磁機(jī)以及電力電子整流,可以在一定程度上提升傳統(tǒng)發(fā)電方式的可靠性;借助節(jié)能技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對發(fā)電領(lǐng)域潛力的充分發(fā)掘;此外,在水力發(fā)電中,借助電力電子技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)直流勵磁向變頻勵磁的轉(zhuǎn)換,從而試論電力電子技術(shù)發(fā)展趨勢渠莉國網(wǎng)山東濟(jì)寧市任城區(qū)供電公司272000可以實(shí)現(xiàn)枯水季節(jié)發(fā)電周期的延長。

     。2)發(fā)電污染大大降低。雖然利用風(fēng)能、太陽能以及地?zé)岬茸匀荒馨l(fā)電所造成的污染少到可以忽略不計,但是發(fā)出的電力質(zhì)量不高,當(dāng)無法直接連入到電力系統(tǒng)時,電力電子技術(shù)則可以對其進(jìn)行儲存和緩沖,并且可以實(shí)現(xiàn)對電能質(zhì)量的極大改善。

      (3)新型高效儲能技術(shù)及變換技術(shù),借助超導(dǎo)線圈磁場可以實(shí)現(xiàn)電力能量儲備,這樣就可以將利用風(fēng)能、太陽能以及地?zé)岬茸匀荒芩l(fā)的質(zhì)量較低的電能以直流方式進(jìn)行儲存,之后再借助變換技術(shù)完成電力傳輸,與抽水儲能發(fā)電以及蓄能電池相比,這一方式的工作效率更高。

     。4)高壓直流輸電技術(shù),在遠(yuǎn)距離電力傳輸方面,高壓直流輸電比交流輸電更具優(yōu)勢,但是,采取高壓直流輸電技術(shù)必須具備功率極大的整流及逆變裝置,并且對可靠性要求極高。因此,今后電力電子技術(shù)需要在現(xiàn)有技術(shù)之上,將提高輸電可靠性作為重點(diǎn)研究項(xiàng)目。熱力系統(tǒng)節(jié)能的發(fā)展?jié)撃芊浅4,效果也相對明顯,在以往的一段時間內(nèi),由于電力工程方基本不注意熱功系統(tǒng)的節(jié)能問題,所以缺少完整的熱功系統(tǒng)節(jié)能知識以及必要的優(yōu)化設(shè)計分析方案。發(fā)電廠熱功系統(tǒng)設(shè)計方案、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及連接方式都存在著不合理的現(xiàn)象。由于在運(yùn)行操作及維護(hù)不當(dāng)?shù)囊蛩卮嬖,所以在電廠電功系統(tǒng)運(yùn)行過程中,會出現(xiàn)一些相關(guān)問題:運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性達(dá)不到設(shè)計水平等問題層出不窮。這些都導(dǎo)致了機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性的降低,所以熱功系統(tǒng)節(jié)能知識的普及以及實(shí)用節(jié)能新技術(shù)應(yīng)當(dāng)盡快的`進(jìn)行全面推廣。

      1.2 電能質(zhì)量控制及完善對策

      所謂電能質(zhì)量,指的是在供電裝置正常運(yùn)作過程中,不對用戶正常用電造成干擾或者中斷影響的特性。當(dāng)前,隨著電網(wǎng)變頻調(diào)速裝置、電氣化鐵路沖擊性、非線性以及負(fù)荷不平衡性日益加劇,電能質(zhì)量問題越來越突出;與此同時,工業(yè)、商業(yè)以及居民用電設(shè)備對電能質(zhì)量的要求也在不斷提高。配電系統(tǒng)已經(jīng)引進(jìn)了電力電子技術(shù)設(shè)備,從而向電能質(zhì)量控制難題的解決提供了技術(shù)方面的保障和途徑,以固態(tài)開關(guān)為例,借助固態(tài)開關(guān),發(fā)生故障的供電線路向正常運(yùn)作的供電線路的切換可以在一個工頻半波內(nèi)即可實(shí)現(xiàn)。近些年來又提出用戶電力技術(shù)概念,即借助電力電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)供電可靠性的不斷提升以及電能質(zhì)量的嚴(yán)格控制。

      1.3 電力電子變換技術(shù)

      電力電子技術(shù)中,處于基礎(chǔ)性地位同時有十分重要的共性技術(shù)就是功率變換技術(shù)。當(dāng)前的電力電子功率變換技術(shù)中應(yīng)用到了軟開關(guān)技術(shù)、矯正功率因數(shù)技術(shù)以及諧波消除技術(shù)等。其中,借助軟開關(guān)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)變換器件開關(guān)時耗能量的極大減少,使開關(guān)損耗不對開關(guān)頻率造成影響,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工作頻率提高,散熱體積降低等效果。比如火力發(fā)電熱力系統(tǒng)安裝包括燃料供應(yīng)系統(tǒng)、除灰系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、熱工控制系統(tǒng)、暖通系統(tǒng)等,對這些設(shè)備調(diào)試前先制定合理調(diào)試手冊,進(jìn)行調(diào)試時先對熱功的系統(tǒng)各設(shè)備進(jìn)行調(diào)試,若調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)設(shè)備無法正常運(yùn)行,應(yīng)查明原因,待問題解決后方可對熱功系統(tǒng)整體進(jìn)行調(diào)試,調(diào)試過程中必須注意人員安全,系統(tǒng)調(diào)試完成后需核對是否滿足了設(shè)計要求?運(yùn)行效果是否良好?全力保證熱功系統(tǒng)的安全運(yùn)行,全面提高電廠的經(jīng)濟(jì)效益。另外通信設(shè)備的轉(zhuǎn)換也很重要,雖然我國電力通信網(wǎng)已實(shí)現(xiàn)綜合數(shù)字網(wǎng),但實(shí)際上只是物理意義上的網(wǎng),大部分還僅僅停留在點(diǎn)對點(diǎn)的通信方式上。真正意義的通信網(wǎng)絡(luò)還應(yīng)包括邏輯網(wǎng),這樣,才能有效發(fā)揮通信網(wǎng)絡(luò)的功能和效益,才能從根本上提高電力通信網(wǎng)的可靠性和各種業(yè)務(wù)的傳輸質(zhì)量。我們應(yīng)在現(xiàn)有設(shè)備資源的基礎(chǔ)上,著重研究如何實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化,結(jié)合同步數(shù)字傳輸體系(SDH)技術(shù)的研究,重點(diǎn)研究解決SDH的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)同步技術(shù)等問題。

      二、結(jié)語

      隨著科技的進(jìn)步,電力電子技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣泛,在諸如供電電源、電力輸配電以及照明等方面都有所涉及。電力電子技術(shù)具有十分重要的影響和意義,一方面,可以對傳統(tǒng)工業(yè)起到極大的改進(jìn)和完善作用。

    電力電子技術(shù)2

      【摘要】隨著電力行業(yè)不斷發(fā)展,對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)可靠性提升帶來諸多幫助;诖耍疚木痛蠊β实碾娏﹄娮蛹夹g(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,可以通過提高工業(yè)敏感負(fù)荷的供電可靠性來實(shí)現(xiàn);第二,將大功率的電子技術(shù)應(yīng)用于發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)中,以提升發(fā)電機(jī)的阻尼轉(zhuǎn)矩,來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的動態(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)中不能長時間斷電,還需要對電力供電系統(tǒng)的動態(tài)電壓質(zhì)量提出更高的要求。對系統(tǒng)中的電壓跌落以及電壓短時中斷的時間進(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間越短。傳統(tǒng)的供電可靠性統(tǒng)計統(tǒng)計,只能以停電時間超過1分鐘或者5分鐘實(shí)際依據(jù)。在我國,對于自動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)有一個電源電路在正常供電時,則另外一個線路中的電源供電就會處于備用狀態(tài)。一旦線路中出現(xiàn)線常用電源供電異常的情況時,轉(zhuǎn)換開關(guān)開始發(fā)揮作用,自動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動態(tài)電壓恢復(fù)器

      動態(tài)電壓恢復(fù)器簡稱DVR,DVR通過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,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,此時,DVR就會發(fā)揮其真正的作用,DVR通過自身輸出與跌落電壓值相同的電壓補(bǔ)償值,來實(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)逐漸趨向于市場化,其主要有三種類型:在線型、離線型以及在線互動型。在實(shí)現(xiàn)的UPS中,需要具有儲能單元,其中最為常見的儲能單元為的電池儲能。在線型的UPS在逆變器支持下實(shí)現(xiàn)負(fù)荷供電,實(shí)際供電與電源無關(guān),因此在電壓質(zhì)量獲得上比較高。

      3.4發(fā)電機(jī)勵磁

      大功率的電力電子技術(shù)在發(fā)電機(jī)勵磁中的應(yīng)用,作用突出。首先需要對發(fā)電機(jī)的勵磁系統(tǒng)進(jìn)行分析,發(fā)電機(jī)的勵磁系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)端電壓的維持,合理分配多臺電發(fā)電機(jī)之間的無功功率,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)體勵磁是其最為主要的勵磁方式,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)體勵磁分為他勵和自勵,F(xiàn)行在電力企業(yè)中比較實(shí)用的就是基于勵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)電以及儲能等電源,在電力電子變換器的轉(zhuǎn)換下,實(shí)現(xiàn)了對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,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,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,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。對于逆變器接口電源來說,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,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所關(guān)注。因此,在本文中對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,分別對轉(zhuǎn)換開關(guān)、動態(tài)電壓恢復(fù)器、不間斷供電電源以及發(fā)電機(jī)勵磁等方面進(jìn)行詳細(xì)研究,針對這些供電系統(tǒng)的作用論述,希望能夠?yàn)殡娏╇娤到y(tǒng)發(fā)展帶來幫助。

      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)3

      這幾年來,由于科學(xué)技術(shù)越來越發(fā)達(dá),我國的電力電子技術(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、國防等。電力電子技術(shù)主要的功能就是通過對電子設(shè)備的使用和轉(zhuǎn)換,用弱電子來引導(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)成長為一種逐漸興起的技術(shù),它主要是應(yīng)用電子的零件來轉(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)是用來處理信息數(shù)據(jù)的,而電力電子技術(shù)則是用來轉(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,F(xiàn)如今的電氣工程專業(yè)以及自動化專業(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.電子時代將要到來,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,高端技術(shù)出現(xiàn)的越來越多,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。整體上來看,電力電子技術(shù)的發(fā)展主要分為以下3個時代階段。

      2.1晶閘管時代階段

      也就是有些人所說的晶閘管整流時代,主要發(fā)展時間為20世紀(jì)六七十年代。那時電力電子技術(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)時直流電供電所占的比例還非常小,F(xiàn)如今,中國許多的發(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代。

      2.2逆變時代階段

      此階段出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代以后。彼時全球爆發(fā)了能源危機(jī),人們開始重視節(jié)約能源資源,各國為了度過危機(jī)制定出一系列關(guān)于環(huán)保的發(fā)展計劃,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)入到新的時代階段,即逆變時代。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,提高了供電的效率,它把各種當(dāng)時的先進(jìn)技術(shù)融合起來,展開了一個全新的電力電子變頻時代。在這個時代下,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)展越來越高頻化。

      3、在電氣工程中的意義

      以計算機(jī)和自動化控制兩種技術(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),這對于電氣工程產(chǎn)生了以下幾個重要的意義。

      (1)提高了電氣系統(tǒng)智能自動化的程度。電力電子零部件的開發(fā)探索推動著電氣系統(tǒng)逐步趨向智能自動化,給電子技術(shù)帶來良好的發(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)Y源進(jìn)行節(jié)約,給予人們安全、高效的電能,因此在社會意義和經(jīng)濟(jì)意義上都有著重大的意義。

     。3)革新技術(shù)的同時給企業(yè)帶來完整的產(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)管工作帶來極大的便利,有助于工作人員及時尋找、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,其主要是全控型部件如CTR,GTO等,主要功能是提高各部件對電流電壓的適應(yīng)能力。這種開關(guān)在具體操作的時候通常需要很大的電流來進(jìn)行輔助,因此也加大了控制的難度。在這些零部件里面,有一個叫作MOSEFT的電壓驅(qū)動零部件,它不需要很大的電力來進(jìn)行驅(qū)動,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不斷地上升,從而導(dǎo)致對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。IGBT主要的特征是高輸入阻抗和運(yùn)轉(zhuǎn)速度快、時間短、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,企業(yè)的生產(chǎn)和推廣一直都在不斷地加大,這對于電子器件復(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,簡單組合一個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,也有利于推動電力系統(tǒng)深入長期地穩(wěn)定發(fā)展。在當(dāng)今社會,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模型由復(fù)雜變?yōu)楹唵。在研究方面,主要是從交流電的控制和結(jié)構(gòu)等一些角度來進(jìn)行研究。

      這些研究明確了信號處理物是什么,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)的軟件來對實(shí)行電氣系統(tǒng)的智能自動化,這樣有利于提高變頻器件對于結(jié)構(gòu)的適應(yīng)能力,F(xiàn)今社會科技飛速發(fā)展,先進(jìn)技術(shù)和手段越來越多,在電氣工程方面的應(yīng)用也逐漸升級并且普及,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)下一個新時代的來臨。

      5、結(jié)語

      電力電子技術(shù)研究給現(xiàn)代化的電氣工程事業(yè)帶來重大意義,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)4

      摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國電力領(lǐng)域也是取得了不小的成就。為了更好的實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化電力發(fā)展目標(biāo),將電子技術(shù)與電力事業(yè)相融合,形成新穎的電力電子技術(shù),以高新技術(shù)知識為基礎(chǔ),為我國電力事業(yè)提供方便、快捷的生產(chǎn)途徑。也為人們的生產(chǎn)生活提供源源不斷的能源需求,因此本文也會針對電力電子技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的討論,充分體現(xiàn)電力電子技術(shù)在社會發(fā)展中的重要性。

      【關(guān)鍵詞】電力電子技術(shù);發(fā)展應(yīng)用

      電力電子技術(shù)是一種科學(xué)性和實(shí)用性較高的新型電力技術(shù),已經(jīng)成為當(dāng)今技術(shù)發(fā)展的主流,對我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展有著很重要的影響。其使用速度也是在逐年上漲。主要用在電能的獲取、傳輸、交換和利用等環(huán)節(jié),有效的提高了用電效率,提升供電質(zhì)量,同時也為能源的節(jié)省創(chuàng)造了有利條件,為環(huán)境保護(hù)提供了可靠的保障。本文通過闡述電力電子技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用,充分體現(xiàn)電力電子技術(shù)對于國民經(jīng)濟(jì)水平提高的重要性。

      1電力電子技術(shù)的發(fā)展

      1.1電力電子技術(shù)的晶閘管時代

      電力電子技術(shù)的晶閘管時代起源于20世紀(jì)60年代末期,主要是為各工業(yè)領(lǐng)域提供大功率的用電能源。通過大功率硅整流器傳送,將交流電轉(zhuǎn)化成直流形式的電消費(fèi),應(yīng)用在有色金屬、化工原料、電氣機(jī)車、地鐵電車、軋鋼、造紙等大型工業(yè)領(lǐng)域中。這種大功率硅整流器的研發(fā)在當(dāng)時的社會發(fā)展中占有著很重要的地位,曾掀起了各地建立硅整流器廠的熱潮,因此被人們稱作電力電子技術(shù)的晶閘管時代。

      1.2電力電子技術(shù)的逆變時代

      電力電子技術(shù)的逆變時代始發(fā)于20世紀(jì)70年代初期,以自關(guān)斷器件為基礎(chǔ),創(chuàng)新出交流電機(jī),也被稱作是逆變時代。其優(yōu)點(diǎn)是交流電機(jī)中的變頻調(diào)速可以自動的調(diào)節(jié)電流量的使用頻率差異,將多余電能儲存起來,有效的降低了電能源的浪費(fèi)。因此在當(dāng)時交流電機(jī)的發(fā)展也是十分迅猛,尤其是其構(gòu)建組成的元件,如:晶閘管、巨型功率晶體管及門極可關(guān)斷晶閘管,更是發(fā)揮了其節(jié)電的優(yōu)勢。盡管電力電子技術(shù)在那個年代已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了整流和逆變的功效,可所產(chǎn)生的工作頻率較低,僅適用于中低頻范圍內(nèi),根本無法滿足日后的工業(yè)發(fā)展需求。

      1.3現(xiàn)代電力電子時代

      進(jìn)入90年代初期,我國研制出了功率半導(dǎo)體復(fù)合器件,集結(jié)了多種電力技術(shù)的優(yōu)勢,如:高頻、高壓、大電流等功效。可以將以低頻技術(shù)處理問題為主的傳統(tǒng)電力電子學(xué)有效的轉(zhuǎn)化成以高頻技術(shù)處理問題為主的電力電子學(xué),充分體現(xiàn)了電力電子技術(shù)的現(xiàn)代化發(fā)展。同時各種應(yīng)用在新型器件上的集成電路技術(shù)也在以大批量的走勢向復(fù)合化、模塊化的方向發(fā)展,經(jīng)過這樣一系列的轉(zhuǎn)變,可以使器件體積變小、結(jié)構(gòu)緊湊,并結(jié)合了其他器件的優(yōu)勢,完全符合新時代的電力電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。另外在器件性能上也發(fā)生了很大的轉(zhuǎn)變,不僅提高了器件的容量,也提高了其工作效率。此外隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,電力電子技術(shù)逐漸向人工智能技術(shù)的方向靠攏,各種新型的器件控制方法也在大范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用,尤其是智能學(xué)科中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),利用強(qiáng)大的混合人工技術(shù),對半導(dǎo)體復(fù)合器件采取相應(yīng)的控制技術(shù)和評估技術(shù),使其更好的應(yīng)用在各工業(yè)生產(chǎn)中,對故障監(jiān)測和故障耐力起到很大的功效。

      2電力電子技術(shù)的具體應(yīng)用

      2.1電力電子技術(shù)在再生能源中的應(yīng)用

      隨著科學(xué)技術(shù)的快速騰飛,我國可再生能源在電力事業(yè)的發(fā)展中占有著重要的作用,其發(fā)電形式也是多種多樣,如:風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電、水力發(fā)電及生物質(zhì)能發(fā)電等形式。其中風(fēng)力發(fā)電是再生能源中最為關(guān)鍵的組成部分,具有發(fā)電施工的周期較短、投資靈活、占地面積小、無污染等特點(diǎn),為電力發(fā)展帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。隨著電力電子技術(shù)和變頻調(diào)控技術(shù)的發(fā)展,其在風(fēng)力發(fā)電中的應(yīng)用也是越來越廣泛?梢源蟠蟮腵提高電能源生產(chǎn)量,還可以有效的控制風(fēng)電機(jī)組,并在電能轉(zhuǎn)換和改善電能質(zhì)量上都有著顯著地成果。是再生能源中不可或缺的重要組成部分。

      2.2電力電子技術(shù)在電力節(jié)能中的應(yīng)用

      進(jìn)入新時期以來,電力在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用范圍越來越廣泛,主要是因?yàn)殡娏哂星鍧崱o污染、穩(wěn)定性及實(shí)用性較高的特點(diǎn)。現(xiàn)如今電力供給已經(jīng)全面的深入到工業(yè)的各個領(lǐng)域中,對其發(fā)展和經(jīng)濟(jì)效益都有著很大的促進(jìn)作用。然而在實(shí)際的運(yùn)用中,我國工業(yè)用電還是存在很多不合理的現(xiàn)象,如:用電效率低、大量浪費(fèi)等。因此為了緩解這些用電難題,將電力電子技術(shù)應(yīng)用在電機(jī)和電機(jī)控制方面,則大大提高了供電效率,并且每年可為我國節(jié)省總電量的百分之十八的電能,由此可見電力電子技術(shù)對于能源節(jié)省的重要性,可以充分保證我國能源供給情況,實(shí)現(xiàn)電力事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

      2.3電力電子技術(shù)在電動汽車及工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

      隨著時代的進(jìn)步和發(fā)展,我國在電動汽車和工業(yè)控制系統(tǒng)技術(shù)改造中也發(fā)生了翻天覆地的變化,利用電力電子技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)了電動汽車的信息化發(fā)展,將其與汽車驅(qū)動裝置有效的融合,形成車速性能高、噪音低、無污染、能源效率高的現(xiàn)代化靈敏電動車型,符合當(dāng)代綠色交通運(yùn)輸。工業(yè)機(jī)器人的產(chǎn)生代表著我國工業(yè)向信息化、科技化的方向發(fā)展,不僅提高了生產(chǎn)效率也為生產(chǎn)技術(shù)工人減輕了工作負(fù)擔(dān),極大的改善了傳統(tǒng)工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量。再其控制系統(tǒng)中加入了電力電子技術(shù)可以有效的提升機(jī)器人的靈敏度,讓其進(jìn)行更為精細(xì)的生產(chǎn)加工程序,同時通過調(diào)速變頻裝置,還可以控制機(jī)器人的工作速度,避免其在工作和休息時耗費(fèi)能源差異過大,引起不必要的能源浪費(fèi)情況。由此可見,電力電子技術(shù)無論是應(yīng)用在電動汽車方面還是應(yīng)用在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)上都有著很重要的作用。

      3結(jié)束語

      綜上所述,電力電子技術(shù)作為一種時代進(jìn)步的科技產(chǎn)物,有著十分顯著的實(shí)用性和安全性。被越來越廣泛的應(yīng)用在各生產(chǎn)領(lǐng)域中,幾乎所有的電子產(chǎn)品都離不開電力電子技術(shù)的滲入,不僅提高了生產(chǎn)效率,增大生產(chǎn)效益,也為我國能源的節(jié)省做出了巨大的貢獻(xiàn),是能源發(fā)展中不可缺失的組成部分,隨著我國國民經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,電力電子技術(shù)也會不斷的進(jìn)步和完善,為我國節(jié)省更多的能源,更好的為國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)貢獻(xiàn)力量。

      參考文獻(xiàn)

      [1]劉增金.電力電子技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用探究[J].電子世界,20xx(09):15-16.

      [2]朱磊,侯振義,張開.電力電子技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[J].電源世界,20xx(02):33-35.

      [3]劉莉宏.現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用[J].北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,20xx(01).29-30.

    電力電子技術(shù)5

      電力電子技術(shù)是從上世紀(jì)開始發(fā)展起來的,也稱為功率電子技術(shù),它具有的特點(diǎn)是:小體積、小重量、大容量、低損耗、較長的使用壽命,而且方便維護(hù)、有優(yōu)異的控制性能。電力電子技術(shù)的應(yīng)用范圍特別廣,涉及通信、電器等多個領(lǐng)域,應(yīng)用在電路系統(tǒng)是其中一個重要方面,因此,研究電力電子技術(shù)在電路系統(tǒng)中的應(yīng)用尤為重要。

      1電力電子技術(shù)介紹

      電力電子技術(shù)是一個由多種技術(shù)支撐的平臺,不僅包括功率半導(dǎo)體器件和現(xiàn)代控制技術(shù),還包括計算機(jī)技術(shù)和電路技術(shù)。在近五十年來發(fā)展迅速,應(yīng)用的范圍也從傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)設(shè)備以及電能質(zhì)量控制逐漸發(fā)展到新能源開發(fā),而且在民用產(chǎn)品方面也有較廣泛的應(yīng)用。在電力電子技術(shù)眾多的應(yīng)用方面中,應(yīng)用于電路系統(tǒng),尤其是直流輸電的大功率電力電子技術(shù)是其中的重要方面。自本文分別介紹了將此技術(shù)應(yīng)用在電路系統(tǒng)中的發(fā)電、輸電、配電和節(jié)能這四個環(huán)節(jié)。

      2電力電子技術(shù)在電路系統(tǒng)中的應(yīng)用

      自柔性交流輸電概念出現(xiàn)后,越來越多的學(xué)者開始關(guān)注電力電子技術(shù),并積極聯(lián)合多種技術(shù),開發(fā)出許多相關(guān)的支持和應(yīng)用設(shè)備。下面對電力電子技術(shù)的多個電路系統(tǒng)應(yīng)用方面進(jìn)行詳細(xì)介紹。

      2.1將電力電子技術(shù)應(yīng)用在發(fā)電環(huán)節(jié)

      在發(fā)電環(huán)節(jié),可以將電力電子技術(shù)應(yīng)用在發(fā)電環(huán)境中的發(fā)電環(huán)節(jié),涉及到的設(shè)備包括發(fā)電機(jī)組的大多數(shù)設(shè)備。在這種情況下,電力電子技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備運(yùn)行特性改善的目的。第一種情況是用于靜止勵磁,尤其是對于大型發(fā)電機(jī),采用晶閘管整流方式,利用靜止勵磁的自并勵方式,具有明顯優(yōu)勢,能夠獲得極高的可靠性,而且結(jié)構(gòu)相對簡單,造價也不高,所以其應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)獲得了國內(nèi)外相關(guān)專家學(xué)者的青睞。在這一項(xiàng)應(yīng)用中,將中間的慣性環(huán)節(jié)也就是勵磁機(jī)部分省去了,所以它的調(diào)節(jié)速度更快。調(diào)節(jié)速度的加快對于更好的控制規(guī)律的應(yīng)用更為有益,從而控制效果的進(jìn)一步優(yōu)化就能隨之實(shí)現(xiàn)。第二種情況是應(yīng)用于水力和風(fēng)力發(fā)電中。對于水力發(fā)電而言,水頭壓力和流量是決定其變速恒頻勵磁的關(guān)鍵因素,一旦水頭出現(xiàn)較大的變化幅度,機(jī)組將會隨著水頭的變化出現(xiàn)最佳轉(zhuǎn)速的改變。對于風(fēng)力發(fā)電而言,有效功率的大小正比于風(fēng)速的三次方,而且風(fēng)車會隨著風(fēng)速的改變出現(xiàn)捕捉最大風(fēng)能的功能的轉(zhuǎn)變。在上述情況中,為了實(shí)現(xiàn)有效功率的最大化,需要實(shí)現(xiàn)機(jī)組運(yùn)行的速度的變化,可以通過將轉(zhuǎn)子勵磁電流進(jìn)行調(diào)整實(shí)現(xiàn)。也就是疊加轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速,以保持輸出頻率也就是定子頻率的不變,在這項(xiàng)應(yīng)用中,涉及的關(guān)鍵技術(shù)是變頻電源。第三種是應(yīng)用在變頻調(diào)速中。在發(fā)電廠中,風(fēng)機(jī)水泵的耗電量是非常巨大的,根據(jù)統(tǒng)計,火電設(shè)備的總耗能的65%都是風(fēng)機(jī)水泵貢獻(xiàn)的,而其中的'8%又是變頻調(diào)速消耗的,也就是說風(fēng)機(jī)水泵變頻調(diào)速的運(yùn)行效率是比較低的。如果要實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的,不管是在高壓還是低壓變頻器中,將變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于風(fēng)機(jī)水泵是最佳的解決思路。

      2.2將電力電子技術(shù)應(yīng)用在輸電環(huán)節(jié)

      在輸電環(huán)節(jié),尤其是高壓輸電過程中,電力電子技術(shù)應(yīng)用素有“硅片引起的第二次革命”的稱號,它的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了電力網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性的大幅度提高。在直流輸電技術(shù)中,直流和輕型直流輸電具有容量大、性能穩(wěn)定、易于靈活控制的特點(diǎn),所以高壓直流輸電在長距離輸電以及在海底電纜輸電中擁有無法取代的優(yōu)勢。晶閘管換流器于上世紀(jì)七十年代第一次出現(xiàn),代表著直流輸電正式進(jìn)入電力電子技術(shù)應(yīng)用時代,從此以后,晶閘管換流閥開始廣泛應(yīng)用于直流輸電工程。在1980年到1990年,柔性交流輸電技術(shù)開始出現(xiàn),這項(xiàng)輸電技術(shù)是以電力電子技術(shù)為基礎(chǔ),借助現(xiàn)代控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)靈活調(diào)節(jié)交流輸電系統(tǒng)的電壓、阻抗和相位的技術(shù),能夠充分保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

      2.3電力電子技術(shù)應(yīng)用在配電環(huán)節(jié)

      存在于配電環(huán)節(jié)的主要問題是電能質(zhì)量的保證和供電可靠性的保證。其中對于電能質(zhì)量問題來說,既要滿足控制電壓、頻率和諧波的要求,又要滿足不對稱度的要求,同時還要防止出現(xiàn)瞬態(tài)波動和干擾。應(yīng)用電力電子技術(shù),結(jié)合現(xiàn)代控制技術(shù),應(yīng)用于電路系統(tǒng)中的配電環(huán)節(jié),是近些年來發(fā)展起來的新型電能質(zhì)量控制技術(shù)。市場對于這項(xiàng)技術(shù)的需求比較大,而且由于其開發(fā)簡單、成本低廉,所以這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用前景非常好。

      2.4電力電子技術(shù)應(yīng)用在節(jié)能環(huán)節(jié)

      電動機(jī)運(yùn)用變負(fù)荷方式進(jìn)行節(jié)電只是節(jié)能的一個方面,而電動機(jī)變負(fù)荷調(diào)速技術(shù)是節(jié)能研究的另一個方面,只有二者的有力結(jié)合才能實(shí)現(xiàn)真正的節(jié)能。交流調(diào)速是目前廣泛用于冶金和礦山等部門的一項(xiàng)技術(shù)。風(fēng)機(jī)、泵類是首先采用調(diào)速控制的變負(fù)荷機(jī)械,此技術(shù)用于替代風(fēng)板或節(jié)流閥,在對風(fēng)流量和水流量進(jìn)行控制時的效果非常明顯。變負(fù)荷的風(fēng)機(jī)、水泵,國外普遍選擇交流調(diào)速方式,但在我國這項(xiàng)技術(shù)還處于應(yīng)用推廣階段。變頻調(diào)速的具有調(diào)速范圍廣,效率和精度高,可以連續(xù)無級調(diào)速。這種技術(shù)具有損耗小,節(jié)電效率客觀的優(yōu)點(diǎn),但同時也存在成本高,易產(chǎn)生高次諧波,從而對電網(wǎng)造成污染的問題。對于無功損耗的問題,功率因數(shù)的提高對于電氣設(shè)備節(jié)能尤為重要。感性負(fù)載一般是指交流異步電動機(jī)、變壓器等,在運(yùn)行這些設(shè)備時,會同時消耗有功功率和無功功率,所以為了實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量的優(yōu)化,要同時保證無功與有功電源的優(yōu)化。一旦電力網(wǎng)或電氣設(shè)備出現(xiàn)無功容量不夠的情況時,為使得設(shè)備功率因數(shù)提高,需要加設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備。

      3結(jié)束語

      電力電子技術(shù)仍然處于快速發(fā)展階段,這個過程中又不斷的有新結(jié)構(gòu)器件、新材料出現(xiàn),而且不斷進(jìn)步的計算機(jī)技術(shù)也為現(xiàn)代控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供可能。在相關(guān)輔助技術(shù)的發(fā)展支持下,電力電子技術(shù)在電路系統(tǒng)中的應(yīng)用也越來越廣泛。

      參考文獻(xiàn)

      [1]李中國.電力電子技術(shù)在綠色照明電路中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù),20xx(11):177.

      [2]梁博,張培訓(xùn).基于電力電子電路智能故障診斷技術(shù)研究[J].山東工業(yè)技術(shù),20xx(14):134.

    電力電子技術(shù)6

      摘 要:電力電子技術(shù)的應(yīng)用正日新月異的發(fā)展。本文重點(diǎn)介紹了當(dāng)前我國電力電子技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)的四個熱點(diǎn)方向:電氣節(jié)能、新能源發(fā)電、電力牽引和智能電網(wǎng)。分別從應(yīng)用背景、主要內(nèi)容、應(yīng)用特點(diǎn)、存在問題及其發(fā)展方向等多方面子以簡要綜述。展現(xiàn)了我國電力龜子技術(shù)廣闊的應(yīng)用前景。

      1 電力電子技術(shù)的發(fā)展歷史

      電力電子技術(shù)的前身是半導(dǎo)體技術(shù),經(jīng)過了半個多世紀(jì)的發(fā)展和進(jìn)步,電力電子技術(shù)在半導(dǎo)體技術(shù)中逐漸發(fā)展和分離,越來越廣泛地應(yīng)用在了人類社會的日常生活中,為連接強(qiáng)弱電建起了一座穩(wěn)定的橋梁。綜合說來,電力電子技術(shù)的發(fā)展總共經(jīng)歷了3個階段。

      第一階段:20世紀(jì)50年代,可控硅整流裝置,應(yīng)用于電力系統(tǒng)中大功率電子技術(shù);

      第二階段:20世紀(jì)80年代,柔性交流輸電技術(shù)

      第三階段:當(dāng)前時間段,實(shí)現(xiàn)了用電設(shè)備的高效節(jié)能、設(shè)備的智能化、小型化和輕量化

      從中我們可以看到我國的電力電子技術(shù)起步比較晚,但是隨著時間的發(fā)展也得到了長足的進(jìn)步。

      2 電力電子技術(shù)的應(yīng)用對電力系統(tǒng)的重要意義

      電力電子技術(shù)的發(fā)展離不開計算機(jī)技術(shù)和自動化控制技術(shù)水平的提高,電力電子技術(shù)的應(yīng)用能夠最大化提高電力系統(tǒng)的用電效率,增強(qiáng)了電力系統(tǒng)的自我控制能力,同時也提高了整個電力系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用有很大的意義,主要體現(xiàn)在了:提高了電力系統(tǒng)的自動化智能程度,特別是電力電子技術(shù)中的模糊控制和智能化控制對電力系統(tǒng)起到一個推動性作用;二是提高了經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,電力電子技術(shù)的廣泛運(yùn)用,能夠提高設(shè)備的能源轉(zhuǎn)化效率,降低了成本的開支,縮短了運(yùn)行周期,為整個電力系統(tǒng)贏得了良好的社會效益;最后一點(diǎn)就是完善了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和管理的形式,電力電子技術(shù)的提高,也讓電力產(chǎn)業(yè)成為了新型的企業(yè),有助于提高產(chǎn)業(yè)整體的完整性。

      3 電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

      3.1 電氣節(jié)能

      電氣的.節(jié)能主要包括了變頻調(diào)速、電能質(zhì)量、有源濾波等內(nèi)容,在這其中,變頻調(diào)速是主要的工作內(nèi)容。早在20xx年,國家就啟動了電氣節(jié)能這項(xiàng)工程,工程中也包含了電機(jī)系統(tǒng)的節(jié)能。在這樣的政策扶植之下,國家每年都會資助約為100多個節(jié)能項(xiàng)目,并且取得了巨大的成效。這個項(xiàng)目一個最典型的例子就是電機(jī)系統(tǒng)的“十一五”節(jié)能規(guī)劃,總體節(jié)電為200億千瓦時,龐大的數(shù)據(jù)表明了節(jié)能量取得了良好的效果。

      3.2 新能源發(fā)電

      全球的人口基數(shù)大,并且呈現(xiàn)著增多的趨勢,加上工業(yè)水平的發(fā)展,對于能源的需求量不斷增大,這個給全球的能源環(huán)境帶來巨大的挑戰(zhàn)。石油和煤炭的儲量在不斷減少買環(huán)境污染問題嚴(yán)重,生態(tài)平衡遭到了嚴(yán)重的破壞,如果不馬上解決這些問題,能源的資源總會有枯竭的一天。在這樣的環(huán)境下,新能源的開發(fā)和應(yīng)用受到了全世界的廣泛關(guān)注。利用新能源來發(fā)電主要包含了太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等清潔能源發(fā)電,世界上的發(fā)達(dá)國家,如美國、歐盟、日本等都相繼采取了“綠色能源”的計劃,一時間,新能源的發(fā)電技術(shù)已成為電力電子技術(shù)中的主要應(yīng)用領(lǐng)域。

      新能源發(fā)電在電力電子技術(shù)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在一次能源供給的隨機(jī)性大,由于太陽能、風(fēng)能都會受自然環(huán)境的影響,并且對輸入的電能波動小。

      3.3 電力牽引

      電力牽引目前已經(jīng)成為世界各國的交通發(fā)展的新特點(diǎn),電力牽引中主要包含了高鐵、地鐵、輕軌和電動汽車等,我國也投入了大量的資金來發(fā)展電力牽引技術(shù)。

      電力牽引的主要特點(diǎn)是:蓄電池供電、四象限運(yùn)行、恒力矩控制以及高溫和強(qiáng)振動的工作環(huán)境。也正是由于這些特點(diǎn),導(dǎo)致了對于電力電子設(shè)備的高要求,根據(jù)我國的事情來看,仍然以進(jìn)口的牽引設(shè)備為主,而國產(chǎn)產(chǎn)品適應(yīng)能力差、動態(tài)性能不夠,未來國產(chǎn)產(chǎn)品的發(fā)展還有很長的路要走。

      電力牽引在電力電子技術(shù)中的應(yīng)用的發(fā)展方向?yàn)椋禾岣唠娏﹄娮拥淖儞Q器裝置效率和功率密度,發(fā)展集成技術(shù)和冷卻技術(shù);實(shí)施精確控制尤其是針對低速和高速下的平衡控制一直是重點(diǎn)研究的課題;最重要的還要保證電力牽引的可靠性運(yùn)行,采用綜合管理的手段。

      3.4 智能電網(wǎng)

      智能電網(wǎng)是我國新提出的一個概念,一般定義為電力電子技術(shù)、新能源發(fā)電技術(shù)、傳感技術(shù)等的電網(wǎng)控制技術(shù)。智能電網(wǎng)中的電力電子技術(shù)最大的特點(diǎn)就是容量大、電壓高、組合結(jié)構(gòu)、分布廣等內(nèi)容。目前智能電網(wǎng)的發(fā)展正處于初級階段,還存在著一定的問題,比如功率半導(dǎo)體的器件能力需要提高,需要向更大容量來直接變換,并保證電力質(zhì)量的可靠性。

      4 結(jié)論

      電力電子技術(shù)的應(yīng)用,在目前的電力系統(tǒng)中獲得了廣泛的應(yīng)用,并取得了非常顯著的進(jìn)展,為電力企業(yè)獲得了大量的經(jīng)濟(jì)效益。在未來的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,電力電子技術(shù)必須要發(fā)展成為現(xiàn)如今高新技術(shù)系統(tǒng)中一個必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。當(dāng)然,一項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展必然存在著很多問題,但是只要通過國家的政策扶持和電力企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新,就一定能夠想出具體的措施來解決問題。只要我國在電力電子技術(shù)的發(fā)展中抓住機(jī)遇,應(yīng)對挑戰(zhàn),就一定能讓電力系統(tǒng)取得更健康的發(fā)展。

    電力電子技術(shù)7

      摘要:隨著科技的快速發(fā)展,電力電力技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了較快發(fā)展,并在電氣控制領(lǐng)域得到了十分廣泛的應(yīng)用,其不僅能有效提升電氣設(shè)備的工作質(zhì)量和效率,更能進(jìn)一步提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此,本文基于電力電子技術(shù)的概念和發(fā)展歷程,重點(diǎn)探究了其在電氣控制領(lǐng)域的應(yīng)用情況,以期為相關(guān)從業(yè)人員提供參考借鑒.

      關(guān)鍵詞:電力;電子技術(shù);電氣控制

      電力電子技術(shù)的高速發(fā)展,在給人們的生活工作帶來更大便利的同時,也得到了電氣控制領(lǐng)域的高度關(guān)注。作為電氣控制的重要組成部分,電氣自動化控制系統(tǒng)能有效保障電氣設(shè)備運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。隨著科技的進(jìn)步,更多先進(jìn)的電力電子器件應(yīng)用其中,對于提高整個電力控制系統(tǒng)的可靠性具有重要意義。

      1電力電子技術(shù)的概念以發(fā)展歷程

      1.1概念

      所謂的電力電子技術(shù),就是指應(yīng)用于電力領(lǐng)域的技術(shù)手段,其主要功能就是對電力系統(tǒng)中的原件配件實(shí)施有效的控制,以此來實(shí)現(xiàn)提升整個系統(tǒng)工作效率的目標(biāo),F(xiàn)階段,電力電子技術(shù)主要分為兩大類型,分別是器件研制技術(shù)以及變流技術(shù)。在電氣控制領(lǐng)域,電力電子技術(shù)起著至關(guān)重要的作用,其通過結(jié)合電子學(xué)、電工學(xué)以及控制技術(shù)三大專業(yè)學(xué)科,對處于運(yùn)行狀態(tài)的電氣設(shè)備實(shí)施有效地控制,同時也可實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)內(nèi)部線路的信息監(jiān)測、數(shù)據(jù)記錄以及故障警報等功能,并對不同性質(zhì)的電氣設(shè)備實(shí)施實(shí)時監(jiān)控。在實(shí)際應(yīng)用過程中,電力電子技術(shù)表現(xiàn)出了極大的優(yōu)勢,其中包括有操作的便捷性以及強(qiáng)大的適應(yīng)性,不僅能夠進(jìn)一步簡化操作流程,方便工作人員的操作,提高人員的工作效率,進(jìn)而提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率,更能適用于各種類型的工作環(huán)境,從而在根本上保障了電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

      1.2發(fā)展歷程

      電力電子技術(shù)這一概念于20世紀(jì)60年代產(chǎn)生,一般認(rèn)為1957年美國所研發(fā)的第一個晶閘管為第一個電力電子器件。1974年,美國學(xué)者將其描述為由電力學(xué)、電子學(xué)以及控制學(xué)三門學(xué)科所組成的全新科學(xué)領(lǐng)域。70年代后期相繼出現(xiàn)了以GTO、BJT以及Power-MOSFET為代表的全控型器件,80年代后期又研發(fā)了以IGBT為代表的復(fù)合型器件,F(xiàn)階段,為了減小電力電子設(shè)備的體積,將控制、功率、驅(qū)動以及保護(hù)電路等器件一體化形成了PIC,雖然目前PIC應(yīng)用效果較差,但這是電力電子技術(shù)的未來重要發(fā)展方向。此外,在這一領(lǐng)域,計算機(jī)模擬和仿真技術(shù)也在持續(xù)發(fā)展中。

      2電力電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用探究

      2.1PWM控制技術(shù)的應(yīng)用

      PulseWidthModulation技術(shù),即PWM控制技術(shù),指的是通過調(diào)整對脈沖寬度的設(shè)置,以獲取相對應(yīng)波形的技術(shù)手段。這一控制技術(shù)的應(yīng)用理論基礎(chǔ)就是面積等效原理,簡單來說就是,面積相同但形狀不同的窄脈沖作用于擁有慣性的環(huán)節(jié)之上時能保證所導(dǎo)出的響應(yīng)波保持一致性,F(xiàn)階段,隨著MOSFET以及IGBT技術(shù)的發(fā)展,PWM技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各類變流電路之中,其中逆變電路在PWM技術(shù)應(yīng)用上效果最佳,目前,除了特大功率的逆變設(shè)備之外,基本上所有的逆變電路都應(yīng)用了PWM技術(shù)。

      2.2軟開關(guān)控制裝置的應(yīng)用

      隨著科學(xué)技術(shù)的不斷前進(jìn),電力電子設(shè)備的發(fā)展趨勢也越來越傾向于小型化和便捷化,因此,其對于電力系統(tǒng)的電磁兼容度和運(yùn)作效率也提出了更高的要求。在以往的電力系統(tǒng)之中,往往應(yīng)用開關(guān)控制來壓縮變壓器、濾波電感以及電容器配件的所占空間,但應(yīng)用這種方式會造成極大的設(shè)備損耗,進(jìn)而影響電路的正常運(yùn)作,嚴(yán)重時甚至還會出現(xiàn)額外的電磁干擾現(xiàn)象,而通過應(yīng)用基于電力電子技術(shù)的軟開關(guān)控制裝置則可有效解決這一問題,其可在一定程度上避免設(shè)備損耗以及電磁干擾等情況的出現(xiàn)。當(dāng)開關(guān)頻率大于1Mhz時,基于電力電子技術(shù)的軟開關(guān)控制裝置能達(dá)到最佳的工作狀態(tài),能將系統(tǒng)內(nèi)的各類簡單電路進(jìn)行并聯(lián),以形成工作質(zhì)量和效率更佳的組合電路,進(jìn)而進(jìn)一步提升整個電力系統(tǒng)的工作性能。現(xiàn)階段,軟開關(guān)控制技術(shù)的主要發(fā)展趨勢如下:

     。1)這一技術(shù)將更為廣泛地應(yīng)用于IT行業(yè),拓?fù)鋽?shù)量將不斷增大;

     。2)諧振電路在開關(guān)頻率大于1Mhz的工作環(huán)境中效果十分明顯,因此,其必將得到更多的關(guān)注;

     。3)將更多地應(yīng)用各種電路組合方式,如串聯(lián)、并聯(lián)等,以此來滿足不同工作環(huán)境的需求。

      2.3過電流保護(hù)裝置的應(yīng)用

      在電力電子電力運(yùn)行過程中,若出現(xiàn)故障便會引發(fā)過電流現(xiàn)象。針對這一現(xiàn)象,傳統(tǒng)的解決方式往往是及時中斷熔斷器、電流繼電器以及直流快速斷路器等設(shè)備的手段來最大限度地維護(hù)電力電子系統(tǒng)中的重要電路。但目前,隨著電力電子器件的小型化,再加上功率要求的不斷提高,以往的電路保護(hù)裝置已難以適應(yīng)當(dāng)下的保護(hù)需求。因此,驅(qū)動控制信號去除自動化技術(shù)開始進(jìn)入人們的實(shí)現(xiàn),具體來說就是通過安裝專門的過電流保護(hù)裝置,對過電流進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控并及時對電路進(jìn)行調(diào)整和驅(qū)動。例如,橋臂互鎖保護(hù)法。當(dāng)出現(xiàn)信號反復(fù)或開關(guān)延時過長等問題時,橋式逆變短路就會產(chǎn)生橋臂短路現(xiàn)象,通過應(yīng)用橋臂互鎖保護(hù)法,使其能在故障發(fā)生使迅速進(jìn)行驅(qū)動信號的切除處理,應(yīng)用聯(lián)鎖手段,通過連接橋臂上的部件來避免短路現(xiàn)象的出現(xiàn)。

      2.4靜止無功補(bǔ)償裝置的應(yīng)用

      社會經(jīng)濟(jì)的騰飛,使得人們的生活水平也穩(wěn)步提高,與此同時,人們對于電力的需求量也越來越大,因此對于電網(wǎng)功率也提出了更高的要求。若電網(wǎng)中的運(yùn)作功率出現(xiàn)較為頻繁的變動或內(nèi)部遭受部分負(fù)荷的強(qiáng)烈沖擊等情況,這在很大程度上會影響到電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性,同時也會使得電網(wǎng)線路難以實(shí)現(xiàn)對低頻振蕩的有效控制。而基于電力電力技術(shù)的靜止無功補(bǔ)償裝置則可有效提升電力系統(tǒng)的承載力以及相關(guān)性能,同時也能規(guī)避電力系統(tǒng)中的功率損耗現(xiàn)象,從而進(jìn)一步增強(qiáng)電力系統(tǒng)性能的穩(wěn)定性,以滿足當(dāng)今社會對于電量的`需求。

      2.5有源電力濾波器的應(yīng)用

      基于電力電子技術(shù)的有源電力濾波器的應(yīng)用原理是通過分析和檢測電力系統(tǒng)補(bǔ)償元件的運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)而從中獲取相對應(yīng)的等分量譜波電流,其后利用補(bǔ)償裝置生成與譜波電流的相反等分量電流,從而實(shí)現(xiàn)譜波電流與生成電流的相互抵消作用。通過應(yīng)用該種方法,可以在根本上規(guī)避電網(wǎng)系統(tǒng)中譜波電流的產(chǎn)生,取而代之的是基波電流。基于電力電子技術(shù)的有源電力濾波器具有應(yīng)答速度快、抗干擾性強(qiáng)等諸多優(yōu)勢,這一設(shè)備主要由補(bǔ)償裝置以及具有指令功能的運(yùn)算電流電路兩部分構(gòu)成。通過應(yīng)用有源電力濾波器,可以及時對電力系統(tǒng)中的補(bǔ)償電流進(jìn)行檢測和分析,進(jìn)而實(shí)時獲取電網(wǎng)系統(tǒng)中的譜波電流以及無功電流的數(shù)量,從而在根本上保障了電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性。

      2.6高壓直流輸電技術(shù)的應(yīng)用

      現(xiàn)階段,我國的大部分發(fā)電廠所傳輸?shù)幕旧隙际墙涣麟妷,但在交流電壓的傳輸過程中往往會出現(xiàn)能源的大量損耗情況,同時工作人員也難以有效把控所消耗的能源,并且管控消耗能源所要投入的資金成本也較高。針對該種情況,目前已有眾多發(fā)電廠開始改用直流電輸電方式,通過應(yīng)用基于電力電子技術(shù)的高壓直流輸電技術(shù)能夠有效完成交流電與直流電的轉(zhuǎn)換工作。一般情況下,直流輸電方式應(yīng)用于電壓容量較大且所隔距離較遠(yuǎn)的輸電裝置之上,利用高壓直流輸電技術(shù)將交流電壓無損耗地轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷,其后在?jīng)過直流電逆變過程轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟,以此來為人們提供更為?yōu)質(zhì)的用電服務(wù)。

      3結(jié)論

      總而言之,隨著電力電子技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步,其在電氣控制領(lǐng)域所發(fā)揮的作用也越發(fā)重要。為了更好地應(yīng)用電力電子技術(shù),發(fā)揮其真正的作用,相關(guān)科研人員必須基于目前的發(fā)展現(xiàn)狀以及應(yīng)用需求,對這一領(lǐng)域進(jìn)行深入地研究,找出其存在的不足之處并加以調(diào)整和優(yōu)化,從而進(jìn)一步提升電力電子技術(shù)的應(yīng)用效果。

      參考文獻(xiàn)

      [1]萬志豪.論電力電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,20xx(24):243.

      [2]浦仕琳.電力電子技術(shù)在電氣控制領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,20xx(05):78.

      [3]馮智能.電力電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,20xx(06):226.

    電力電子技術(shù)8

      摘要:社會經(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;诖耍恼轮泄P者以電力能源計量管理為研究對象,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;計量管理;應(yīng)用分析

      1電力能源計量管理現(xiàn)狀與作用分析

      1.1管理現(xiàn)狀

      隨著電子市場競爭變得愈發(fā)激烈,我國電子技術(shù)管理水平有了很大的提高,電子計量管理技術(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,用戶使用過程中會出現(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。目前我國電力計量技術(shù)水平正在不斷提高,也是我國電力事業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)所在。電力計量技術(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)行過程中的安全性。電力計量技術(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)察電子計量的設(shè)備與管理。將電力網(wǎng)絡(luò)自動化技術(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,還需要采取措施來對資源配置進(jìn)行優(yōu)化[1]。電子技術(shù)在電力能源計量管理中的應(yīng)用,正好滿足這一發(fā)展要求,來保證電能資源大規(guī)模計量的準(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)對電子技術(shù)的應(yīng)用水平十分有限,對已經(jīng)投運(yùn)的電子設(shè)備未進(jìn)行安全性能評估,并不能保證各設(shè)備運(yùn)行不會對計量產(chǎn)生不良影響;社會經(jīng)濟(jì)水平的提高,對電力計量有更高的要求,電力計量一直都是關(guān)注要點(diǎn)。通過電子技術(shù)的應(yīng)用,來確保電力計量的穩(wěn)定性,提高電能資源質(zhì)量,滿足社會企業(yè)發(fā)展需求。

      2促進(jìn)電子計量技術(shù)管理水平提高的措施

      2.1建立健全電子計量管理體系

      實(shí)際中建立健全電子計量技術(shù)管理體系,促進(jìn)電子計量管理水平的提高。通過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,同時協(xié)調(diào)各工作部門間的關(guān)系。同時針對各部門制定相應(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性。進(jìn)一步落實(shí)電力計量的管理制度,建立健全工作管理的制度[2]。

      2.2通過專業(yè)培訓(xùn)提高管理水平

      對電力計量的工作人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),包括理論培訓(xùn)與技能培訓(xùn),大幅度提高電子計量管理人員的工作能力;與此同時還需要對電力企業(yè)管理人員加強(qiáng)培訓(xùn),制定培訓(xùn)制度時要結(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)有意識的加大科技創(chuàng)新的投入力度,安排管理人員學(xué)習(xí)國外先進(jìn)管理經(jīng)驗(yàn)與技術(shù),創(chuàng)新產(chǎn)品與升級,促進(jìn)電力計量技術(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)備是電力計量管理工作的核心組成部分,另一方面則是需要對設(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,對設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行記錄。當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障時要及時記錄并上報問題,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,延長設(shè)備使用壽命,對強(qiáng)化狀態(tài)進(jìn)行識別與矯正等[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,同時安排專門的相關(guān)管理人員,通過培訓(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電子計量技術(shù)應(yīng)用時需要注意的問題

      近些年來我國電力計量設(shè)備技術(shù)發(fā)展迅速,在我國電力企業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。但實(shí)際中令人擔(dān)憂的是,目前我國電力技術(shù)水平相比于發(fā)達(dá)國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,延長電子設(shè)備的使用壽命。對電力計量設(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的準(zhǔn)確性。有效提高設(shè)備的工作效率,同時大幅度降低故障與意外發(fā)生率[4]。通信模塊選擇時要科學(xué)進(jìn)行,選擇可靠性高的模塊,同時研究人員應(yīng)該加大對通信功能與設(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),對電力計量的設(shè)備要不斷地更新和改進(jìn),提高電力計量設(shè)備的可靠性。

      4結(jié)束語

      電力能源計量管理中應(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)該重視電力能源計量管理自動化建設(shè)工作,提高計量管理自動化水平,實(shí)現(xiàn)提高電力計量準(zhǔn)確性的目的。

      參考文獻(xiàn)

      [1]陳卓.簡析電力電子技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].電子世界,20xx(22):112.

      [2]岳金雪.我國電力電子技術(shù)的現(xiàn)狀及應(yīng)用[J].電子制作,20xx(08):89-91.

      [3]呂鵬飛,曹騰.電力電子技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用分析[J].電子技術(shù)與軟件工程,20xx(05):63.

      [4]黃鴻卿.電力計量技術(shù)的管理現(xiàn)狀及應(yīng)用策略[J].福建質(zhì)量管理,20xx(12):47.

    電力電子技術(shù)9

      (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)用做簡要介紹,且經(jīng)常由于課時緊張,應(yīng)用部分甚至?xí)徽Z帶過。這造成許多學(xué)生錯誤地認(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)的動力。傳統(tǒng)教學(xué)中,即使實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),在時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,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)活動中,老師起到的更多是引導(dǎo)作用,學(xué)生能夠變被動地接受為主動地學(xué)習(xí)。逆向教學(xué)法在教給學(xué)生新知識的同時還培養(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)對象,讓學(xué)生積極動手,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,并要求學(xué)生對實(shí)驗(yàn)時遇到的問題及疑惑的現(xiàn)象做好記錄。然后,任課教師再對實(shí)驗(yàn)涉及的產(chǎn)品或者電路的原理進(jìn)行講授,重點(diǎn)對相關(guān)的現(xiàn)象和問題做出針對性地分析及解答。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,讓他們好奇心得到滿足的同時,也讓他們的學(xué)習(xí)能力被激發(fā)出來。從高等教育心理學(xué)的角度剖析,在實(shí)驗(yàn)過程中,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

      通過實(shí)踐來學(xué)習(xí),借助應(yīng)用來成長。學(xué)生知識的獲取,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:面對一臺電腦,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象。在這些過程中,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)的知識緊密聯(lián)系起來。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,而接下來的工作就顯得更加重要,教師需要抓住這個有利的時機(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共識,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,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褜W(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)計的基礎(chǔ)知識,更需要有深厚的理論分析能力!袄碚搧碓从趯(shí)踐,同時也指導(dǎo)實(shí)踐”,要讓學(xué)生深刻認(rèn)識到系統(tǒng)的掌握這門課程的理論知識是認(rèn)識并改進(jìn)甚至發(fā)明相關(guān)產(chǎn)品的前提條件。

      三、結(jié)束語

      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)課程的全部內(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,逆向教學(xué)法要求教學(xué)時間充足,教師綜合能力較強(qiáng),學(xué)生基礎(chǔ)知識扎實(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

      隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,社會的生產(chǎn)以及人們的日常生活中對電的需求急劇升高,我國人多地廣,但是煤油等不可再生資源卻非常少,目前我國已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重的能源危機(jī),同時環(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,我國正在努力研發(fā)一些可重復(fù)的綠色發(fā)電裝置,像風(fēng)力、水力、太陽能等,這些自然新能源在應(yīng)用的過程中,最大的問題是能源供給的不確定性,這會導(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)動機(jī)均在向以大功率電力電子變頻技術(shù)的電力驅(qū)動系統(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)樽兞麟娫矗瑥亩鵀檐壍懒熊、艦船、汽車等運(yùn)行提供動力。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)行時會產(chǎn)生一種信號波,干擾乘客的通信質(zhì)量,對電力系統(tǒng)也會產(chǎn)生一些影響。同時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)。隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,社會生產(chǎn)及人們?nèi)粘I钪袑﹄娔艿男枨罅恳约百|(zhì)量都大大提高,比如現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)中,計算機(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)動器,自動生產(chǎn)線以及可編程控制器等設(shè)備對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)裝置來確保供電質(zhì)量,這種解決措施需要付出的代價就是增加投資成本,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)出了靜止無功發(fā)生器裝置來快速調(diào)節(jié)電壓,通過變壓器、可關(guān)斷晶閘管(GTO)、儲能電路、雙極性絕緣門極三極管(IG)變換電路等設(shè)備來抑制電壓閃變,吸收和發(fā)生生電網(wǎng)的無功功率進(jìn)而提高配電網(wǎng)無功調(diào)節(jié)質(zhì)量。同時在電網(wǎng)故障時,固態(tài)開關(guān)可與靜止無功發(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)的智能化趨勢已經(jīng)得到人們的廣泛認(rèn)可。比如說現(xiàn)在的智能電表,供電企業(yè)可以對每個用戶安裝智能電表,通過設(shè)備動態(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)的智能化程度會越來越高。

      五、結(jié)語

      大功率電力電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用為我國的電力系統(tǒng)迎來了新的發(fā)展格局,為人們提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù),但目前我國的大功率器件以及裝置仍然相對落后,未來應(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,如何評價其電力電子裝備的運(yùn)行的實(shí)用性,以及估算其對社會的價值有多少等,這些都是需要面對的問題。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)對于智能電網(wǎng)的建設(shè)有著重要的影響,同時是一個非常重要的研究i裂題。在我國的電力實(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),同時要大力開發(fā)靈舌的交流輸電裝置。隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,對電力的需求量也隨之上勤口,大電網(wǎng)的建設(shè)也是我國電力實(shí)業(yè)發(fā)展的目標(biāo)和方向同時也意味著未來的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)會朝著越來越復(fù)雜的方向發(fā)展。在我國由于頻發(fā)自然災(zāi)害,制侯災(zāi)害、地質(zhì)災(zāi)害等都會對電網(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滿足市場的電力需求,不斷改善電能的質(zhì)量問題

      隨著社會工業(yè)水平的不斷提高,對電能的質(zhì)量問題的標(biāo)準(zhǔn)也越來越高,川門也逐漸重視這個問題。據(jù)統(tǒng)計表明,在美國,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)對其進(jìn)牙犯夕善是十分必要的,要不鰍勺對電能資源及其質(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)這個清況,這需要建立一個更加安全穩(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,然后將其送到直流輸電線路中,之后,直流電又經(jīng)過輸電線路達(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,可以茜于遠(yuǎn)距離輸電,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時,對電網(wǎng)的影響較小,所以對長距離大功率的輸電來說是特別適合的,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)對于新能源和清吉能源的大規(guī)模并網(wǎng)來說起著重要的作用,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,川門也越來越重視此項(xiàng)技術(shù),通過將其與現(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)個分開關(guān)和總電源開關(guān),總電源開關(guān)能夠進(jìn)行總過流保護(hù)和過壓,數(shù)個分開關(guān)是整體結(jié)合式,有過流和防漏電功能,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)用止匕頁技術(shù),其節(jié)能效果會非常明顯,對于工業(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)未來的主要發(fā)展方向。

      三、結(jié)束語

      本文對智能電網(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)和社會效益,對環(huán)境和能源的保護(hù)起著關(guān)鍵作用,對可持續(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、簡析電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的作用

      隨著我國電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展,社會用電需求的不斷增加,電力電子技術(shù)在電網(wǎng)中的作用將會越來越重要。在智能電網(wǎng)運(yùn)行的過程中我們將會面對很多問題:何如使智能電網(wǎng)在一個相對較為安全的環(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,我國頻頻發(fā)生的自然災(zāi)害等都對電網(wǎng)的安全運(yùn)行造成階段的隱患,針對這種情況,電力企業(yè)一定要不斷引進(jìn)先進(jìn)的裝置對電力系統(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滿足社會對電能的需求,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,對電能的需求量越來越大,對電能質(zhì)量的要求也越來越高。有數(shù)據(jù)顯示,美國曾經(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,對電能質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化,同時,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基地的開發(fā)中,將太陽能發(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茉撮_發(fā)的大規(guī)模性、分散性對電網(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)對可再生能源的調(diào)度與控制經(jīng)行預(yù)測與把握。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)歷時漫長、進(jìn)展復(fù)雜的艱巨性工作,國家的相關(guān)部門如電監(jiān)會、國家發(fā)展和改革委員會等也加大了對節(jié)能減排工作的重視程度,并且對全國的節(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),通過利用較為可靠的電力電子技術(shù)裝置來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)過逆變器又變成了直流電,最后通過環(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。作為我國智能電網(wǎng)的基礎(chǔ),特高壓輸電子對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,這也是人們越來越重視該技術(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)可以對整個系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù);幾個分開關(guān)是整體結(jié)合式的,具有過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,隨著我國科技的不斷進(jìn)步,智能電網(wǎng)的級別也不斷升高,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)則會更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。目前我國有很多生產(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功補(bǔ)償器升級為可關(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)變升級都證明了該項(xiàng)技術(shù)的活力和可發(fā)展空間。此外,我國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。國家上有很多國家在電能質(zhì)量技術(shù)方面已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)高的水平,如美國、日本、印度等。目前在國際上針對提高電能質(zhì)量的技術(shù)裝置包括有源電力濾波器、動態(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)量的評估標(biāo)準(zhǔn)與等級劃分要求,并且針對供電接口的經(jīng)濟(jì)性方面要建立內(nèi)部技術(shù)等級評估體系和用戶關(guān)于經(jīng)濟(jì)性的評估體系,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

      通過論述,我們可以清晰的認(rèn)識到目前我國在電力電子技術(shù)方面的缺陷。電能是一個國家發(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)用對于我國電力事業(yè)的發(fā)展、整個社會的進(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,在未來探索的道路上更是充滿坎坷,但是我堅信,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、無私奉獻(xiàn),不斷對加強(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,對我們的未來充滿信心,踏實(shí)肯干、務(wù)實(shí)求真,一定能夠在最大程度上推動我國電力事業(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,為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步獻(xiàn)出自己的一份力量。

      (五)

      一、電力電子技術(shù)的研究內(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)動型器件以及電壓驅(qū)動型器件;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)相對來說更為的簡易,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象時工業(yè)點(diǎn)鉻,通常出現(xiàn)最多的工作程度時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對電能進(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,在這個形式下而形成的一種電路,拓?fù)鋬?yōu)化簡單的說就是在變化器的設(shè)計過程中,經(jīng)過科學(xué)可靠的選擇的網(wǎng)絡(luò)中的各個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)不再需要對現(xiàn)在有的設(shè)備進(jìn)行大范圍的改動,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距離的配送,正確有效的將我國的能源分布不均衡的問題平衡好。另外,我國各個有關(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,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﹤性化的能耗降低操作,更加有效的降低損失,提升整個電網(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,這樣的話不僅不會影響市容市貌,同時電磁也不會受到其的顯著影響,適時的加大遠(yuǎn)距離的電力輸送,可以為將來的城市建設(shè)提供更多的并且更加科學(xué)有效的設(shè)計建設(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)也相對緊密,有靈活的控制能力,并且四象限優(yōu)勢突出,是將來的高壓變頻技術(shù)主要的發(fā)展方向。未來我國的直流電操作體系會形成特高壓等級次序,從而形成額定的電流。

      三、結(jié)語

      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)展形勢也煥然一新,有效的提升了電力的使用效率,同時對電能分布性的流動趨勢得到了體現(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)對促進(jìn)整個電網(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)作為未來的電網(wǎng)發(fā)展方向,對于能源節(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試、簡單數(shù)字集成電路使用、EDA軟件使用及PCB板制作等,針對初學(xué)者的知識背景,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)行有針對性的模仿,并把觀察到的現(xiàn)象、結(jié)論總結(jié)出來。這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)使學(xué)生完全處于被動地位,大大降低了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的熱情和探究的欲望。為此,我們增加了部分有探究價值的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn),如信號測量與誤差分析、門電路扇出系數(shù)測算和數(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,按照自己的思路來選擇儀器、設(shè)備及元器件,自行設(shè)計實(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,進(jìn)行反復(fù)練習(xí)與驗(yàn)證。

      2.設(shè)計性實(shí)驗(yàn)階段

      設(shè)計性實(shí)驗(yàn)以操作能力訓(xùn)練為基本內(nèi)容,以提升理論知識應(yīng)用為重點(diǎn),以電路設(shè)計能力為目標(biāo)。我們將探究式教學(xué)引入設(shè)計性實(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)是以理論課知識及學(xué)生平時實(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)生遇到問題時教師才會給予必要指導(dǎo)。這種新的探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式極大地調(diào)動起學(xué)生主動學(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)計性實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行。通過嘗試解決一些工程、科研方面的問題,使學(xué)生熟悉掌握科學(xué)研究的基本過程,提高學(xué)生理論知識應(yīng)用能力、探究性實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛨F(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)新活動中完成的項(xiàng)目(經(jīng)過篩選)。實(shí)驗(yàn)題目要結(jié)合現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)展、應(yīng)用水平動態(tài)設(shè)置,具有一定的水平和前瞻性,鼓勵學(xué)生根據(jù)自己的構(gòu)思設(shè)計實(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,對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)過程及實(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、經(jīng)驗(yàn)和探究內(nèi)容聯(lián)系起來。教師還要結(jié)合學(xué)生的個體差異、目標(biāo)層次采取不同程度的積極引導(dǎo),教師引導(dǎo)行為的差異會對綜合性實(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)計實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、知識、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)計上。學(xué)生自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案可以通過兩種途徑:一是通過圖書館、實(shí)驗(yàn)室及互聯(lián)網(wǎng)獲取第一手資料,再經(jīng)過認(rèn)真加工、整理、完善;二是通過電工電子教學(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,通過多項(xiàng)。ㄐ#┘壗逃虒W(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、調(diào)試的演練。在設(shè)計方案可行性研究過程中,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。教師要針對設(shè)計實(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,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)報告,引導(dǎo)學(xué)生熟悉掌握科學(xué)研究思路和過程。

      (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,在時間、空間、設(shè)備等方面對實(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,時間為1周。期間,教師要有針對性地穿插安排2~3次(8學(xué)時)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)計要求、數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計方法及步驟、數(shù)字系統(tǒng)調(diào)試與測量等。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、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,對學(xué)習(xí)成績優(yōu)秀或有特長的學(xué)生開展個性化培養(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軟件平臺上對電路各子功能模塊進(jìn)行設(shè)計調(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。整個探究實(shí)驗(yàn)過程環(huán)環(huán)緊扣,成果展示形式多樣,通過聲音、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)的成績評價

      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)整體性評價觀,不僅僅要關(guān)注最終的結(jié)果,還要考察實(shí)驗(yàn)的計劃安排、各部分任務(wù)及其完成情況,每個實(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,要及時了解動態(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)上對學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績做出客觀結(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生個性差異不同、實(shí)驗(yàn)題目層次不同,教師能否把一個整體實(shí)驗(yàn)過程引導(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,整個教學(xué)過程均由問題驅(qū)動,要求教師用系統(tǒng)方法對問題進(jìn)行整體布局、規(guī)劃、實(shí)施。教師的問題設(shè)計能力包括教學(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,營造一個和諧的課堂氣氛。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)綜合評價能力。探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價強(qiáng)調(diào)整體性評價觀,要看結(jié)果,但更重過程,不僅對學(xué)生解決問題的情況做出評價,還要對學(xué)生在探究過程中的態(tài)度、協(xié)作、方法等情況進(jìn)行評價,因此,這就要求教師具有綜合評價能力。

      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)時間安排自由度較大,如果缺少主動性、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,時間相對寬松自由,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地搜集信息、選擇信息和加工處理信息,積極主動地探究和構(gòu)建知識體系,然后通過思維創(chuàng)新,應(yīng)用知識解決問題,不斷提高自身的研究能力。

    電力電子技術(shù)10

      摘要:課程設(shè)計是工科實(shí)踐教學(xué)的一個重要的環(huán)節(jié)。本文結(jié)合哈爾濱工業(yè)大學(xué)的教學(xué)實(shí)踐,對電力電子技術(shù)課程設(shè)計的開設(shè)和實(shí)施進(jìn)行了探索和研究。本文首先分析了電力電子技術(shù)課程設(shè)計的現(xiàn)狀和問題,然后介紹我校自主開發(fā)的電能變換器通用實(shí)驗(yàn)平臺及利用此平臺開設(shè)和實(shí)施電力電子技術(shù)課程設(shè)計的情況。最后提出在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)平臺基礎(chǔ)上擴(kuò)展為綜合性課程設(shè)計實(shí)驗(yàn)平臺的設(shè)想,并總結(jié)了課程設(shè)計的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)。

      關(guān)鍵詞:電力電子技術(shù)課程論文

      電力電子技術(shù)是電氣工程專業(yè)的重要的專業(yè)課,該課程綜合了弱電和強(qiáng)電兩個大的領(lǐng)域的學(xué)科,是近幾十年新發(fā)展起來一門技術(shù)。其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛包括自動化、電機(jī)和電器控制、電力系統(tǒng)等方面,具有非常好的前景和較高的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。

      電力電子技術(shù)的綜合性、應(yīng)用性和實(shí)踐性很強(qiáng),尤其是實(shí)踐環(huán)節(jié)是電力電子技術(shù)必不可少的部分。隨著新疆近些年工業(yè)的大力發(fā)展,工業(yè)自動化水平的要求越來越高,為了滿足人才市場日漸增長的需求,進(jìn)一步積極研究和探索電力電子技術(shù)的實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)方法和教學(xué)手段,構(gòu)建與工農(nóng)業(yè)發(fā)展相適應(yīng)的電力電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)的新方案是一個值得研究的課題。

      1、完善電力電子技術(shù)課程設(shè)計

      由于電力電子技術(shù)理論學(xué)時為48學(xué)時,受到電氣專業(yè)總學(xué)時的限制,一般院校都沒有開始電力電子技術(shù)課程設(shè)計,另外電力電子技術(shù)課程設(shè)計的經(jīng)費(fèi)需求也較高,和模擬電子和數(shù)字電子的元器件相比,電力器件的價格往往要高得多,同時電力器件都工作在高電壓、大電流下,因此實(shí)驗(yàn)安全性也是重要的制約因素。

      課程設(shè)計是工科實(shí)踐教學(xué)的一個重要的環(huán)節(jié)。指導(dǎo)教師根據(jù)教學(xué)計劃對學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)或?qū)I(yè)強(qiáng)化訓(xùn)練。課程設(shè)計能夠培養(yǎng)出學(xué)生把理論和實(shí)踐相結(jié)合的能力,能夠初步完成把知識轉(zhuǎn)化成現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的可能。

      電力電子技術(shù)我校是在20xx年開課,其課程設(shè)計剛開設(shè),具體設(shè)計要求有:一方面主電路的設(shè)計。主電路不用半空器件晶閘管,不論是整流電路、逆變電路還是斬波電路都改為全控器件MOSFET和IGBT。另一方面,由于全控器件的開關(guān)頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于半控器件,因此對全控器件的控制方法如脈沖寬度調(diào)制技術(shù)等要強(qiáng)化。

      在課程設(shè)計的實(shí)施過程中,通過分組完成,每個小組分配不同的任務(wù),按照完成的.質(zhì)量給予不同,選出最好的結(jié)果給予頒發(fā)獎勵證書,大大促進(jìn)學(xué)生動手、動腦的積極性。同時給學(xué)生充分的自主權(quán),指導(dǎo)教師事先不做示范設(shè)計,即便對于學(xué)生燒毀元器件等現(xiàn)象,也鼓勵學(xué)生自主完成,這樣既減少指導(dǎo)教師的工作負(fù)擔(dān),又提高學(xué)生課程設(shè)計的含金量。

      2、注重實(shí)踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練加強(qiáng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)

      電力電子技術(shù)課程實(shí)踐性很強(qiáng),實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐環(huán)節(jié)在教學(xué)的地位非常重要,這些實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生動手能力方面的起著非常大的作用。由于電力電子技術(shù)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐內(nèi)容豐富,因此如何計劃和實(shí)施好電力電子技術(shù)實(shí)踐內(nèi)容是使學(xué)生充分理解其內(nèi)容的重要保障。在我們教學(xué)實(shí)踐中結(jié)合下面的一些方法。

      2.1 理論和實(shí)踐結(jié)合

      理論與實(shí)踐相互結(jié)合。對于不同專業(yè)的學(xué)生,對于電力、電子和控制方面的技術(shù)理解和基礎(chǔ)不同,因此電力電子技術(shù)理論課和實(shí)驗(yàn)課交叉進(jìn)行,通過實(shí)驗(yàn)課能及時快速檢查學(xué)生課堂理論的理解程度。

      2.2 前后知識串聯(lián)、提高綜合性

      教學(xué)后期設(shè)計綜合性實(shí)驗(yàn)。在做這類實(shí)驗(yàn)的時候?qū)W生要獨(dú)立設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案、步驟等。指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生開課以來學(xué)到的知識提出問題,學(xué)生解決問題,學(xué)生在解決問題過程中不但會用到剛剛學(xué)到新知識,還要用到前面章節(jié)學(xué)到的知識,形成知識串聯(lián),舉一反三綜合利用。另外,在課程結(jié)束后可將電力電子技術(shù)與其學(xué)過的課程相結(jié)合進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)。不同專業(yè)學(xué)生可結(jié)合不同的綜合實(shí)驗(yàn),如果是弱電專業(yè)可結(jié)合單片機(jī)開發(fā)板設(shè)計輸出發(fā)脈沖來控制全控橋式電路的開閉。和其他先修過的課程相結(jié)合知識比較新,這部分綜合設(shè)計能夠讓學(xué)生了解更多的實(shí)際應(yīng)用。通過綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)使學(xué)生獲得比較全面的綜合技能和專業(yè)能力,能盡快適應(yīng)本專業(yè)的崗位需求。

      2.3 結(jié)合工程實(shí)際應(yīng)用

      對于電力電子技術(shù)課程中大量的波形和公式很容易讓學(xué)生混淆,理解起來難度也大,為了更好理解其原理在講解過程中有必要舉出生產(chǎn)和生活中的實(shí)例,如企業(yè)單位中最應(yīng)用最普遍的變頻器,實(shí)驗(yàn)室中常用的開關(guān)電源等。在講授的時候把學(xué)生帶到實(shí)驗(yàn)室中對這些教學(xué)產(chǎn)品現(xiàn)場拆裝,結(jié)合具體元器件講解原理,這樣比單純講解波形要形象的多。學(xué)生既有理性認(rèn)識又有直接的感性認(rèn)識,更會極大的激發(fā)其對本專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣。

      2.4 其他增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的方法

      除了上述實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)之外還可以結(jié)合其他方法促進(jìn)學(xué)生掌握實(shí)際知識,例如開發(fā)實(shí)驗(yàn)室、開始創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)等。在實(shí)驗(yàn)室開放過程中應(yīng)保障儀器設(shè)備、元器件的數(shù)量充足,能夠滿足學(xué)生要做的實(shí)驗(yàn)基本需求,例如要保證學(xué)生做實(shí)訓(xùn)的時間、要能夠排開實(shí)驗(yàn)等。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)是指學(xué)生在完成教學(xué)大綱規(guī)定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目后,指導(dǎo)教師可結(jié)合學(xué)生的實(shí)際能力,提出和實(shí)際應(yīng)用密切相關(guān)的一些課題,來考查學(xué)生所設(shè)計的電路創(chuàng)新思維能力。

      3、結(jié)語

      電力電子技術(shù)課程實(shí)踐教學(xué)改進(jìn)、完善需要長期實(shí)踐來逐步完成。一方面,隨著電力電子技術(shù)不斷的發(fā)展和創(chuàng)新,例如電子器件從半控的晶閘管到全控的IGBT等,實(shí)踐教學(xué)也會隨之變化改革;另一方面,由于工農(nóng)業(yè)的發(fā)展,企事業(yè)單位對電力電子技術(shù)的需求也不同,為了適應(yīng)培養(yǎng)高等技術(shù)應(yīng)用型人才的需要,電力電子技術(shù)的實(shí)踐教學(xué)也要隨之改進(jìn)。

    電力電子技術(shù)11

      引言

      隨著能源短缺的危機(jī)越來越嚴(yán)重,環(huán)境污染問題也日益惡化,我國加快了開發(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)將會在未來發(fā)揮更大的作用。

      一、我國風(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)

      從總體情況來說,我國的風(fēng)里發(fā)電產(chǎn)業(yè)還是處在高度發(fā)展的狀態(tài)的。我國的風(fēng)里發(fā)電從誕生至今,也已有五六十個年頭了,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,資源危機(jī)的發(fā)生,客觀上推動了我國對風(fēng)力發(fā)電的研究,在這一方面,國家也給予了大力支持,但是此時的發(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。通過對電力電子技術(shù)的運(yùn)用,風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行特性可以得到改善,通過相關(guān)控制,風(fēng)電系統(tǒng)內(nèi)的頻率會更加穩(wěn)定,電壓也將得到更好地控制。此外,對于較大型的風(fēng)電場來說,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、利用價值比較高的發(fā)電方式。風(fēng)能本身并無法儲存能源,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)行的方法被越來越多的風(fēng)電場接受,已經(jīng)成為一種趨勢。這種技術(shù)其實(shí)離不開電力電子技術(shù),風(fēng)電場可以選擇與電網(wǎng)之間相連,也可以選擇通過電子變換器來與電網(wǎng)進(jìn)行連接。若選擇直接與電網(wǎng)相連接,為了防止連接過程中較大沖擊電流的出現(xiàn),風(fēng)電場往往會配置軟并網(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。在整個風(fēng)力發(fā)電的過程中,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)電場一般會采用普通異步發(fā)電機(jī),這種機(jī)組在國外有一個通用的名字----丹麥概念機(jī)組。這種機(jī)組的'特性就是它在運(yùn)行時,若達(dá)到某種狀態(tài),則會呈現(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)差率變動將保持在一個很小的范圍。當(dāng)風(fēng)速開始變化時,這時發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速基本上是不會變化的,這也是該機(jī)組的名稱由來。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)組在工作時無法控制電壓,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,對于零部件的堅固性要求較高。

      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。這種機(jī)組主要有以下幾個特點(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,機(jī)械的強(qiáng)度要求也就變低了;最后,通過實(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)出的電動率都需經(jīng)過變換器,因而對變換器的要求很高,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)子勵磁,結(jié)構(gòu)簡單的同時也比較堅固,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,直接省去了變速箱這個部件,不僅簡化了步驟,提高了效率,還大大節(jié)約了成本;最后,對于轉(zhuǎn)換器為單象限的,該發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單。該系統(tǒng)中的定子繞組會直接連接電網(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,不得不說這一點(diǎn)是其他傳動系統(tǒng)所不能比擬的。

      結(jié)語

      前文介紹了許多風(fēng)力發(fā)電技術(shù)以及發(fā)電系統(tǒng),但也只是簡單闡述,真正具體而深入的知識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,會直接影響到風(fēng)力發(fā)電將來的發(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(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)12

      摘要:“電力電子技術(shù)”是高等學(xué)校電氣工程及其自動化專業(yè)的專業(yè)課,課程內(nèi)容復(fù)雜,涉及多門學(xué)科。本文在分析獨(dú)立學(xué)院學(xué)生特點(diǎn)和“電力電子技術(shù)”課程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對“電力電子技術(shù)”課程進(jìn)行了教學(xué)方法的改革,提出基于仿真軟件的“實(shí)例教學(xué)”方法,強(qiáng)化了課程教學(xué)效果。

      關(guān)鍵詞:電力電子技術(shù);仿真軟件;教學(xué)改革

      一、引言

      “電力電子技術(shù)”是獨(dú)立學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)的一門專業(yè)課,課程理論性強(qiáng)、概念多、與工程實(shí)際聯(lián)系緊密。電力電子技術(shù)的應(yīng)用范圍廣泛。它不僅用于一般工業(yè),而且廣泛用于交通運(yùn)輸、電力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、計算機(jī)系統(tǒng)、新能源系統(tǒng)等,在照明、空調(diào)等家用電器及其他領(lǐng)域中也有廣泛應(yīng)用,F(xiàn)今,電力電子技術(shù)正以令人矚目的發(fā)展速度,改變著我國工業(yè)的整體面貌。同時,對社會的生產(chǎn)方式、人們的生活方式和思想觀念也產(chǎn)生了重大影響,隨著與信息科學(xué)、計算機(jī)科學(xué)和能源科學(xué)等相關(guān)學(xué)科的交叉融合,它正在向智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化的方向發(fā)展[1]。近幾年金城學(xué)院發(fā)展迅速,建立了很多新的實(shí)驗(yàn)室,配備了相應(yīng)的軟硬件設(shè)施,同時學(xué)院的生源水平也有了很大提高,用人單位招聘時的要求也在不斷提高,這些變化促使學(xué)院提出新的培養(yǎng)目標(biāo),即“高素質(zhì)應(yīng)用型人才”,對于電氣工程及其自動化專業(yè)而言就是培育掌握電氣工程及其自動化領(lǐng)域的理論知識;具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐應(yīng)用能力的電氣工程及其自動化領(lǐng)域的高級工程技術(shù)人才!半娏﹄娮蛹夹g(shù)”作為重要的專業(yè)課,原先的授課方式已無法滿足要求,必須做出相應(yīng)調(diào)整。

      二、“電力電子技術(shù)”課程的特點(diǎn)

      “電力電子技術(shù)”課程的主要內(nèi)容為電力電子器件、整流電路、逆變電路、直流-直流變流電路、PWM控制技術(shù)、電力電子器件應(yīng)用的共性問題。課程主要特點(diǎn)為:1.理論性強(qiáng)、概念多:“電力電子技術(shù)”課程要求學(xué)生先修電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等課程,同時涉及“電子學(xué)”、“電力學(xué)”、“控制理論”,屬于交叉學(xué)科,所以相關(guān)概念較多,內(nèi)容復(fù)雜。2.實(shí)踐性強(qiáng):“電力電子技術(shù)”是一門實(shí)用性課程,學(xué)習(xí)的目的是解決工程應(yīng)用中的實(shí)際問題。對學(xué)生的項(xiàng)目設(shè)計開發(fā)能力、制作與測試研究能力都有較高要求。

      三、仿真軟件在課程教學(xué)中的'應(yīng)用

      1.仿真軟件介紹Saber軟件是美國Synopsys公司推出的一款系統(tǒng)仿真軟件,可用于電子、電力電子、機(jī)電一體化、機(jī)械、光電、光學(xué)、控制等不同類型系統(tǒng)構(gòu)成的混合系統(tǒng)仿真,為復(fù)雜的混合信號設(shè)計與驗(yàn)證提供了一個功能強(qiáng)大的混合信號仿真器,兼容模擬、數(shù)字、控制量的混合仿真,可以解決從系統(tǒng)開發(fā)到詳細(xì)設(shè)計驗(yàn)證等一系列問題[2]。該軟件可以對電源的各個組成部分及整體運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行模擬,并對結(jié)果進(jìn)行分析。Saber軟件仿真真實(shí)性強(qiáng),網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)實(shí)例較多,適用于“電力電子技術(shù)”課程的教學(xué)及學(xué)生電源開發(fā)設(shè)計驗(yàn)證。Matlab軟件是美國MathWorks公司出品的一款仿真軟件。其中的Simulink提供了可視化開發(fā)環(huán)境,可以在基本模塊庫及電氣模塊庫中選擇合適的模塊搭建電源系統(tǒng)進(jìn)行電源整體或部分的運(yùn)行狀態(tài)仿真。Labview軟件由美國國家儀器(NI)公司研制開發(fā),使用的是圖形化編輯語言G編寫程序,產(chǎn)生的程序是框圖的形式。Labview開發(fā)環(huán)境集成了工程師和科學(xué)家快速構(gòu)建各種應(yīng)用所需的所有工具,旨在幫助工程師和科學(xué)家解決問題、提高生產(chǎn)力和不斷創(chuàng)新,是開發(fā)測量或控制系統(tǒng)的理想選擇[3]。三種仿真軟件易于獲得,可互相通信,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)實(shí)例較多,方便學(xué)生自學(xué),對于后期電源實(shí)物研制或電源研究是不可或缺的部分。

      2.結(jié)合仿真軟件的實(shí)例教學(xué)“電力電子技術(shù)”初始的授課方式就是基本理論的講解,這樣的教學(xué)方式使得內(nèi)容較分散,學(xué)生沒有電源整體概念。在授課內(nèi)容和方式上結(jié)合仿真軟件,采取整體-分布-整體的講解方式。首先,以具體的應(yīng)用實(shí)例(比如一個筆記本電腦用的電源適配器)說明一個完整的電源內(nèi)部的組成,讓學(xué)生有整體概念;其次,對每一部分的內(nèi)容進(jìn)行基本工作原理和特性的講解,再回到整體,介紹如何進(jìn)行整體電源的設(shè)計。在講解過程中結(jié)合三種仿真軟件,每講解完一個部分,就用仿真軟件搭建相應(yīng)的模型,在仿真環(huán)境下演示此部分的特性或運(yùn)行原理。最后,演示完整電源的仿真運(yùn)行及結(jié)果。運(yùn)用這樣的授課方式可提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容有直觀了解,同時仿真軟件的應(yīng)用對學(xué)生后期的發(fā)展有較大幫助。學(xué)生可用仿真軟件做電源前期的設(shè)計驗(yàn)證工作,特別是一些較復(fù)雜電源,此步驟不可缺少;在電源研究過程中出現(xiàn)問題時,可在仿真環(huán)境中模擬,找到問題的所在并解決問題;在課堂教學(xué)中結(jié)合仿真軟件可不用開設(shè)專門的課程來學(xué)習(xí)軟件,節(jié)省了相應(yīng)的時間,提高了教學(xué)效率。

      四、結(jié)語

      在“電力電子技術(shù)”的教學(xué)改革中,根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)和社會需求進(jìn)行教學(xué)方式改革,內(nèi)容上以基礎(chǔ)知識為重,注重實(shí)踐應(yīng)用,利用仿真軟件進(jìn)行實(shí)例教學(xué),這樣可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,收到良好的教學(xué)效果。

      參考文獻(xiàn):

      [1]王兆安,劉進(jìn)軍.電力電子技術(shù)(第5版)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20xx.

    電力電子技術(shù)13

      摘要:當(dāng)前我國的電子電器行業(yè)較為繁榮,市場上需要大量的相關(guān)人力資源,雖然高職院校被譽(yù)為是技術(shù)性人才的搖籃,但是很多高職畢業(yè)生在畢業(yè)之后很難馬上進(jìn)入工作角色,因?yàn)楦呗毊厴I(yè)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容與實(shí)際存在脫節(jié)的情況,而這主要是由高職院!半娏﹄娮蛹夹g(shù)”教學(xué)內(nèi)容和方法存在不足導(dǎo)致的。對此,本文將簡要分析高職電力電子技術(shù)教學(xué)中存在的問題,從優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方法、創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié)3個方面來探究高職電力電子技術(shù)教學(xué)改革方案,以期對優(yōu)化高職電力電子技術(shù)教學(xué)有所裨益。

      關(guān)鍵詞:電力電子技術(shù);教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法;課程改革

      高職院校教學(xué)的主要目的是教授學(xué)生能力,讓學(xué)生在畢業(yè)后即可迅速投入工作,從而為人力市場源源不斷地供應(yīng)技術(shù)型的人才。而電力電子工程作為電氣工程及其自動化專業(yè)的基礎(chǔ)課程,不僅適用范圍較廣,也是相關(guān)高素質(zhì)技能型專門人才必須掌握的一門課程。傳統(tǒng)的高職電力電子技術(shù)教學(xué)大多沿用的是本科的教學(xué)形式,沒有體現(xiàn)高職教學(xué)的特色,也沒有達(dá)到高職教學(xué)應(yīng)有的目標(biāo)。

      1目前教學(xué)中存在的問題

      1.1教學(xué)內(nèi)容陳舊

      科技的發(fā)展導(dǎo)致電力電子相關(guān)技術(shù)更新較快,是很多高職院校的教材卻沒有跟上科技發(fā)展的腳步,甚至仍以半控型器件晶閘管為核心器件搭建電路,而事實(shí)上在工業(yè)中都使用的是功率MOSFET和IG-BT等全控型器件為主流器件,整個電路的結(jié)構(gòu)都發(fā)生了重大的變化。此外,由于教學(xué)內(nèi)容過于偏向本科,在教材中對電子電力器械的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及運(yùn)行原理介紹較多,而高職學(xué)生更多的是需要對元器件的運(yùn)用能力。由于電力電子電路的種類繁多,很多教材都難以將其進(jìn)行系統(tǒng)的歸納,不同章節(jié)之間完全沒有銜接,這就導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)這些章節(jié)的時候難以對新的知識進(jìn)行理解。教學(xué)內(nèi)容的陳舊以及科學(xué)分類的缺乏使得學(xué)生很難成長為高素質(zhì)高技能型應(yīng)用人才。

      1.2教學(xué)方法單一

      電力電子技術(shù)中很多內(nèi)容都是比較抽象的,如晶閘管整流及其逆變電路、交流調(diào)壓電路等,這些內(nèi)容僅僅依靠傳統(tǒng)的口述加板書是無法加以展現(xiàn)的,如果學(xué)生理解能力有限,教師再怎么去努力也是徒勞的。雖然有的學(xué)?赡軙M(jìn)行多媒體的教學(xué),但是學(xué)生對電力電子電路的實(shí)際構(gòu)建過程和工作過程缺少形象直觀的了解,僅僅依靠教學(xué)是達(dá)不到這個要求的。學(xué)生想要掌握實(shí)際應(yīng)用電力電子產(chǎn)品的能力,就必須進(jìn)行工程實(shí)際體驗(yàn),而實(shí)踐教學(xué)恰恰是高職電力電子技術(shù)教學(xué)的薄弱之處。

      1.3實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱

      對于技術(shù)型人才來講,實(shí)踐教學(xué)的價值遠(yuǎn)比理論教學(xué)來得重要。但是在相當(dāng)多的高職院校中,電力電子技術(shù)教學(xué)都是以理論教學(xué)為主,實(shí)踐教學(xué)占的課時很少,可能學(xué)生能夠運(yùn)用一些基礎(chǔ)的電力電子電路,但是真正要想對相關(guān)電氣元件進(jìn)行靈活的運(yùn)用,學(xué)生遠(yuǎn)達(dá)不到這個要求。這就導(dǎo)致有的高職院校雖然具備了功能強(qiáng)大的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,但是卻沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用。當(dāng)前電力電子產(chǎn)品的更迭比較快,而學(xué)校的實(shí)訓(xùn)基地的資源又是有限的,因此高職院校更多的應(yīng)該考慮的是加強(qiáng)校企合作,以此來增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

      2課程改革的探索和思考

      2.1整合和更新教學(xué)內(nèi)容

      教學(xué)內(nèi)容和課程體系的改革是教學(xué)改革的重難點(diǎn),特別是在當(dāng)前電子電力技術(shù)不斷發(fā)展的當(dāng)下,教學(xué)內(nèi)容的更新速度很難跟得上各種新型電力電子設(shè)備的推廣速度,因而當(dāng)前高職電力電子技術(shù)教學(xué)對教師知識面的要求更高,需要教師不斷的.整合和更新教學(xué)內(nèi)容,做到與時俱進(jìn)的教學(xué)。高職的目的是培養(yǎng)學(xué)生的能力,因此在教學(xué)的過程中一定要把握課程的核心,對于電子電力器件復(fù)雜的內(nèi)部解構(gòu)以及工作原理都可以一筆帶過,這些復(fù)雜的公式推導(dǎo)過程對高職學(xué)生來講,并沒有什么意義,而對于電子電器元件的參數(shù)特性以及使用方法都要詳細(xì)敘述,首先讓學(xué)生在理論上掌握電子電氣元件如何去使用。其次教學(xué)的內(nèi)容要緊跟當(dāng)前時代,自動化是當(dāng)前工業(yè)發(fā)展的主流,在介紹這些電力電子元器件時應(yīng)該選用能夠代表當(dāng)前實(shí)際應(yīng)用水平的電路,如功率MOSFET、IGBT及其智能功率模塊IPM進(jìn)行講述,這樣才不至于讓學(xué)生畢業(yè)后產(chǎn)生與社會脫節(jié)的現(xiàn)象。

      2.2改革教學(xué)方法和手段

      傳統(tǒng)的本科式的講授方法,對高職學(xué)生來講并沒有太大的作用,很少有學(xué)生能夠憑借自己的能力來分析電力電子電路及其系統(tǒng)結(jié)構(gòu),因?yàn)槿嘟涣麟娝鶐淼碾娐份敵霾ㄐ萎惓?fù)雜,講述如何去手動計算也沒有太大的意義。而如果能夠使用現(xiàn)代計算機(jī)仿真技術(shù)來進(jìn)行電力電子電路的分析,則可以在短時間內(nèi)就幫助學(xué)生理解整個知識架構(gòu),可以作為高職電力電子技術(shù)教學(xué)的重要手段。高職電力電子技術(shù)的仿真教學(xué)可以參見本科院校的課程,本科院校很多都是使用的基于MATLAB軟件的電力電子電路仿真,從實(shí)踐效果來看也相當(dāng)?shù)睦硐,因而不妨借鑒本科院校的教學(xué)方法和手段,讓學(xué)生利用仿真電路來理解整個電子電路的架構(gòu)和運(yùn)行規(guī)律,或許能夠在幫助學(xué)生理解的同時增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在技能培養(yǎng)上要采用層次化的方式,首先讓學(xué)生通過基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)來了解電子元器件的基本原理,然后利用綜合實(shí)踐來掌握電子電氣電路的各部分電路功能和特征,再用綜合實(shí)訓(xùn)來進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生的技能鍛煉,能夠獨(dú)立完成電路的分析、制作、焊接和調(diào)試工作,最后使用現(xiàn)場教學(xué)來落實(shí)學(xué)生的實(shí)踐能力,提前適應(yīng)工作崗位的需求。

      2.3擴(kuò)充和創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié)

      電力電子技術(shù)對于實(shí)踐能力的要求較高,針對當(dāng)前高職電力電子技術(shù)教學(xué)缺乏實(shí)踐環(huán)節(jié)的情況,必須有效擴(kuò)充和創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié),利用實(shí)踐來讓學(xué)生所學(xué)到的理論知識得到驗(yàn)證,從而對電子電路知識有更深的了解。當(dāng)前很多院校在電力電子技術(shù)實(shí)踐環(huán)節(jié)上都只安排了基本的實(shí)驗(yàn),對于高職學(xué)生來講這些實(shí)驗(yàn)都過于簡單,既沒有起到提高學(xué)生相關(guān)能力的作用,又沒有充分發(fā)揮現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備的功能。高職院校可以保留基本的電力電子電路驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),但是更多的是要基于現(xiàn)有的教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備來開發(fā)設(shè)計綜合性的設(shè)計實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,以此來增強(qiáng)學(xué)生對于電子電路的綜合運(yùn)用能力,在實(shí)踐中鞏固自身的知識,發(fā)展實(shí)際動手能力。而對于創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核上,高職電力電子技術(shù)教學(xué)也存在諸多的弊端,考核大多基于卷面分?jǐn)?shù),考核的結(jié)果也凸顯不了學(xué)生的實(shí)際操作能力,這就很可能出現(xiàn)動手操作能力強(qiáng)的學(xué)生沒有較好的卷面分?jǐn)?shù),而動手能力不強(qiáng)的學(xué)生依靠死記硬背卻能夠通過考核。在實(shí)踐階段的考核要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、作業(yè)情況、實(shí)踐報告、實(shí)踐操作考試等多方面來綜合評定,這樣才能夠客觀地評價學(xué)生的成績,確保每個經(jīng)過創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié)的學(xué)生都能夠有良好的動手操作能力。而在電子電氣技術(shù)不斷更新的當(dāng)下,僅僅依靠學(xué)校的實(shí)踐基地是無法滿足教學(xué)的需求的,學(xué)校應(yīng)該加強(qiáng)與校外企業(yè)的聯(lián)合建設(shè),在教學(xué)過程中可以聘請校外企業(yè)的專業(yè)人員到課堂來講授電氣元件的操作和運(yùn)行。也可以讓學(xué)生到企業(yè)中去親手實(shí)踐和見證電力電子裝置的運(yùn)行情況,從而加深學(xué)生對課程的理解和印象。而對于表現(xiàn)優(yōu)異的學(xué)生可以直接選擇進(jìn)入企業(yè)就業(yè),無意進(jìn)入企業(yè)就業(yè)的學(xué)生也擁有了較強(qiáng)的動手操作能力,有工作的資本。

      3結(jié)語

      當(dāng)前我國的電子電力行業(yè)正處在飛速的發(fā)展中,需要大量的高素質(zhì)技術(shù)性人才。雖然高職教學(xué)的目的就是為人力市場提供技術(shù)型人才,但是很多高職的電力電子技術(shù)教學(xué)都存在理論與現(xiàn)實(shí)脫節(jié)的情況,導(dǎo)致畢業(yè)的學(xué)生不能馬上適應(yīng)工作條件。對此高職院校有必要更新電力電子技術(shù)教學(xué)的內(nèi)容,豐富教學(xué)方法,創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),從而讓學(xué)生從書本上學(xué)習(xí)到的理論知識能夠?qū)嶋H運(yùn)用于生產(chǎn)之中。

      參考文獻(xiàn):

      [1]許純昕,曹京生,賈君瑞等.CBE理念在高職電力電子技術(shù)課程教學(xué)改革中的應(yīng)用[J].南通職業(yè)大學(xué)學(xué)報,20xx(03):73-75.

      [2]何薇薇,熊宇,徐園等.高職《電力電子技術(shù)》課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].廣東教育:職教,20xx(07):71.

      [3]莫麗薇.高職《電力電子技術(shù)》課程項(xiàng)目化教學(xué)改革探索[J].電子設(shè)計技術(shù),20xx(11):120.

    電力電子技術(shù)14

      0引言

      《電力電子技術(shù)》是自動化及其相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,它的內(nèi)容繁雜抽象,但是實(shí)用性強(qiáng),技工電氣高職班的學(xué)生要很好地學(xué)習(xí)它還不是件易事,這使得教學(xué)工作進(jìn)行起來比較棘手。經(jīng)過總結(jié)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),我們摸索出了以項(xiàng)目教學(xué)法為核心,分步驟,對該課程的知識由淺入深,化繁為簡進(jìn)行教學(xué),取得較為明顯的教學(xué)效果。

      1學(xué)情分析

      首先,我們應(yīng)對學(xué)習(xí)該課程的對象進(jìn)行分析,結(jié)合學(xué)生接受知識的特點(diǎn),有的放矢,設(shè)計出一套適合學(xué)生特點(diǎn)的教學(xué)方法,這為取得良好的教學(xué)效果打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。該課程是面對技工高職電氣相關(guān)專業(yè)學(xué)生所設(shè)的,這樣的班級在目前的技工教育中,人數(shù)一般為35~45人之間,其中有1/3的學(xué)生學(xué)習(xí)較為積極主動,1/3的學(xué)生需要在教師和同學(xué)的帶領(lǐng)下被動地學(xué)習(xí),還有1/3是無心向?qū)W的“差生”。針對這種情況,我們對全班的學(xué)生進(jìn)行分組,通過以強(qiáng)帶弱,以積極帶被動的學(xué)習(xí)形式,同時培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識。技工學(xué)校電氣相關(guān)專業(yè)的學(xué)生還是普遍存在動手能力強(qiáng),理論分析能力差的情況。針對這樣的學(xué)情,教師在教學(xué)過程中應(yīng)該注意將難懂復(fù)雜的理論知識融入到一個個典型制作電路當(dāng)中去。另外,因?yàn)樗麄兪请姎庀嚓P(guān)專業(yè)的學(xué)生,有一定電工電子技術(shù)的基礎(chǔ)知識,為接受繁雜的電力電子知識打下一定的基礎(chǔ)。

      2制定教學(xué)計劃

      通過學(xué)情分析,我們幾位一起任教該門課程的教師進(jìn)行集體備課,這里要特別感謝陳琨韶老師和陳國榮老師,他們?yōu)槲覀兩虾眠@門課想出了很多好辦法,他們結(jié)合深厚扎實(shí)的專業(yè)知識,將整門電力電子課程轉(zhuǎn)化成幾個項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué)。項(xiàng)目教學(xué)方法是將零散難懂的'知識融入到每個具有代表性的項(xiàng)目上,這里是尋找合適的典型工作電路,再自制合理的工作頁引導(dǎo)學(xué)生參與學(xué)習(xí)。這樣一來,一向被公認(rèn)難上的一門課,經(jīng)過我們的努力將其變得更容易教,更容易讓學(xué)生接受和對學(xué)生產(chǎn)生更好教學(xué)效果的一門課。

      3確定典型工作電路

      該門課程主要使用的工具有:示波器,萬用表,電烙鐵,變壓器等。本課程結(jié)合重點(diǎn)知識、查找相關(guān)資料,設(shè)計出學(xué)生易學(xué)易懂的工作電路,主要用了兩個電路作為實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。它們分別是調(diào)光燈電路———包含單相整流電路和單結(jié)晶體管觸發(fā)電路兩大部分;555PWM脈寬調(diào)制電路。調(diào)光燈電路。在實(shí)訓(xùn)室中為了方便學(xué)生實(shí)訓(xùn)并安全完成任務(wù),我們將該電路的交流電源220V經(jīng)過變壓器把電壓將為16~18V交流電,同時所用燈泡也更換為額定電壓為8V的小燈泡。另外,為了適應(yīng)以上改變,電路中的R1和R4兩個電阻應(yīng)被短接,這樣才能出現(xiàn)既定實(shí)訓(xùn)效果。也就是當(dāng)調(diào)節(jié)電位器Rp時,燈泡的亮度會隨之改變。555PWM脈寬調(diào)制電路,該電路應(yīng)用555芯片驅(qū)動整個電路,以起到控制直流電機(jī)速度和燈泡亮度的作用。學(xué)生可以通過示波器檢測555芯片6腳和2腳連接處的波形,如果電路連接正確,檢測出來的波形是鋸齒波。如果不能出現(xiàn)該波形,應(yīng)提醒學(xué)生檢查電路的焊接是否出錯。另外,學(xué)生可以通過檢測NPN三極管的b極,測出正確波形為方波。

      4制作有針對性的工作頁

      任務(wù)的實(shí)施通過了解學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),我們編寫了幾個典型工作頁,以此來引導(dǎo)學(xué)生“在做中學(xué),在學(xué)中做”。第一個階段的工作頁是以復(fù)習(xí)電工電子知識為主,新學(xué)的電力電子元件知識為輔。從而引導(dǎo)學(xué)生回憶、鞏固已學(xué)知識,對比、聯(lián)系地來學(xué)新知識。第二個階段的工作頁一共有兩個,是圍繞圖1、2—兩個典型工作電路,展開一系列知識點(diǎn)編制的。該工作頁的主要內(nèi)容是設(shè)計相關(guān)的題目,這些題目主要體現(xiàn)了在學(xué)生制作該電路時所需要的電力電子技術(shù)方面的理論知識。通過工作頁可以讓學(xué)生邊做題邊從課本、網(wǎng)絡(luò)中查找需要的知識。這樣就有效地化被動接受知識為主動查找知識,教師在一旁加以點(diǎn)撥和提醒,協(xié)助學(xué)生完成。教師結(jié)合每次講解的內(nèi)容布置相應(yīng)題目,并作為作業(yè)要求學(xué)生完成。

      5項(xiàng)目的實(shí)施

      項(xiàng)目的實(shí)施分為幾大部分,分別是查找資料填寫工作頁、列出元件清單、繪制電路原理圖、繪制電路實(shí)物圖、焊接電路和調(diào)試電路。

      1)查找資料填寫工作頁。學(xué)生根據(jù)教師提供的工作頁,通過上網(wǎng)查找資料或者課本完成相關(guān)題目,為順利完成該項(xiàng)目奠定理論基礎(chǔ)。

      2)繪制電路原理圖。學(xué)生根據(jù)教師提供的原理圖,自己動手繪制出來,一來鍛煉學(xué)生繪圖的能力,二來加強(qiáng)學(xué)生對原理圖的理解。

      3)列出元件清單。學(xué)生根據(jù)原理圖和教師分發(fā)的元件實(shí)物列出元件清單,該清單包括元件的型號、參數(shù)、圖形符號、文字符號等。

      4)繪制電路實(shí)物連接圖。學(xué)生以電路原理圖為依據(jù),根據(jù)元件引腳實(shí)際封裝的位置匯出最合理的布線圖,避免元件與元件之間的連接線路錯亂,要求符合電路布線原則。

      5)焊接電路,電路的焊接要求學(xué)生掌握熟練的焊接技術(shù),不能出現(xiàn)虛焊、假焊、空焊和冷焊等。

      6)調(diào)試電路。教師要求高職的學(xué)生應(yīng)自己調(diào)試電路板。首先應(yīng)該對照實(shí)物接線圖檢查成品電路板的連接有無錯漏,其次利用示波器測試電路板相應(yīng)位置的電路波形以檢測所焊接的電路板是否能出現(xiàn)正確電路的波形圖,如果波形吻合說明電路板制作成功,反之亦然。最后學(xué)生根據(jù)理論知識分析成功電路板出現(xiàn)對應(yīng)波形的原理。

      6師生小結(jié)

      每制作完成一個典型工作電路后,教師會根據(jù)學(xué)生在該項(xiàng)目學(xué)習(xí)的過程中存在的主要問題進(jìn)行小結(jié)和解答。學(xué)生則以小組為單位,上講臺匯報他們的學(xué)習(xí)成果以及提出學(xué)習(xí)過程中的疑問。最后教師要求每位學(xué)生應(yīng)自行完成該項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)報告,以此作為作業(yè)。

      7結(jié)語

      該門課程的學(xué)習(xí)通過以上兩個實(shí)訓(xùn)為載體,教師不再是純粹講理論,一味地灌輸知識。學(xué)生也可以通過完成一個規(guī)定的項(xiàng)目,具體到制作工作電路板,調(diào)試電路,結(jié)合書本和工作頁驗(yàn)證深奧難懂的知識原理,并且最終通過實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)效果而獲得學(xué)習(xí)的成就感。這使得《電力電子技術(shù)》課程變成教師愛教,學(xué)生愛學(xué)的一門課。不過教學(xué)過程中仍存在不足,我們會在接下來的教學(xué)中繼續(xù)努力,爭取將該門課程做成精品課程。

    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)計人員需掌握較多相關(guān)理論,且在設(shè)計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。對此,本文將對電力電子設(shè)計中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,無論數(shù)瓦電器或數(shù)千瓦輸電系統(tǒng),都可通過電力電子裝置進(jìn)行控制。據(jù)統(tǒng)計分析,國外許多發(fā)達(dá)國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)換過程的實(shí)現(xiàn)主要得益于其在仿真過程中能夠取得精確的結(jié)果。因此,本文對電力電子技術(shù)中Matlab的應(yīng)用研究,對促進(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)計中Matlab應(yīng)用的必要性

      目前,電子電路設(shè)計中逐漸強(qiáng)調(diào)以自動化為主,通過原理圖設(shè)計與仿真相應(yīng)的電路,使電子電路的設(shè)計達(dá)到最優(yōu),并分析電路中的最壞條件等。然而這些設(shè)計自動化目標(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)計等都可利用其完成。特別Matlab近年來發(fā)展中,版本處于不斷更新態(tài)勢,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)計提供具體的指導(dǎo)。同時,電力電子系統(tǒng)在構(gòu)造中,將Matlab引入其中,也可直接通過仿真計算以測出相關(guān)電路結(jié)果,無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)計精準(zhǔn)性的同時減輕設(shè)計人員的'負(fù)擔(dān)。因此,將Matlab引入電子電路設(shè)計中極為必要。

      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)計要求,將其融入SinPowerSystems中,該仿真系統(tǒng)對電力電子系統(tǒng)以及電路都較為適用,而且能夠仿真電路傳輸過程以及電機(jī)拖動系統(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)際建模過程中由于需考慮整流系統(tǒng),所以對各模塊要求合理建模。具體建模過程中,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)計過程中,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。具體仿真過程主要表現(xiàn)在以下幾方面。

      3.1仿真過程在整流電路中的實(shí)現(xiàn)

      近年來整流電路在應(yīng)用過程中,多以三相橋式類型為主,所以將Matlab引入后,主要對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,整個三相橋式電路在整流結(jié)果上將更清晰的顯示出來,僅需對控制角進(jìn)行操作,便可得到整流波形變化結(jié)果,為電路設(shè)計提供準(zhǔn)確的參考。

      3.2仿真過程在逆變電路中的實(shí)現(xiàn)

      對于逆變電路,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能電池或蓄電池等,在對交流負(fù)載進(jìn)行供電時要求逆變電路作用充分發(fā)揮。同時,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)計過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,在仿真過程中需通過Matlab做好全橋電路的構(gòu)建,在此基礎(chǔ)上完成仿真過程。根據(jù)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),整個構(gòu)建的結(jié)構(gòu)中,全橋逆變在構(gòu)成上主要以四個橋臂為主,且各橋壁需依托于PWM發(fā)生器向其提供脈沖,這樣便可通過仿真結(jié)果判斷逆變后負(fù)載電流、電壓波形等。綜合來看,無論將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)計內(nèi)容進(jìn)行仿真,便可得到相關(guān)的波形與設(shè)計性能指標(biāo),為電路電子設(shè)計提供合理指導(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程中,可結(jié)合仿真結(jié)果分析實(shí)際設(shè)計中需注意的問題,能夠保證電路電子的設(shè)計更為完善,推動電力電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

      【參考文獻(xiàn)】

      [1]龔愛平.基于嵌入式機(jī)器視覺的信息采集與處理技術(shù)研究[D].浙江大學(xué),20xx.

      [2]牛天林,樊波,張強(qiáng),趙廣勝.Matlab/Simulink仿真在電力電子技術(shù)教學(xué)中應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,20xx,02:84-87.

      [3]李鵬飛,葉文.MATLAB仿真軟件在“電力電子技術(shù)”教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國電力教育,20xx,03:85-87.

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