電力電子技術匯編（15篇）
電力電子技術1
摘要:電力系統中,電工電子技術的應用能夠有效滿足當前用戶對電力供應能力的需求。作為一項擁有較高綜合性、技術性的電子技術,電工電子技術對于促進電力系統能夠長久保持穩定性和安全性有著重要作用。本文將分別從電工電子技術在不同電力環節內的應用入手,具體包括發電環節、輸電環節、配電環節以及節能環節,就如何充分在該系統中充分發揮電工電子技術的優勢做簡要探討。
關鍵詞:電工電子技術;電力系統;應用研究
電力系統中有關電工電子技術應用的層面較為廣泛,如針對發電環節中的靜止勵磁、發電頻率以及能源轉換的應用;輸電環節中柔性交流輸電、高壓直流輸電等方面的應用;節能環節中對變動負荷電動機,以及提高有效功率等方面的應用。為此,要想有效確保電力系統能夠正常供應,滿足人們對電力的需求,就需要不斷加強其在上述層面的實際應用。
1發電環節
1.1靜止勵磁
在電力發電環節,對靜止勵磁實施有效控制,是電工電子相關技術應用的重點方向。如技術人員可通過變頻電源對電流頻率實施適度調整,確保該發電系統能夠保持在最大的發電功率,極大程度地提高了技術人員對整體系統的調控管理能力,除此以外,在火力資源進行發電的系統中,該技術也有著一定程度的應用。例如:技術人員可利用變頻調速裝置,有效處理該發電系統中效率低、能耗大等遺留性問題,從而為大幅度提高火力發電系統的發電效率提供了有利基礎。
1.2發電頻率
這里以水力發電系統為例,在水力發電模式中,影響該體系發電頻率的因素有很多,例如:地域內水流速度或者壓力等,都對水力發電體系有著根本影響,并且這些因素無法有效地被人為控制,因此,水力發電的頻率也無法長期保持穩定。但是頻率穩定是進行電力傳輸的基本要求,受這些因素的影響,水力發電體系的發展在很長一段時間都沒有得到突破。然而通過電工電子技術對水力發電過程中發電頻率的控制,完美解決了發電頻率無法有效控制的問題。此外,對于其他類型的發電系統,如在太陽能發電技術發展的過程中,電工電子相關技術在其高速發展的過程中,也起到了核心作用。
1.3能源轉換
與其他類型的資源相比,太陽能資源具有壓倒性優勢,并且隨著社會上太陽能發電技術的不斷完善,其對于緩解社會能源危機起到了關鍵作用。但是,對于該系統發電功率較大的狀況,如何切實將其內部的`大功率資源轉變為可供人們使用的小功率電力資源,是當前太陽能發電技術研究的重點內容�；诖�,技術人員通過電工電子技術的應用,不僅完美處理了太陽能發電系統中的難題,同時有效促進了大功率太陽能資源能夠以人們可利用的功率形式進行電能輸出,并進一步推動著太陽能資源向穩定、持續的方向發展。
2輸電環節
2.1柔性交流輸電
雖說柔性交流電技術起步較晚,但是到目前為止,短短數10年時間柔性交流電技術就已經被世界各國廣泛應用,并迅速成為當前電力輸送環節中的中堅力量。不過傳統的柔性交流技術因操作較為復雜,且應用面較為狹窄,因此,不能有效滿足當前時代電力輸送的要求。然而,技術人員通過在柔性交流輸電環節中結合電動電子技術,不僅極大程度地簡化了操作步驟,同時還有效增強了柔性交流輸電環節中,電流輸送的穩定性。
2.2高壓直流輸電
晶閘管換流閥是電工電子技術在輸電環節中的應用標志,隨著其在電力輸送環節中的深入應用,電力輸送體系也不斷地朝著高效率、高水平、易操作的方向發展。晶閘管換流閥的大規模應用,不僅有效取代了輸電環節中交直變壓器的應用,使得電力輸送成本得到了進一步的控制,同時還有效提高了電流轉換設備在高壓直流輸電環節中的移動性。
3配電環節
配電系統對于保障電力系統能夠穩定、高效運行有著極為關鍵的作用,而為了確保配電系統的安全和穩定,需要著重處理配電環節中的電能控制問題。在電能生產的過程中,必須在經過運輸以及配電等步驟之后,才能供用戶使用。在此環節中,很多因素都會導致其電壓、電流等發生改變,并且在實際生活中,用電設施都必須在一定的電壓范圍內才能正常工作,如果電力配送無法達到穩定,不僅會導致電電力資源的浪費,同時還會對用電設施造成損傷,從而給用戶帶來不必要的經濟損失。為此,技術人員憑借電工電子技術能夠有效地在配送環節中對電力的頻率、電壓等進行嚴格控制,且在其處于不穩定狀態時,能夠及時進行自我調節。
4節能環節
4.1變動負荷電動機
為進一步加強節約電能的效果,還需要不斷加強發電系統的節能效果。工作人員在利用發電系統進行發電時,無論是哪種發電系統,本身都會在發電過程中消耗一部分能量,只不過不同的發電系統所消耗的能量高低不同。為有效節省發電過程中的能源浪費,一方面,工作人員可通過在發電過程中,盡量減少其他形式能量的損耗,將系統中更多的能量能夠順利轉變為電能傳輸給用戶;另一方面,工作人員可通過盡量減少發電機本身所消耗的能量,來達到節省電能的目的�？傮w來講,無論是哪一方面,都需要不斷地提升發電機的性能或者有效調節發電系統中變動負荷電動機的工作頻率來實現節能的目的。目前,研究人員已經能夠憑借電工電子技術來有效控制變動負荷電動機的工作效率,同時這也推動著發電系統中變頻調速的應用不斷走向成熟,從而有效實現了發電過程中對能源的節省。
4.2提高有效功率,降低能源損耗
在電能使用階段,由配電廠所配送的電能除被用戶使用之外,還有一部分電能則損耗在配送環節中以及各類電器工作的過程中,這樣一來,除了會造成電能的浪費之外,還會對電能的質量造成一定程度的影響,為有效提高電能的利用率,降低無謂的電能消耗,就需要研究人員不斷提高其有效功率。電工電子技術能夠有效補償電能產生以及輸送過程中的無效功率,從而有效降低電能損耗,大幅度提高電能的實際利用率,并有效確保用戶能夠安全用電。
5結語
綜上所述,電力系統中,無論是在其發電環節,還是配電、輸電等環節,電工電技術都起到了不可或缺的重要作用,而為進一步提高電能的利用率,減少電能損耗,讓廣大用戶安全用電、放心用電,還需要研究人員不斷發展電工電子技術的基礎上,有效地將其應用到發電系統中,充分揮發其技術優勢,推動電力系統的不斷發展。
參考文獻
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電力電子技術2
大學生專業認識實習是大學學習階段在完成一定的課程后所要進行的最重要的一段實踐環節。實習是每一個合格的大學生必須擁有的一段經歷，它使我們在實踐中增強專業意識和實踐意識，鑒于此，學校根據教學計劃于9月11日——9月17日安排我們電信04專業的同學對網通機房、校鍋爐房、校配電房、電視塔、網通公司進行了認識實習。在實習期間，我們得到了學校和實習單位的大力支持,更有相關專家的悉心指導,通過實習讓我們學到了很多在課堂上根本就學不到的知識,也打開了視野，增長了見識，為我們以后進一步走向社會打下堅實的基礎。同時，通過撰寫實習報告，使我學會綜合應用所學知識，提高分析和解決企業問題的能力，并為畢業以后的工作做準備.一個周的實習讓自己增長了不少知識。
現對實習報告整理如下：
9月11日上午：實習動員
負責老師著重向我們介紹了這次專業實習的目的、內容、方式、時間安排以及一些實習要求等。
專業實習目的
專業實習是本科教學計劃中非常重要的實踐教學環節，其目的是使學生了解和掌握生產知識，印證、鞏固和豐富已學過的專業基礎課內容。使學生了解電子產品的現代化生產方式和先進的工藝過程，對工業生產有一個感性認識，并得到電子產品工藝、組裝和調試方面的訓練，掌握一定的生產技能。在實踐中提高分析問題和解決問題的能力，為后續專業課程的學習打下基礎。培養學生理論聯系實際，熱愛專業、奮發向上、致力于祖國現代化建設的思想。
專業實習內容
為了達到上述實習目的，實習主要內容應包括：
1.了解實習單位的生產過程和生產組織管理情況。
2.分析和掌握某一通信業務的工作原理、發展和未來的前景。
3.掌握使用電氣設備進行各分機和整機調試的技術和方法。
4.學會所用電氣設備、電信業務的操作方法和基本工作原理。
專業實習方式
1.組織參觀
組織學生到通信公司或有關車間進行專業性的參觀，以了解電信業的現代業務和未來的發展方向，重點了解實習單位的工作過程和生產組織管理情況和先進通信方式、先進裝配和調試技術。
2.聽取報告
在生產實習開始時，由實習單位指派人員向學生介紹單位情況及進行安全保密教育。為了保證和提高實習質量，在實習期間還可請實習單位有關人員作技術報告，介紹：
�、俑鱾�主要設備的作用、工作方式、工作原理;
�、诟髟O備間的相互聯系以及一些主意事項;
�、勰壳八迷O備所存在的問題和一些簡單的應急方案;
�、苣壳半娦偶夹g的發展，以及未來的方向;
�、莨ぷ鹘M織及管理方面的經驗及問題。
3.車間實習
四、實習體會：
通過這次的實習，我對自己的專業有了更為詳盡而深刻的.了解，對實際操作有了更多的了解，增強了專業知識的感性面及認識面，對所學的專業有了新的認識。從這次實習中，我體會到了實際的工作與書本上的知識是有一定距離的，并且需要進一步的再學習。俗話說，千里之行始于足下，這些最基本的技能是不能在書本上徹底理解的。短短的實習，讓我大開眼界，也學會了不少東西，也讓我對自己今后要從事的行業有所思考。短短三天仿佛思想又得到了一次升華，心中又多了一份人生感悟。這次實習讓我深刻體會到讀書固然是增長知識開闊眼界的途徑，但是多一些實踐，暢徉于實踐當中接觸實際的工作，觸摸一下社會的脈搏，給自己定個位，也是一種絕好的提高自身綜合素質的選擇。>電子專業認識實習總結與體會
實習目的
認識實習是電子信息專業十分重要的必修實踐環節。通過認識實習增強學生對電子技術專業的感性認識，了解電子信息技術在不同行業的應用;引導學生理論聯系實際，形成學以致用的工程觀念;樹立正確的勞動觀念，培養學生的社會責任感，明確專業思想，理解電子信息工程專業的重要性，了解在社會中的應用情況及技術需求，其地位、作用及技術發展趨勢，為進一步學習專業課打下基礎。
通過在北京電子控股有限責任公司的實習，電工技能、信號發射、網絡主控中心的監控、電信機房的網絡控制和傳輸的各個模塊知識有了一定的初步了解。逐漸在腦中形成概念，將學到的知識能在現實中進行連接，達到實踐運用的目的。
實習內容
這次實習主要是通過對北京電子控股有限責任公司參觀認識學習，了解了以下四個方面的知識：
1、維修電工技能培訓
2、電視臺信號發射接收裝置
3、電信機房的網絡控制和傳輸設備
4、網絡主控中心的監控設備
并請該公司相關人員做了技術報告，進一步介紹以上各個方面的具體知識。自己作好記錄，以便回顧，記憶與掌握。
實習內容及過程分析
1、在《維修電工技能培訓》的視頻中，學習到以下關于電工技能的基本知識：
(1)三相異步電動機的拆裝和維修：在使用過程中要學會三相異步電動機的拆卸和裝配，了解電動機的結構以及檢驗方法;學會結合所學知識以及各種常見方法對各型交直流電動機進行故障排除，通過問、聽、摸、聞檢查來判斷是外部故障還是電機故障找到具體問題并解決。
(2)常用低壓電器檢修：生活生產中常見的低壓電器有轉換開關、空氣開關、接觸器、熱繼電器、時間繼電器、速度繼電器、行程開關等。低壓電器的原理主要由主電路和控制電路組成�？刂凭�路主要有點動控制線路、單向啟動控制電路、正反轉啟動控制電路、星-△降壓啟動控制線路、繞線式電動機啟動控制線路、機械制動控制線路、自動往返控制線路、雙速電機自動加速控制線路、直流電動機啟動調速控制線路九種。
(3)常用機床電氣線路的安裝與維修：CW6163型車床維修與安裝、M7120型平面磨床電氣線路的安裝與維修、Z35搖臂鉆床電氣線路的安裝與維修、X62W萬能銑床電氣線路的故障排除、在模擬板上安裝T68臥式鏜床電氣線路圖。
(4)發電與配電的基本過程：本部分主要介紹了火力發電廠、水力發電廠的生產過程以及電力線路和變電所的種類和設備。同時還介紹了常用電工工具的使用方法、導線的連接和絕緣恢復、墻孔的鏨打和木楔的安裝以及常用電工儀表的使用方法。
(5)室內線路與接地裝置安裝：本部分主要介紹了瓷夾板接線、瓷瓶配線、槽板配線、塑料互套線配線、線管配線、幾種常用燈具開關和插座安裝、進戶裝置及配電板得安裝、接地裝置的安裝、接地裝置的安裝、接地電阻的測量等內容。
(6)電子技術基本操作：本部分主要介紹晶體管的簡易測試、安裝12V5A穩壓電源的整流電路、安裝和調試12V5A穩壓電源、單結晶體管觸發電路圖的安裝、單向可控整流裝置的安裝。
2、參觀電視臺信號發射接收裝置
在參觀學習過程中，我們看到了發射接收設備、調頻廣播的發射接收設備以及微波信號的發射接收設備。對于電視信號的發射接收設備，主穩壓器用的是微機控制廣電專用穩壓SBW(S)-GD，發射裝備用的是10KW全固態電視發射機，每個10KW由幾個插件組成，有的是由幾個功放為1200W的插件組成的，有的則由幾個功放為1500W的插件組成。每個插件下面有電壓顯示裝置，利用各控制面板顯示的發射機主要部件的工作狀態和參數(包括電壓、電流、溫度)判斷原因，排除故障。需要注意的是發射機的激勵器有兩個，一個正在使用，另一個則是備用。全固態發射機有穩定、可靠、高效率、低成本的優點，其最明顯的特點是實行模塊化設計，在并聯放大狀態下，采用多個晶體管功放模塊合成放大工作狀態，其功率采用分散合成式，這樣不至于因某個晶體管功放模塊發生故障而造成
停播。在維修機器時功放模塊可任意拔插，不會造成節目中斷，從而保證了安全播出。目前，新一代全固態電視發射機都精心設計了防止過載、過電流、過溫度電路，采取了雷電保護措施。另外發射機的故障取樣點比較明顯，警告設施比較齊全，機器一旦出現異態，值班人員可在很短時間內判斷出故障點。
調頻廣播采用的是380V電源供電，立體聲調制器由激勵器、總控制器、放大器和電源組成。兩路音頻信號進入立體聲調制器和立體聲編碼器，產生立體聲復合信號，經編碼后的立體聲復合信號送入調頻激勵器進行調制發射。
微波傳輸，每50公里一站，采用點對點通訊方式。一個衛星有38個轉發器，地面通過天線來接收信號，再通過天線向下一站微波基站發射信號，就這樣在相鄰站點間不斷地進行著收發工作，從而完成信號的傳輸。所用天線有雙偶式、蝙蝠式、泵吸式三種。
3、參觀電信機房的網絡控制和傳輸設備
電信機房主要由互聯網、傳輸裝置、電源配電柜、網關、控制設備、測試系統等組成�；ヂ摼W設備由匯接局中心柜、資源柜、業務處理柜和匯接局用戶柜組成，均采用華為的C&C08系列接口柜;傳輸系統主要負責北京地區的三大干線的中轉傳輸，設施采用華為公司的BWS1600G系列傳輸裝置;電源配電柜采用標準48V直流供電;控制設備機架采用三星公司生產的SBSC-500系列。交換機的設備側是AD電話線，每根線就是一個用戶，每個用戶都有各自的編號，便于工作人員進行檢查和維修，如果有用戶需要入網，則直接將線路連接到網絡設備上。
4、參觀網絡總控中心的監控設備
其中心的網康科技5120設備，由核心層、匯聚層(采用了華為8512萬兆鏈路設備)、接入層組成。該設備是一種模塊化的服務集群，主要用以安全監控和網絡上傳下載流量監控。同時還介紹了視頻會議、VNP設備、光線分配器、核心交換機8512萬兆模塊、雙電源雙引擎、7506E-S設備、H3C匯聚層設備、 E152交換器、海力普柜式七氟丙烷滅火裝置、動力配電柜、UPS不間斷電源、智能家居設備以及身份認證設備等。所有這些設備由核心機房的主計算機通過控制界面進行分類控制，使各項系統安全有序地運行。
實習總結
通過這次在北京電子控股有限責任公司的實習，總的感受是使我對電子信息工程專業有了更加深入的認識和理解。在參觀學習的過程中，我接觸到了以前在學校中所見不到的先進的設備和模擬仿真系統，使我發現自己所修的專業竟然在實際生活生產中有著如此重要的作用。
在對專業知識的學習方面，這次實習讓我更加深刻地體會到理論知識與現實應用之間還存在著巨大的銜接問題。我們要想將所學知識真正應用到實際生活生產中，就必須廣泛參與社會實踐，多參觀，多學習，多動手，多總結。以謙虛謹慎，不驕不躁，求真務實的學習作風規范自己的學習態度，扎扎實實，不可沽名釣譽，求真務實，不可弄虛作假。從而對系統流程、制造過程有了解，加深對電子信息工程系統應用的理性認識，增強我們理論聯系實際的能力。以切身的努力和奮斗加深對本專業的進一步學習和研究。
電力電子技術3
（一）
一、電力電子技術傳統教學法與逆向教學法比較
傳統教學中，教師往往花大量時間先把理論體系灌輸給學生，然后才在最后篇幅結合工程實際應用做簡要介紹，且經常由于課時緊張，應用部分甚至會一語帶過。這造成許多學生錯誤地認為這是一門難以理解且不實用的課程，從而很難激發起學習的動力。傳統教學中，即使實驗環節，在時間和條件均有限的條件下，也都是以驗證理論為目標的。也就是說，傳統教學中不管是課程的講授還是實驗的操作，仍然僅僅把理論知識的學習作為主要的目標。逆向教學法和傳統的教學法不同，它不是由因到果的推導，而是由果到因的回溯。在這樣的教學活動中，老師起到的更多是引導作用，學生能夠變被動地接受為主動地學習。逆向教學法在教給學生新知識的同時還培養了學生分析解決問題的能力，理論結合實踐的能力，尤其是創新的能力，而這些能力的培養能更好的幫助他們就業后快速適應工作崗位，將知識轉化為生產力。
二、電力電子技術中逆向教學法的具體應用
2.1逆向教學法的可行性
采用逆向教學法，我們可以將實踐與理論結合。首先，依照學生的具體情況，選擇能夠與理論融合，又集趣味、實用和擴展性于一體的有代表性的電子產品或電路為實驗對象，讓學生積極動手，借助實驗中出現的現象及得到的結果，先獲取初步的感性認識，并要求學生對實驗時遇到的問題及疑惑的現象做好記錄。然后，任課教師再對實驗涉及的產品或者電路的原理進行講授，重點對相關的現象和問題做出針對性地分析及解答。最后，再讓學生以實驗的方式獲得深入研究探討的機會，讓他們好奇心得到滿足的同時，也讓他們的學習能力被激發出來。從高等教育心理學的角度剖析，在實驗過程中，學生耳到、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來得更深刻和持久。電力電子技術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、軟開關技術等教學內容，其中相當一部分的理論都很方便結合一些實例，實現用實驗的方式直觀形象地展示電路的功能及特性。
2.2逆向教學法的應用體會
通過實踐來學習，借助應用來成長。學生知識的獲取，僅僅靠教師自顧自滔滔不絕地講解，是遠遠不夠的。比如：面對一臺電腦，打開機箱蓋板，取出機箱電源，然后直接就實物開始剖析。又比如：上課前交代學生自帶小型手機充電器，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、穩壓、PWM、DCDC變換等概念引入其中，一定會讓學生覺得電力電子技術的課堂內容不再是天書般難以接受。這樣的課程會帶給學生很大的啟發，使得學生把他們熟悉的諸如電磁爐、空調、電梯等等電力電子相關設備和他們所學的知識緊密聯系起來。這樣，首先實現借助這樣的方式激發起學生的求知欲，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，將課程內容引導到相關理論分析中去，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際應用中的問題。理論分析在這種情況下成為必須，是因為實際工程設計需要理論分析，而不是學好理論分析就可以進入工程設計，這兩者是有本質區別的。適度的理論分析，可以讓學生進一步理解實際器件的工作原理。但這還僅僅是開端，接下來就該進入更深層次的學習，教師應就產品本身的性能優劣，設計缺陷，改進思路與學生一起做深入探討。因為我們不是要把學生培養成電子產品流水線上的操作工，而是需要他們成為一個具有創新能力的電氣電子工程師。這就要求學生不但具有工程設計的基礎知識，更需要有深厚的理論分析能力�！袄碚搧碓从趯嵺`，同時也指導實踐”，要讓學生深刻認識到系統的掌握這門課程的理論知識是認識并改進甚至發明相關產品的前提條件。
三、結束語
教學實踐證明，在某些章節中采取逆向教學法，理論講解時學生接受快、印象深，課堂氣氛活躍，課程教學事半功倍。當然，并非電力電子技術課程的全部內容均適合逆向教學法。授課教師可以根據實際情況適當篩選，或采用其他教學法，如啟發教學法、類比教學法等。逆向教學法讓教師擺脫了舊有的教學方式，開始更深層次的考慮教與學的問題。不過，逆向教學法要求教學時間充足，教師綜合能力較強，學生基礎知識扎實等。當然，最好的教學方法，應該是根據所授課程的內容、要求，比照學生的專業、素質等特點，篩選出最適宜的方法，再進行綜合歸納，形成最佳的方案。這就需要廣大一線教師的深入實踐，努力鉆研。
（二）
一、新能源發電
隨著我國社會經濟的快速發展，社會的生產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，目前我國已經出現嚴重的能源危機，同時環境污染問題也應引起我們的高度重視。新能源的開發是我們目前亟待解決的問題。近年來，我國正在努力研發一些可重復的綠色發電裝置，像風力、水力、太陽能等，這些自然新能源在應用的過程中，最大的問題是能源供給的不確定性，這會導致發電機隨天氣的變化而轉速不恒定。大功率電力電子變化器是解決這些問題的關鍵設備。
二、電氣牽引中大功率電力電子技術的應用
隨電力電子技術的不斷發展，燃機驅動機均在向以大功率電力電子變頻技術的電力驅動系統發展。電氣牽引的基本原理主要是依靠電力系統提供電源，利用電力電子變頻器以及降壓器處理將變電所的電流轉變為變流電源，從而為軌道列車、艦船、汽車等運行提供動力。目前這種電氣牽引技術已經被廣泛應用于人們的日常生活中，但是在列車、汽車等機車運行時會產生一種信號波，干擾乘客的通信質量，對電力系統也會產生一些影響。同時這種大功率電力電子變頻器通常都需要單獨配置供電系統，導致投資成本較高。
三、定質電力技術
定質電力技術實際上是一種電力供應技術，主要目的'是控制電能質量，滿足用戶的特定要求，主要實現途徑是先進的控制技術以及大功率電力電子技術。隨著社會經濟的快速發展，社會生產及人們日常生活中對電能的需求量以及質量都大大提高，比如現代企業生產中，計算機技術網絡信息系統的應用，加工工具的精密要求、變頻調速機器人以及驅動器，自動生產線以及可編程控制器等設備對電路變化的敏感度較高，只要供電質量出現一點小小的波動都有可能影響產品質量，造成嚴重的經濟損失。因此很多企業用戶都自己安裝了UPS（不間斷電源）裝置來確保供電質量，這種解決措施需要付出的代價就是增加投資成本，這是治標不治本的辦法。想要徹底解決優質供電問題的關鍵是供電部門。定質電力技術就是供電部門協調好供電質量的主要措施，目前已經研發出了靜止無功發生器裝置來快速調節電壓，通過變壓器、可關斷晶閘管(GTO)、儲能電路、雙極性絕緣門極三極管(IG)變換電路等設備來抑制電壓閃變，吸收和發生生電網的無功功率進而提高配電網無功調節質量。同時在電網故障時，固態開關可與靜止無功發生器配合可保持電壓恒定。
四、大功率電力電子在智能電網的應用
智能電網是近年來的熱門話題，主要是以高速雙向通信互聯網為基礎，利用先進的管理體系結合現代化先進的傳感技術、測量技術以及控制技術，實現電網的智能化，確保電網系統的安全、可靠、經濟、高效運行。目前我國的電網智能化仍處于發展階段，智能化程度與世界上一些發達國家相比仍存在一定的差距，但是以大功率電力電子技術為核心技術的智能化趨勢已經得到人們的廣泛認可。比如說現在的智能電表，供電企業可以對每個用戶安裝智能電表，通過設備動態追蹤用戶的用電情況，進而為用戶提供更加多樣化與人性化的服務。相信隨著電力電子技術的不斷發展與進步，電網的智能化程度會越來越高。
五、結語
大功率電力電子技術的發展與應用為我國的電力系統迎來了新的發展格局，為人們提供更優質的服務，但目前我國的大功率器件以及裝置仍然相對落后，未來應積極研發出更加經濟、性能更好的電力電子器件以及裝置。
（三）
一、智能電網對電力電子技術的需求
1.1保證設務可靠安裝，滿足電網安全要求
如今，電力電子技術的發展可謂有了很好的發展，但是其現骨干的評估體系還沒有得到很好白勺完善和大規模的應用。在智能電網中，如何評價其電力電子裝備的運行的實用性，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。在智能電網中，安全的運寧研口安全的運用電力電子技術對于智能電網的建設有著重要的影響，同時是一個非常重要的研究i裂題。在我國的電力實業中，部分電網的構架結構還是相對薄弱，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，所以電力企業需要不斷加強自身電網構架的建設，同時要大力開發靈舌的交流輸電裝置。隨著社會經濟的不斷發展，對電力的需求量也隨之上勤口，大電網的建設也是我國電力實業發展的目標和方向同時也意味著未來的電網結構會朝著越來越復雜的方向發展。在我國由于頻發自然災害，制侯災害、地質災害等都會對電網的安全有著巨大不利的影響。所以，電力實業需要利用先進的裝置來調配電力系統，從而上勤口電網的構架，避免電網故障不斷的擴展，同時上勤口電網的抗故障能力和故障恢復能力。
1.2滿足市場的電力需求，不斷改善電能的質量問題
隨著社會工業水平的不斷提高，對電能的質量問題的標準也越來越高，川門也逐漸重視這個問題。據統計表明，在美國，因為電育瀕量問題而導致的直接紹劑員失就高達千億美元。所以利用先進的電力電子技術對其進牙犯夕善是十分必要的，要不鰍勺對電能資源及其質量進行洲七，從而使電網白鎮俞配電率提侄]l提高，這也是對先進電力電子技術白榷夔要需求
1.3將資源進行優化配置，使環境也得到不斷優化
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，分布的不剝寺別密集，而且不太穩定，根據這個清況，這需要建立一個更加安全穩定的電力系統，建立完善的智能電網系統，從而保證資源能夠澎于大規模的開發并能夠澎于遠距離輸送，并且能夠將能源和電網融合在一起，從而使綠色能源能夠實現可持續發展，并且提高清部琶源在能暴吉構中的七蹄口，使我國白館琶泥硒己置幣器]l合王暨勺洲七。
二、電力電子技術在智能電網中的應尾
2.1高壓直流輸電技術的應用
在直流輸電系統中僅僅只有輸電環節時直流電在發電系統和用電系統中還是交流電，交流刻尋終端變為高壓直流電，然后將其送到直流輸電線路中，之后，直流電又經過輸電線路達到逆變器，將高壓直流電轉變為交流電，再通過環流變壓器講電能源輸送到系統中。高壓直流輸電的技術有著獨特的優勢，可以茜于遠距離輸電，當系統發生故障時，對電網的影響較小，所以對長距離大功率的輸電來說是特別適合的，在智能電網中運用高壓直流的輸電技術，能夠滿足智能電網遠距離、大功率的輸電要求，同時它還能夠幫助解決清部琶源的穩定勝。
2.2柔性交流輸電技術的應用
柔勝的交;稻俞電技術對于新能源和清吉能源的大規模并網來說起著重要的作用，是一種關鍵性的技術，它綜合了微電子技術、控制技術、圃言技術以及電力電子技術，能夠對電網系統中的交流輸電進行靈活的擴至，并且最大限度的提高電力系統的穩定勝和反應諫磨，從而提高電力能原的輸1關諫磨。在我國的智能電網中，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為其提供了很多幫助，川門也越來越重視此項技術，通過將其與現代白勺控制技術進寧稿蟲合，智能電網能夠將各種電力參數進行聯系和調節，從而閣氏全封員，確保系統安全白場孟行以及輸送電能白胡隱定勝。
2.3智能開關技術的應用
智能開關技術尉旨，在電流、電壓的指定位置將電路執行斷開或者閉合。智能開關包括殼體、數個分開關和總電源開關，總電源開關能夠進行總過流保護和過壓，數個分開關是整體結合式，有過流和防漏電功能，使系統能夠安全可靠的運行，保證家用電器設備能夠不受到影響。隨著智能電網不斷的發展，開關設備等也朝著高品質和高性能的方向進步，同日邯道荀言息傳感技術、計算樹支術以及微電子技術等更加智育日七。
2.4高壓變頻技術的應用
高壓變頻技術的最大優勢是它的節電率可以達到30%，但是它也存在一定的缺陷二它的成本較高，在運行時容易產生高次諧波的污染如果在電力系統中運用止匕頁技術，其節能效果會非常明顯，對于工業用戶而言，使他們能夠更好的實現節能礴非的效果。在國內生產高壓變頻設備的廠家中，很多是采用多電平技術，其他結構形式的高壓變頻器也有一定的發展，例如二混合結構技術、中亞三電平技術，他們都有著高密度工藝、緊湊的結構、靈舌的控制以及四象限運行的優點，是高壓變頻技術未來的主要發展方向。
三、結束語
本文對智能電網中先進的電力電子技術進行了探討，得出智能電網能夠創造更多的經濟和社會效益，對環境和能源的保護起著關鍵作用，對可持續發展的實施有著重要的引導作用。但是就目前而言，我國在智能電網中的建設中還存在著各類大大小小的問題，這就需要專業的研究人員重視對電力電子技術以及信息譽里白勺探討，從而保證智能電網的順利運行。
（四）
一、簡析電力電子技術在智能電網中的作用
隨著我國電力系統的不斷發展，社會用電需求的不斷增加，電力電子技術在電網中的作用將會越來越重要。在智能電網運行的過程中我們將會面對很多問題：何如使智能電網在一個相對較為安全的環境中運行？如何是電子設備運行的更加穩定？如何提高電子設備的質量？筆者將在下文中一一進行論述。
1.1對設備的可靠性、電網的安全性的保障作用
盡管目前的電力電子技術發展迅速，應用廣泛，但是其實質的系統并沒有得到完善。在智能電網運行的過程中最重要的問題就是其運行的安全性。不僅如此，在電力實業中，有很多電網結構都存在著不同程度的漏洞與問題，這都需要電力企業不斷加強智能電網的建設。此外，我國頻頻發生的自然災害等都對電網的安全運行造成階段的隱患，針對這種情況，電力企業一定要不斷引進先進的裝置對電力系統進行調配以保證智能電網安全、可靠的運行。
1.2滿足社會對電能的需求，不斷提高電能的質量問題
隨著人們生活水平的提高、工業化程度不不斷加深，對電能的需求量越來越大，對電能質量的要求也越來越高。有數據顯示，美國曾經因為電能的質量不達標，導致損失了千億美元，由此可見，保證電能質量的重要性。因此電力企業一定要不斷引起先進技術和設備，盡可能的提高智能電網的輸配電率，對電能質量進行優化，同時，這也體現出電力電子技術在智能電網中的重要作用。
1.3能夠有效的促進可再生能源的利用
太陽能、風能等是目前應用比較廣發的可再生能源，目前我國的陸地風能和光伏發電資源主要集中在東北、華北等地區，相關數據表明，截至到20xx年，我國的風能產電可以達到一千到一千五百億瓦特，光伏發電可以達到二百億瓦特，其中將風力發電得到的電能投入到千瓦級基地的開發中，將太陽能發電則呈現出分散接入和大規模開發的特點�？稍偕茉撮_發的大規模性、分散性對電網的安全運行提出了更高的要求。促進可再生能源發展的關鍵因素之一就是要利用智能電網的建設對可再生能源的調度與控制經行預測與把握。這一切都需要加強電力電子技術在智能電網中的應用，只有充分的利用電力電子技術才能保證各種可再生能源發電的大規模、遠距離輸送，使智能電網能夠更好的容納、適應可再生能源，進而提高清潔能源的比重，對全球氣候變暖的現狀起到一定的緩解作用。
1.4節能減排技術的需要
實踐證明，節能減排是一項歷時漫長、進展復雜的艱巨性工作，國家的相關部門如電監會、國家發展和改革委員會等也加大了對節能減排工作的重視程度，并且對全國的節能減排工作進行了檢查，調查結果顯示，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，通過利用較為可靠的電力電子技術裝置來提高電能的輸送能力，在最大程度上做到節能減排。
二、加強電力電子技術在電網中應用的有效措施
電力電子技術在電網中具有十分重要的作用，要想保證智能電網安全、良好的運行，首先就要加強電力電子技術在電網中的應用。筆者將在下文中對加強電力電子技術在電網中應用的措施進行簡單介紹。
2.1解析高壓直流輸電技術的應用
在直流輸電的過程中，只有輸電環節的電能是直流電，在發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，加壓后的直流電經過逆變器又變成了直流電，最后通過環流變壓器將剩余的電能輸送到用電系統中。這種在直流輸電的過程中加壓的技術具有獨特的優點，那就是能夠實現遠距離、大功率輸電，不僅如此，它還可以處理清潔能源穩定性的問題。
2.2解析柔性的交流輸電技術的應用
柔性的交流輸電技術是一項非常重要的技術，在新能源和清潔能源的并網方面起到十分重要的作用，其中包含了很多技術如：微電子技術、控制技術以及通訊技術等，柔性的交流輸電技術能夠在最大程度上提高電力系統的穩定性及與運行速度，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。作為我國智能電網的基礎，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恰好可以緩解這一問題，這也是人們越來越重視該技術的原因之一，不僅如此，還有很多供電企業將柔性的交流輸電技術與先進的控制技術進行有機結合，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解析智能開關的應用
所謂智能開關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。智能開關主要由殼體、分開關、總開關以及總電源開關組成，總電源開關可以對整個系統進行保護；幾個分開關是整體結合式的，具有過流和防止漏電的功能，可以保證系統的安全運行，確保家用電器不受到影響。此外，隨著我國科技的不斷進步，智能電網的級別也不斷升高，智能開關的功能和質量也在逐漸升高。
2.4解析高壓變頻技術的應用
高壓變頻技術的最大優勢就是它能夠節約百分之三十的電，但是該項技術的成本較高，在運行的過程中容易產生污染，如果在電力企業應用該項技術一定會體現出非常優越的技能性，如果工程應該該項技術則會更好的實現節能減排。目前我國有很多生產高壓變頻設備的工廠，大多數都是采用多電平技術，而其他類型的高壓變頻器也得到了很大的發展空間，如混合結構技術、中亞三電平技術等，這些技術具有很多優點，如結構緊湊、密度精藝高、控制靈活等。
2.5FACTS技術的應用
FACTS技術主要指的是將電力電子設備作為基礎，將現代控制技術與之進行有機結合，達到快速靈活控制原有交流輸電系統參數及網絡結構的目的，進而達到提高線路輸送電能的能力，并增強系統的穩定性、可靠性。近些年，隨著電子技術的不斷發展，FACTS技術也有了突破，將原先的半控制器件的靜止無功補償器升級為可關斷器件的靜止同步補償器，將可控串補技術升級為統一潮流控制器，FACTS技術的這一系列轉變升級都證明了該項技術的活力和可發展空間。此外，我國的能源分布與資源需求是逆向分布的，這就需要充分實現大范圍的能源的轉移，而提高線路的輸送能力成為解決這一問題的關鍵因素。此外，還需要解決大范圍轉移能源過程中產生的潮流調控、系統震蕩、電壓不穩定等問題。
2.6電能質量技術的應用
一般工業上對電能質量技術的需求比較大，這也促進了相關技術和領域的發展。國家上有很多國家在電能質量技術方面已經達到了相當高的水平，如美國、日本、印度等。目前在國際上針對提高電能質量的技術裝置包括有源電力濾波器、動態電壓調節器等。要想使電能質量技術在智能電網中得到廣泛應用，首先就要逐漸完善電能質量的評估標準與等級劃分要求，并且針對供電接口的經濟性方面要建立內部技術等級評估體系和用戶關于經濟性的評估體系，建立健全相關的法律法規，促進智能電網"經濟性"運行。
三、結束語
通過論述，我們可以清晰的認識到目前我國在電力電子技術方面的缺陷。電能是一個國家發展的基礎組成部分，加強電力電子技術在智能電網中的應用對于我國電力事業的發展、整個社會的進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、面臨嚴峻的挑戰。盡管我國目前的電力電子技術還不是很完善，在智能電網的應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第一線的工作人員恪盡職守、無私奉獻，不斷對加強電力電子技術在智能電網中的應用獻謀獻策，對我們的未來充滿信心，踏實肯干、務實求真，一定能夠在最大程度上推動我國電力事業的發展，是電力電子技術更好的應用于智能電網中，為我國經濟的發展和社會的進步獻出自己的一份力量。
（五）
一、電力電子技術的研究內容
1.1功率半導體器件
功率半導體器件，其實就是電力電子器件，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動型器件以及電壓驅動型器件；第三類不可控制器件的電力二極管其實是不可控器件，并且一般的工作原理以及組織結構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體器件開展更替和工業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點鉻，通常出現最多的工作程度時盡量的把能量的消耗量降至最低。功率半導體器件通常工作中是處于一種開關的模式之中，這樣的操作模式能夠有效的降低電路之中的能量耗損，所以電力電子其實就是一種功率比較大的開關電路，其工作原理是借助不高的信號對電能進行把控操作。
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撲結構和控制方式，這樣做的話能夠有效的實現對電能的變化和操控等一般操作、變化器的主電路拓撲結構其實本質上是把有源功率以及無源功率半導體器件依照設定好的規律做排列組合，在這個形式下而形成的一種電路，拓撲優化簡單的說就是在變化器的設計過程中，經過科學可靠的選擇的網絡中的各個工作元件的確切位置，從而有效的實現高頻化、高功率的目標。
二、先進電子電力技術在智能電網中的應用
2.1使整個的電網資源能夠得到最大的優化
我們所熟知的柔性輸電技術已經不再需要對現在有的設備進行大范圍的改動，就可以把電網的配電功能做表達，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，我國各個有關部門也可以以智能電網為載體，進行電力資源的優化配置。
2.2提升電網運行的安全性
將當前的柔性交流技術和直流技術與傳統的輸電技術做比對，有更快的響應能力，并且把控能力也更好�？梢允沟弥悄茈娋W的輸電建設更加的有效率。并且，一些先進性交強的電力電子技術能夠為不一樣的電力用戶提供個性化的能耗降低操作，更加有效的降低損失，提升整個電網的服務性水平。
2.3提升城市的規劃建設
現如今的城市在電量的使用上有了更高的數量要求，之前的高空電網現在已經不能和用戶的需要相適應了，耗損不斷的變多，并且直接暴露在空氣中，發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，適時的加大遠距離的電力輸送，可以為將來的城市建設提供更多的并且更加科學有效的設計建設規劃。
2.4高壓變頻技術使用在智能電網中
高壓變頻技術的本質性優點就是能夠有效的節約電量消耗，達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行操作體系之中，節能效果更加突出，是用戶實現節能減排的首要方式。在國內的高壓變頻器的生產商中，使用的最多的是功率單元串聯的多電協調操作方式，但是其他的各種組織形式也包含在了高壓變頻器的發展范圍之中，比如使用最多的混合結構技術和中亞三電平技術等，這些的共同特點就是有較高的工藝密度，而且組織結構也相對緊密，有靈活的控制能力，并且四象限優勢突出，是將來的高壓變頻技術主要的發展方向。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、結語
先進電力電子技術的不斷發展，電力行業內的發展形勢也煥然一新，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。用戶真正的感受就是智能電網更加的便捷。電力電子技術對促進整個電網的穩定有序發展做出了巨大貢獻，為電網中加入可再生能源以及關鍵技術提升了社會經濟效益，有效的提升了用戶的滿意程度，促進了電網朝著又好又快的方向發展。智能電網作為未來的電網發展方向，對于能源節約以及環境保護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，電力電子技術使用在智能電網之中的應用也將更加廣泛。
（六）
一、探究式教學在數字電子技術實驗中的應用
1.基礎性實驗階段
基礎性實驗包括各種儀器設備操作、門電路電特性及邏輯功能測試、簡單數字集成電路使用、EDA軟件使用及PCB板制作等，針對初學者的知識背景，著重培養學生規范的實驗基本技能和思維方式，使學生初步掌握科學的實驗方法和實驗設計思想。傳統的基礎性實驗是由教師先講解、再做示范演示，然后讓學生進行有針對性的模仿，并把觀察到的現象、結論總結出來。這樣的實驗教學使學生完全處于被動地位，大大降低了學生對實驗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性實驗，如信號測量與誤差分析、門電路扇出系數測算和數字集成電路故障判斷等，這樣學生就可以在模仿的基礎上，按照自己的思路來選擇儀器、設備及元器件，自行設計實驗，養成探究習慣和科學態度。學生還可以在課前、課后借助EDA工具軟件，以“軟代硬”搭建虛擬仿真實驗平臺，進行反復練習與驗證。
2.設計性實驗階段
設計性實驗以操作能力訓練為基本內容，以提升理論知識應用為重點，以電路設計能力為目標。我們將探究式教學引入設計性實驗的具體做法是：實驗的入口是題目或器件引導，中間實踐環節是以理論課知識及學生平時實踐經驗積累為基礎，出口是實驗結果；事先只給出題目、器件范圍及功能要求，不明確實驗的具體要求和水平，只有在學生遇到問題時教師才會給予必要指導。這種新的探究式實驗教學模式極大地調動起學生主動學習的積極性，也激發了學生的想象力和創造力，學生設計方案呈現出靈活性、多樣化的特點。
3.綜合性實驗階段
綜合性實驗在完成規定的基礎性實驗和設計性實驗基礎上進行。通過嘗試解決一些工程、科研方面的問題，使學生熟悉掌握科學研究的基本過程，提高學生理論知識應用能力、探究性實驗能力和團隊合作能力。
�。�1）選擇合適題目，激發學生探究興趣。綜合性實驗題目來源主要有三種途徑：一是教師的教學研究成果和科技研究成果；二是工程應用項目，但這些項目適合于教學的可能有限，需要二次加工、提煉，方可用于教學；三是學生在課外學習及科技創新活動中完成的項目（經過篩選）。實驗題目要結合現代電子技術發展、應用水平動態設置，具有一定的水平和前瞻性，鼓勵學生根據自己的構思設計實驗題目。實驗題目名稱最好讓學生聽（看）到后就能知道該實驗有什么用途，這樣學生能夠知道查閱哪方面資料，做什么樣的準備，激發學生學習的興趣和好奇心。例如“交通信控制器”題目，從名字上就可知道它是應用于機動車流量疏導的交通設施，其工作原理屬電子技術范疇，學生通過親自到交道口觀察，就能夠了解到該設備的功能與工作流程。
�。�2）明確任務要求，引導學生思維。綜合性實驗融合各專業特點，對課程教學內容按照其自身特性和教學需要進行分類設計和調整重組。根據教學大綱及實驗條件明確實驗教學情境，對實驗內容、實驗過程及實驗要求等某些細節作具體介紹。例如在確定“交通信控制器”這一教學情境后，向學生簡單描述項目的用途、工作原理、技術性能指標等，任務描述越具體、翔實，就越具有可操作性。此外，綜合性實驗內容抽象、偏深、工程性強、難以掌握，單靠學生的自主實驗不易完全理解、掌握，教師要運用科學方法啟發學生思維，引導學生將學習掌握的知識、經驗和探究內容聯系起來。教師還要結合學生的個體差異、目標層次采取不同程度的積極引導，教師引導行為的差異會對綜合性實驗的廣度和深度產生一定的影響和制約。
�。�3）開放優質教學資源，自主設計實驗方案。學生根據經驗、知識、水平和興趣選擇適合自己的題目之后，他們關注的重點就轉移到實驗方案設計上。學生自主設計實驗方案可以通過兩種途徑：一是通過圖書館、實驗室及互聯網獲取第一手資料，再經過認真加工、整理、完善；二是通過電工電子教學網站瀏覽優質教學資源。教師立足理論技術的創新、開發與應用，通過多項�。ㄐ＃┘壗逃虒W改革立項開發出多種優質教學資源，這些優質教學資源以教師的啟發指導為輔，既呈現出示范性效果，又可服務于學生自主學習及仿真實驗設計、調試的演練。在設計方案可行性研究過程中，學生自主探究，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，充分發揮學生的想象力，以便獲得最佳方案。教師要針對設計實驗方案可行性及結果提出預判，避免學生走彎路。此外，為了使綜合性實驗能夠真實模擬科學研究活動，在參照科研項目及產品開發流程基礎上，撰寫出具有規范性、科學性、創新性的實驗報告，引導學生熟悉掌握科學研究思路和過程。
�。�4）開放實驗環境，力求探究性成果。綜合性實驗改變了傳統的“百人一題、報告千篇一律”現象，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、設備等方面對實驗室提出更高的條件和要求。綜合性實驗采取課內與課外結合方式進行，時間為1周。期間，教師要有針對性地穿插安排2~3次（8學時）集中授課，內容包括資料查新、項目基本情況介紹及設計要求、數字系統設計方法及步驟、數字系統調試與測量等。實驗室管理如同圖書館模式，全天候開放，要求學生具有較強熱情和自律性。從查閱資料、選擇元器件、構思實驗方案，再到設計、安裝、調試電路，直到完成全部實驗，學生均獨立進行，實驗室只負責驗收，對學習成績優秀或有特長的學生開展個性化培養。實驗室還實行消耗器材、教材及教具開放。學生首先在EDA軟件平臺上對電路各子功能模塊進行設計調試，然后聯調各子模塊，再整體調試系統，直到仿真無誤，最后將仿真實現的電路再進行硬件搭接調試。整個探究實驗過程環環緊扣，成果展示形式多樣，通過聲音、圖像、數據、光電、按鍵等呈現出學生熟悉的一些產品，讓學生由衷地產生自豪感和成就感。
二、探究式實驗的成績評價
在數字電子技術課程的實驗中采用探究式教學方式，就是要保證每個學生的實驗效果，切實達到本科專業理論課程教學的目的。這就需要以人為本，強調整體性評價觀，不僅僅要關注最終的結果，還要考察實驗的計劃安排、各部分任務及其完成情況，每個實驗環節、步驟都要求有文字記錄并賦予一定的考核分值。在考核內容上要進行全面評估，主要涉及學生的學習態度、選題的難易與創新程度、查閱利用相關信息資源的能力、掌握運用專業理論和知識分析解決實際問題的能力、口頭和文字表達能力、展示成果的課件制作能力等。當然，在數字電子技術探究式實驗教學管理和全面評估中要盡可能避免學生中出現“搭便車”、不勞而獲的現象。教師的管理者角色十分重要，要及時了解動態，發現問題，調控糾偏，最后在全面綜合各方面情況基礎上對學生實驗成績做出客觀結論。
四、探究式實驗應注意的問題
1.教師方面
�。�1）加強教學組織能力。在探究式實驗教學中，教師是指導者和組織者，因學生個性差異不同、實驗題目層次不同，教師能否把一個整體實驗過程引導好、組織好直接關系到探究式實驗教學實施的效果。
�。�2）提高問題設計能力。探究式實驗教學強調課程資源的開放性，整個教學過程均由問題驅動，要求教師用系統方法對問題進行整體布局、規劃、實施。教師的問題設計能力包括教學目標設定、實驗需求分析、教學資源設計和認知工具運用等。
�。�3）發揮示范性指導作用。在探究式實驗教學中，教師應以自身的創新為出發點，激發學生探究問題的興趣，不僅要在認識上引導學生開展充分的思考，而且要在情感上與學生進行不斷的交流，營造一個和諧的課堂氣氛。教師的示范性指導作用包括科研水平、教學與實踐經驗、操作技能熟練程度、教學方法先進及教學理念創新等。
�。�4）培養綜合評價能力。探究式實驗教學評價強調整體性評價觀，要看結果，但更重過程，不僅對學生解決問題的情況做出評價，還要對學生在探究過程中的態度、協作、方法等情況進行評價，因此，這就要求教師具有綜合評價能力。
2.學生方面
加強文字處理、圖像編輯、表格處理、Internet連接等信息技術處理與應用能力，掌握一定的專業軟件的應用技術。提高行為控制能力。在探究式實驗教學中，學生的學習方式和實驗時間安排自由度較大，如果缺少主動性、自控能力，就很難保證教學效果。發揮交流協作能力。在探究式實驗教學中，綜合性實驗題目數量眾多，方案靈活多樣，時間相對寬松自由，因此，學生與教師之間、學生與學生之間的交流與協作對解決出現的問題尤為重要。培養自主性研究能力。在探究式實驗教學中，教師把教學內容巧妙地隱含在任務之中，學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建知識體系，然后通過思維創新，應用知識解決問題，不斷提高自身的研究能力。
電力電子技術4
引言
隨著能源短缺的危機越來越嚴重，環境污染問題也日益惡化，我國加快了開發、利用新能源的進程。在名目眾多的新能源中，風力發電是最被看好的一種，由于它開發條件好，又具有很廣闊的開發價值，因而備受關注。在風力發電中應用電力電子技術，可以大大改善風電機組的運行情況，這種技術將會在未來發揮更大的作用。
一、我國風力發電的現狀及應用電力電子技術的優點
從總體情況來說，我國的風里發電產業還是處在高度發展的狀態的。我國的風里發電從誕生至今，也已有五六十個年頭了，在產生之初，風力發電的規模還是比較小的，后面由于各種原因而陷入了停滯狀態。后來，資源危機的發生，客觀上推動了我國對風力發電的研究，在這一方面，國家也給予了大力支持，但是此時的發電規模仍然不夠大。進入21世紀后，情況得到了很大改善，風力發電的規模不斷擴大。資源短缺是世界性的，這一狀態的延續會讓風力發電受到更多的關注。隨著現代電力電子技術、現代變頻調速技術的不斷發展，它們也將更加廣泛地應用在風力發電中。通過對電力電子技術的運用，風電機組的運行特性可以得到改善，通過相關控制，風電系統內的頻率會更加穩定，電壓也將得到更好地控制。此外，對于較大型的風電場來說，風力發電的成本也可以得到有效降低。
二、電力電子技術在風力發電中的應用
風力發電是目前除水力發電之外的技術比較成熟、利用價值比較高的發電方式。風能本身并無法儲存能源，在這一點上，電力電子技術起到了關鍵作用，它將風能順利轉發為電能，再進一步輸送到電網中�，F實中，應用在風力發電系統中的電力電子技術主要是變速、恒速恒頻發電以及風電并網技術。
1、風電并網技術。將風電進行并網運行，是目前比較可靠，也比較穩定可行的一種方法，因此風電進行并網運行的方法被越來越多的風電場接受，已經成為一種趨勢。這種技術其實離不開電力電子技術，風電場可以選擇與電網之間相連，也可以選擇通過電子變換器來與電網進行連接。若選擇直接與電網相連接，為了防止連接過程中較大沖擊電流的出現，風電場往往會配置軟并網裝置。在風力發電機的選擇上，目前通常采用變速同步發電機或是變速雙饋異步發電機。由于這些設備自身的特點以及接入時的技術要求，電力電子技術成為不可或缺的因素。
2、恒速恒頻發電和變速恒頻發電。在整個風力發電的過程中，發電機是至關重要的一部分；而在能量轉化的過程中，發電機又處在核心環節。按照發電機運行但方式的'不同，風力發電系統可以劃分為恒速、變速恒頻風力發電系統。若采用的是并聯的電路連接方式，則風力發電機的發出頻率必須要保持穩定。
1、恒速恒頻風力發電系統。在這種系統下，風電場一般會采用普通異步發電機，這種機組在國外有一個通用的名字----丹麥概念機組。這種機組的特性就是它在運行時，若達到某種狀態，則會呈現轉差率為負值的現象。當處在發電機狀態，電機的轉差率變動將保持在一個很小的范圍。當風速開始變化時，這時發電機的轉速基本上是不會變化的，這也是該機組的名稱由來。這種機組極少采用變化器（主要由電子電力器件構成），除了上述特點外，該機組還有其他一些特點：首先，它的系統結構是一種比較簡單的結構，能夠很好地適合野外環境；其次，機組在工作時無法控制電壓，不利于系統穩定，一旦發生故障也不易修復；另外，由于機組的工作特性，對于零部件的堅固性要求較高。
2、變速恒頻風力發電系統。這種發電系統可以使機組在保持高轉速的情況下依舊穩定運行，這種工作原理也逐漸成為一種流行趨勢。這種機組主要有以下幾個特點：首先，由于它采用的是電力電子變頻器，因此它的結構要比其他機組復雜；其次，通過追蹤最大功率，該機組可以保存高速、穩定的運轉，因此發電效率很高；另外，風輪機的緩沖作用使得機組的輸出功率不會有太大的變化；還有，風輪機的轉速可以很好地適應風速變化，因而巧妙地減少了脈沖幅度和機械應力，這樣一來，機械的強度要求也就變低了；最后，通過實施一定的控制策略，可以更好地保障電網的安全。
3、兩種變速恒頻發電系統。變速恒頻系統又可以細分為同步與異步的風力發電機系統。同步發電機系統由電勵磁、永磁同步發電機系統構成；異步發電機系統則主要是指繞線轉子異步發電機。同步風力發電系統的特征主要有以下幾點：首先，所有被發出的電動率都需經過變換器，因而對變換器的要求很高，投資多、損耗大；其次，可以使用永磁發電機。永磁發電機以永久磁鐵替代了轉子勵磁，結構簡單的同時也比較堅固，因此這種電機比較輕便，發電效率也較高，可以直接驅動，直接省去了變速箱這個部件，不僅簡化了步驟，提高了效率，還大大節約了成本；最后，對于轉換器為單象限的，該發電系統結構簡單。該系統中的定子繞組會直接連接電網，它能夠有效地調節電流頻率，將流經變頻器的電流頻率控制在轉差功率的范圍，因此這種系統也就擁有了在同類發電系統中最高的發電效率，不得不說這一點是其他傳動系統所不能比擬的。
結語
前文介紹了許多風力發電技術以及發電系統，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。綜上可見，電力電子技術在風力發電中起著關鍵作用，會直接影響到風力發電將來的發展道路，若應用得當，將大大節約風力發電的成本，為新能源市場貢獻更大的力量。
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[3]王孝洪，楊金明，吳捷.變速恒頻風力發電系統中的電力電子技術[J].電機與控制應用.20xx（11）
電力電子技術5
摘要：本文從電力電子技術這一課程的內容出發，結合教學要求，分別從理論教學和實驗教學兩個角度闡述了關于教學方法的一些體會和感悟。
關鍵詞：電子技術教學論文
1、引言
電力電子技術是一門由電子技術、電力技術以及控制技術交叉而來的新興學科，是自動化專業、電氣工程等專業的專業基礎課程，在整個專業體系中具有重要的作用。電力電子技術具體地說就是指利用電力電子元器件來構造不同的轉換電路從而實現對電能的一系列變換，是一種利用弱電來控制強電的技術。同時電力電子技術的應用范圍十分廣泛，從工業、交通運輸、通信到新能源系統等各方面都有應用，甚至已經滲透到我們的生活中，比如現在家用電器中很流行的“變頻”技術就是電力電子技術的一個小應用。
2、教學體系結構及要求
電力電子技術的教學內容主要分成三部分：元器件、控制電路和控制技術。我們學校給這門課一共安排了80學時，如果這三個部分都要詳細介紹的話，時間上是不夠的，所以主要介紹前面兩塊內容。電力電子元器件是本門課程的基礎，包括半控元件、全控元件和不可控元件�？刂齐娐分饕ㄋ拇蠡倦娐罚赫麟娐�、逆變電路、直流到直流變流電路以及交流到交流的變流電路�？刂萍夹g部分主要介紹SPWM脈寬調制技術和軟開關技術。元器件部分要求學生首先要能分清楚各種元器件所屬的類別，其次要求能理解各自的工作原理，最后要求能夠按照電路要求自主選擇元件；控制電路部分要求學生能夠理解電路的工作過程，能夠分析并畫出電路的輸出波形圖，能計算電路的一些參數來選擇元器件；最后控制技術部分要求能夠掌握SPWM的原理即可。
3、理論教學
�。�1）興趣的培養 電力電子技術是自動化、電氣工程專業很重要的專業基礎課程，但也的確是一門比較枯燥的學科，要引起學生的重視、激發他們的興趣是比較困難的。所以如何吸引學生的注意力，讓他們從心理上重視這門課就尤為重要。筆者認為上好第一堂課對該課程后續的展開有很重要的作用。在第一堂課上要多多的展示一些電力電子應用方面的圖片和視頻，讓學生親身體會到電力電子技術就在我們身邊，來培養他們的學習興趣[1]；同時可以給他們展示一下對口的公司在招聘信息上對該課程的要求來引起他們的重視。然后后期可以通過實驗教學來慢慢引導他們對本門課程的學習。
�。�2）教學思路的把握 教學的順序是先介紹元器件，然后介紹各種轉換電路，最后介紹控制技術。在介紹元器件時，要講清楚半控、全控和不可控指的是對電路“開”與“關”的控制。在控制電路中元器件是作為開關使用的，輸出波形的轉換也是因為電路“開關”的切換實現的[2]；在介紹各種轉換電路時，首先要介紹各種電路實現的功能，然后可以讓學生試著自己分析下如何用電路實現這些變化，最后提出典型的變換電路進行講解。在課堂內容上應以元器件的工作原理為基礎，以整流電路和有源逆變電路的原理、搭載各種不同負載時的波形分析為重點，特別是在介紹感性負載和純電阻負載時波形的`變化是很重要的。無源逆變和直流到直流變流電路可以簡單介紹一下。由于目前變頻技術在家電行業應用廣泛，所以交流到交流變流中的變頻技術也可以進行詳細介紹。
�。�3）教學方法的改變 近年來，多媒體教學以絕對的優勢替代了傳統板書成為教學的主要手段。電力電子技術這門學科在教學時涉及很多復雜電路、波形的繪制，采用多媒體教學能提前將這些波形準備好，節約了大量教師課上板書的時間，同時多媒體教學還可以采用FLASH動畫來吸引眼球，能更直觀的仿真出電路通斷的過程，更好的幫助學生理解和記憶。所以多媒體教學這一手段對于電力電子技術這門課程是非常重要的。此外，我們還可以利用Matlab中的simulink自帶的工具包搭建各種電路來仿真，通過軟件仿真出對應的圖形。這樣通過計算機算出圖形，要比直接把圖形顯示給學生看更讓他們記憶深刻，也更讓他們信服。
4、實驗教學
實驗教學在任何一門課程中都應該占有很重要的地位，通過實驗可以加深對已學知識的理解，驗證理論的正確性同時也能幫助他們記憶。而電力電子技術本身就是一門實踐性很強的課程，新型的電力電子器件、新技術、新的使用方法，都需要通過實驗來驗證其可用性。電力電子技術這門課配備的實驗還是比較多的，比如四種控制電路以及控制技術都有對應的實驗，那么在實驗教學中可以從中選擇一些有較高實驗價值的項目進行。例如整流電路是教學時的重點內容，那么這一方面的實驗就可以做一些�？梢宰寣W生搭建橋式整流電路，然后搭配純電阻負載、感性負載和反電動勢負載，通過觀察波形變化來加強對學習知識的理解和掌握；在講直流斬波電路時，可以讓學生在六種典型斬波電路中選擇一到兩個電路進行測試，深入理解理論課上學習的原理。在實際的教學過程中，由于學校設備有限不能做到每人一臺設備，一般都是幾人一臺，這樣就會出現有些同學整個過程游離在狀態之外的情況。所以在實驗過程中，可以將一組學生進行任務的分工，分成設計電路的、搭建電路的和驗證實驗結果的，這樣每個人都分配有任務，就不會出現上述的情況了。
5、小結
本文從課程體系、教學要求和實際教學三個方面分別闡述筆者從事該課程教學的體會。對一門課程的處理方式，不同的教師有不同的方式，但都希望能以較為恰當的教學方式把最需要最重要的知識傳授給學生。
參考文獻：
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電力電子技術6
摘 要：電力電子技術的應用正日新月異的發展。本文重點介紹了當前我國電力電子技術應用系統的四個熱點方向：電氣節能、新能源發電、電力牽引和智能電網。分別從應用背景、主要內容、應用特點、存在問題及其發展方向等多方面子以簡要綜述。展現了我國電力龜子技術廣闊的應用前景。
1 電力電子技術的發展歷史
電力電子技術的前身是半導體技術，經過了半個多世紀的發展和進步，電力電子技術在半導體技術中逐漸發展和分離，越來越廣泛地應用在了人類社會的日常生活中，為連接強弱電建起了一座穩定的橋梁。綜合說來，電力電子技術的發展總共經歷了3個階段。
第一階段：20世紀50年代，可控硅整流裝置，應用于電力系統中大功率電子技術;
第二階段：20世紀80年代，柔性交流輸電技術
第三階段：當前時間段，實現了用電設備的高效節能、設備的智能化、小型化和輕量化
從中我們可以看到我國的電力電子技術起步比較晚，但是隨著時間的發展也得到了長足的進步。
2 電力電子技術的應用對電力系統的重要意義
電力電子技術的發展離不開計算機技術和自動化控制技術水平的提高，電力電子技術的應用能夠最大化提高電力系統的用電效率，增強了電力系統的自我控制能力，同時也提高了整個電力系統的服務質量。電力電子技術在電力系統中的應用有很大的意義，主要體現在了：提高了電力系統的自動化智能程度，特別是電力電子技術中的模糊控制和智能化控制對電力系統起到一個推動性作用;二是提高了經濟效益和社會效益，電力電子技術的廣泛運用，能夠提高設備的能源轉化效率，降低了成本的開支，縮短了運行周期，為整個電力系統贏得了良好的社會效益;最后一點就是完善了產業結構和管理的形式，電力電子技術的提高，也讓電力產業成為了新型的企業，有助于提高產業整體的完整性。
3 電力電子技術在電力系統中的具體應用
3.1 電氣節能
電氣的節能主要包括了變頻調速、電能質量、有源濾波等內容，在這其中，變頻調速是主要的工作內容。早在20xx年，國家就啟動了電氣節能這項工程，工程中也包含了電機系統的節能。在這樣的政策扶植之下，國家每年都會資助約為100多個節能項目，并且取得了巨大的成效。這個項目一個最典型的例子就是電機系統的“十一五”節能規劃，總體節電為200億千瓦時，龐大的數據表明了節能量取得了良好的效果。
3.2 新能源發電
全球的人口基數大，并且呈現著增多的趨勢，加上工業水平的發展，對于能源的`需求量不斷增大，這個給全球的能源環境帶來巨大的挑戰。石油和煤炭的儲量在不斷減少買環境污染問題嚴重，生態平衡遭到了嚴重的破壞，如果不馬上解決這些問題，能源的資源總會有枯竭的一天。在這樣的環境下，新能源的開發和應用受到了全世界的廣泛關注。利用新能源來發電主要包含了太陽能、風能、生物質能等清潔能源發電，世界上的發達國家，如美國、歐盟、日本等都相繼采取了“綠色能源”的計劃，一時間，新能源的發電技術已成為電力電子技術中的主要應用領域。
新能源發電在電力電子技術中的應用主要體現在一次能源供給的隨機性大，由于太陽能、風能都會受自然環境的影響，并且對輸入的電能波動小。
3.3 電力牽引
電力牽引目前已經成為世界各國的交通發展的新特點，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展電力牽引技術。
電力牽引的主要特點是：蓄電池供電、四象限運行、恒力矩控制以及高溫和強振動的工作環境。也正是由于這些特點，導致了對于電力電子設備的高要求，根據我國的事情來看，仍然以進口的牽引設備為主，而國產產品適應能力差、動態性能不夠，未來國產產品的發展還有很長的路要走。
電力牽引在電力電子技術中的應用的發展方向為：提高電力電子的變換器裝置效率和功率密度，發展集成技術和冷卻技術;實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研究的課題;最重要的還要保證電力牽引的可靠性運行，采用綜合管理的手段。
3.4 智能電網
智能電網是我國新提出的一個概念，一般定義為電力電子技術、新能源發電技術、傳感技術等的電網控制技術。智能電網中的電力電子技術最大的特點就是容量大、電壓高、組合結構、分布廣等內容。目前智能電網的發展正處于初級階段，還存在著一定的問題，比如功率半導體的器件能力需要提高，需要向更大容量來直接變換，并保證電力質量的可靠性。
4 結論
電力電子技術的應用，在目前的電力系統中獲得了廣泛的應用，并取得了非常顯著的進展，為電力企業獲得了大量的經濟效益。在未來的經濟發展中，電力電子技術必須要發展成為現如今高新技術系統中一個必不可少的關鍵環節。當然，一項技術的發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的技術創新，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的發展中抓住機遇，應對挑戰，就一定能讓電力系統取得更健康的發展。
電力電子技術7
這幾年來，由于科學技術越來越發達，我國的電力電子技術也開始走向成熟和穩定，應用范圍逐漸擴展，已經涉足的行業有工業、交通、國防等。電力電子技術主要的功能就是通過對電子設備的使用和轉換，用弱電子來引導強電力，實現電力之間的最大化效用。電力電子技術的應用包括但不限于電氣工程，現今在電動機和發電機領域也分得了自己的一杯羹，新領域的應用，還幫助了電能生產，提高了利用效果，節省了很大一部分能源，為中國的能源事業做出自己的貢獻，另一方面也可以提高電力系統的穩定性和安全性。
1、電力電子技術的概念
電力電子技術已經成長為一種逐漸興起的技術，它主要是應用電子的零件來轉換和控制電力，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體的開關零件等。電力電子技術能夠轉換的電能功率從1W甚至更小，一直到兆瓦或者更大，都是它可以實現控制的范圍，電力電子技術與信息電子技術有著很大的不同，信息電子技術是用來處理信息數據的，而電力電子技術則是用來轉換電力的。電力電子技術從實用角度分為兩種，分別是電力電子制造技術以及變流技術，變流技術包含的范圍比較廣泛，主要有整流、斬波、變頻以及逆變等�，F如今的電氣工程專業以及自動化專業中，都有著電力電子技術的基礎專業課程，這給中國的電力事業培養了大量的人才。隨著電力電子技術的發展，已經將其分為電子學、電工原理、自動控制三門類目，并進行高效施行學習，由于電力電子技術有著強大的功率，因此日常主要給強電工業服務。電力電子技術主要分四大系統，即零件、電路、裝置和對應系統。由于零件多為半導體材料，主要的材料是單晶硅，因此，電子零件將半導體物理學作為了理論基礎，將半導體技術作為了主要技術。
2、電力電子技術的發展
隨著晶體管的發明，大家都認為固態的電子時代將要到來，發明了晶閘管就意味著電子技術逐漸走向更高的發展。這些年來，高端技術出現的越來越多，電力電子技術不斷發展，也開始得到了更多的應用機會。整體上來看，電力電子技術的.發展主要分為以下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，主要發展時間為20世紀六七十年代。那時電力電子技術主要是為工廠開發大功率服務，應用的是50Hz的交流發電機，在當時直流電供電所占的比例還非常小�，F如今，中國許多的發電廠都把交流電轉換成為直流電以滿足工廠生產的用電需求，因此，功率更大的晶閘管和硅整流器才應運而生，為我國的工業生產提供了足夠的直流電電力，于是發展到了晶閘管整流的新時代。
2.2逆變時代階段
此階段出現在20世紀70年代以后。彼時全球爆發了能源危機，人們開始重視節約能源資源，各國為了度過危機制定出一系列關于環保的發展計劃，建議工廠生產盡量使用交流電。在交流電重新需要廣泛應用的情況下，科學家研發出了自關斷零部件并且投入到生產當中去，由此進入到新的時代階段，即逆變時代。逆變的意思很明顯，就是把直流電轉換成為交流電，從而有效節約能源。
2.3變頻時代
由于逆變技術的工作效率比較低，即使把直流電轉換成了交流電，也有著較大的損耗和成本，并且難以滿足工業生產的電力需求，因此，在80年代以后，集成電路被發明出來，提高了供電的效率，它把各種當時的先進技術融合起來，展開了一個全新的電力電子變頻時代。在這個時代下，電力電子零件開發的環境比以前更加復雜，零件之間的關聯性也得到加強，功能得到進一步的強化，這些都表明了電力電子的發展越來越高頻化。
3、在電氣工程中的意義
以計算機和自動化控制兩種技術作為基礎，電力電子技術就可以做到在不同的電能之間進行轉化，這大大提高了電氣系統在工作和自控裝置上面的效率，也改善了服務質量，使得電力電子技術能夠做到更好的工業服務，這對于電氣工程產生了以下幾個重要的意義。
�。�1）提高了電氣系統智能自動化的程度。電力電子零部件的開發探索推動著電氣系統逐步趨向智能自動化，給電子技術帶來良好的發展前景，智能控制和模糊控制則是其發展的基礎。
�。�2）提高社會效益和經濟效益。電力電子技術的功率一直都非常大，這不但能夠提高電子零部件和系統的工作效率，而且也能夠對資源進行節約，給予人們安全、高效的電能，因此在社會意義和經濟意義上都有著重大的意義。
�。�3）革新技術的同時給企業帶來完整的產業管理模式。隨著電力電子技術不斷更新換代，生產企業的管理也開始發生變化，電子技術不僅為企業的生產提高了技術水平，也推動了企業管理者制定新的管理模式，更新產業結構，開發新型產業，從而促進企業的健康可持續發展。
4、在電氣工程中的應用
電力電子技術應用到變電站中去，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，提高了企業生產的效率和質量。電力電子技術應用在變電站給技術人員的監管工作帶來極大的便利，有助于工作人員及時尋找、彌補問題，保證變電站的運行。隨著現代技術的發展，電力電子技術也給變電站帶來了科學的管理措施，因此，變電站應該關注電力電子技術的發展創新，降低變電站事故的數量。電力電子技術的發展，離不開晶閘管的發明，晶閘管的使用開啟了中國電氣工程新的篇章。由于交流變頻技術已經被逐步普及應用，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被研發出來，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能力。這種開關在具體操作的時候通常需要很大的電流來進行輔助，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的電壓驅動零部件，它不需要很大的電力來進行驅動，但是卻可以加快開關的速度，讓工具安全快速地運行。缺點就是與MOSEFT在一起工作的部件電壓額會不斷地上升，從而導致對P-MOSEFT的發展產生限制。
為了解決這一系列的問題，復合型的新器件IGBT和MGT就被研發出來。IGBT主要的特征是高輸入阻抗和運轉速度快、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速度加快、通電電壓更小以及運行平穩、電路簡易等優點，逐漸在現代化電氣中占據最重要的地位，這些優點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，由于先進技術的推動，企業的生產和推廣一直都在不斷地加大，這對于電子器件復合化發展，以及其向模塊化發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行發展和創新的情況下，其內部的轉換器也開始隨之改進，變更后的新型逆變器解決了原來供應新一代器件電力不足的缺點，既能夠供應充足的電力，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換零電壓和零電流。要將變頻器從低頻轉換為高頻，需要我們長期不斷地努力和探究，這既有利于節約企業的能源和成本，也有利于推動電力系統深入長期地穩定發展。在當今社會，電氣工程不斷得到發展，交流電控制理論的研究在許多領域得到了關注和探索，人們研究交流電主要是用于把電動模型由復雜變為簡單。在研究方面，主要是從交流電的控制和結構等一些角度來進行研究。
這些研究明確了信號處理物是什么，也有著提高運行效率等優點，改變著原來的交流調速方式，緊跟現代化的腳步。變頻技術在許多領域得到了廣泛應用和開展，矢量控制性也逐漸被人們所接受認可，開始進行大規模生產，它應用的是數字控制以及有關的軟件來對實行電氣系統的智能自動化，這樣有利于提高變頻器件對于結構的適應能力�，F今社會科技飛速發展，先進技術和手段越來越多，在電氣工程方面的應用也逐漸升級并且普及，變頻技術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下一個新時代的來臨。
5、結語
電力電子技術研究給現代化的電氣工程事業帶來重大意義，從電力電子技術在電氣工程中的應用這一探索之中我們可以發現，電力電子技術的發展前景直接決定了電氣工程的發展進步。因此，技術人員應該對電力電子技術有著徹底的了解和高超的水平，掌握電子技術的核心技術，推動電力電子技術的不斷創新和發展，給現代化的電氣工程事業添磚加瓦。
電力電子技術8
摘要：課程設計是工科實踐教學的一個重要的環節。本文結合哈爾濱工業大學的教學實踐，對電力電子技術課程設計的開設和實施進行了探索和研究。本文首先分析了電力電子技術課程設計的現狀和問題，然后介紹我校自主開發的電能變換器通用實驗平臺及利用此平臺開設和實施電力電子技術課程設計的情況。最后提出在現有實驗平臺基礎上擴展為綜合性課程設計實驗平臺的設想，并總結了課程設計的建設經驗。
關鍵詞：電力電子技術課程論文
電力電子技術是電氣工程專業的重要的專業課，該課程綜合了弱電和強電兩個大的領域的學科，是近幾十年新發展起來一門技術。其應用領域廣泛包括自動化、電機和電器控制、電力系統等方面，具有非常好的前景和較高的技術經濟效益。
電力電子技術的綜合性、應用性和實踐性很強，尤其是實踐環節是電力電子技術必不可少的部分。隨著新疆近些年工業的大力發展，工業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，進一步積極研究和探索電力電子技術的實踐教學的教學方法和教學手段，構建與工農業發展相適應的電力電子技術實踐教學的新方案是一個值得研究的課題。
1、完善電力電子技術課程設計
由于電力電子技術理論學時為48學時，受到電氣專業總學時的限制，一般院校都沒有開始電力電子技術課程設計，另外電力電子技術課程設計的經費需求也較高，和模擬電子和數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，因此實驗安全性也是重要的制約因素。
課程設計是工科實踐教學的一個重要的環節。指導教師根據教學計劃對學生進行基礎或專業強化訓練。課程設計能夠培養出學生把理論和實踐相結合的能力，能夠初步完成把知識轉化成現實生產力的可能。
電力電子技術我校是在20xx年開課，其課程設計剛開設，具體設計要求有：一方面主電路的設計。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頻率遠遠大于半控器件，因此對全控器件的控制方法如脈沖寬度調制技術等要強化。
在課程設計的實施過程中，通過分組完成，每個小組分配不同的任務，按照完成的'質量給予不同，選出最好的結果給予頒發獎勵證書，大大促進學生動手、動腦的積極性。同時給學生充分的自主權，指導教師事先不做示范設計，即便對于學生燒毀元器件等現象，也鼓勵學生自主完成，這樣既減少指導教師的工作負擔，又提高學生課程設計的含金量。
2、注重實踐環節訓練加強實踐能力的培養
電力電子技術課程實踐性很強，實驗等實踐環節在教學的地位非常重要，這些實驗在培養學生動手能力方面的起著非常大的作用。由于電力電子技術的實驗和實踐內容豐富，因此如何計劃和實施好電力電子技術實踐內容是使學生充分理解其內容的重要保障。在我們教學實踐中結合下面的一些方法。
2.1 理論和實踐結合
理論與實踐相互結合。對于不同專業的學生，對于電力、電子和控制方面的技術理解和基礎不同，因此電力電子技術理論課和實驗課交叉進行，通過實驗課能及時快速檢查學生課堂理論的理解程度。
2.2 前后知識串聯、提高綜合性
教學后期設計綜合性實驗。在做這類實驗的時候學生要獨立設計實驗方案、步驟等。指導教師根據學生開課以來學到的知識提出問題，學生解決問題，學生在解決問題過程中不但會用到剛剛學到新知識，還要用到前面章節學到的知識，形成知識串聯，舉一反三綜合利用。另外，在課程結束后可將電力電子技術與其學過的課程相結合進行綜合實驗實訓。不同專業學生可結合不同的綜合實驗，如果是弱電專業可結合單片機開發板設計輸出發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合知識比較新，這部分綜合設計能夠讓學生了解更多的實際應用。通過綜合實驗實訓使學生獲得比較全面的綜合技能和專業能力，能盡快適應本專業的崗位需求。
2.3 結合工程實際應用
對于電力電子技術課程中大量的波形和公式很容易讓學生混淆，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和生活中的實例，如企業單位中最應用最普遍的變頻器，實驗室中常用的開關電源等。在講授的時候把學生帶到實驗室中對這些教學產品現場拆裝，結合具體元器件講解原理，這樣比單純講解波形要形象的多。學生既有理性認識又有直接的感性認識，更會極大的激發其對本專業的學習興趣。
2.4 其他增強實踐教學的方法
除了上述實驗實訓之外還可以結合其他方法促進學生掌握實際知識，例如開發實驗室、開始創新性實驗等。在實驗室開放過程中應保障儀器設備、元器件的數量充足，能夠滿足學生要做的實驗基本需求，例如要保證學生做實訓的時間、要能夠排開實驗等。創新性實驗是指學生在完成教學大綱規定的實驗項目后，指導教師可結合學生的實際能力，提出和實際應用密切相關的一些課題，來考查學生所設計的電路創新思維能力。
3、結語
電力電子技術課程實踐教學改進、完善需要長期實踐來逐步完成。一方面，隨著電力電子技術不斷的發展和創新，例如電子器件從半控的晶閘管到全控的IGBT等，實踐教學也會隨之變化改革；另一方面，由于工農業的發展，企事業單位對電力電子技術的需求也不同，為了適應培養高等技術應用型人才的需要，電力電子技術的實踐教學也要隨之改進。
電力電子技術9
一、電力電子技術的現狀及發展前景
電力電子技術前沿及發展在電力電子半導體器件、電力電子積木和集成電力電子模塊技術、發電和輸電技術、電能質量控制、電力電子變換技術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 發電機輸電技術
依托于電力電子技術，發電效率不斷提高，輸電及配電更加可靠。
�。�1）電力電子技術的應用提升了傳統發電方式，例如，借助中頻交流勵磁機以及電力電子整流，可以在一定程度上提升傳統發電方式的可靠性；借助節能技術可以實現對發電領域潛力的充分發掘；此外，在水力發電中，借助電力電子技術可以實現直流勵磁向變頻勵磁的轉換，從而試論電力電子技術發展趨勢渠莉國網山東濟寧市任城區供電公司272000可以實現枯水季節發電周期的延長。
�。�2）發電污染大大降低。雖然利用風能、太陽能以及地熱等自然能發電所造成的污染少到可以忽略不計，但是發出的電力質量不高，當無法直接連入到電力系統時，電力電子技術則可以對其進行儲存和緩沖，并且可以實現對電能質量的極大改善。
�。�3）新型高效儲能技術及變換技術，借助超導線圈磁場可以實現電力能量儲備，這樣就可以將利用風能、太陽能以及地熱等自然能所發的質量較低的電能以直流方式進行儲存，之后再借助變換技術完成電力傳輸，與抽水儲能發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，在遠距離電力傳輸方面，高壓直流輸電比交流輸電更具優勢，但是，采取高壓直流輸電技術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，今后電力電子技術需要在現有技術之上，將提高輸電可靠性作為重點研究項目。熱力系統節能的發展潛能非常大，效果也相對明顯，在以往的一段時間內，由于電力工程方基本不注意熱功系統的節能問題，所以缺少完整的熱功系統節能知識以及必要的優化設計分析方案。發電廠熱功系統設計方案、系統結構以及連接方式都存在著不合理的現象。由于在運行操作及維護不當的因素存在，所以在電廠電功系統運行過程中，會出現一些相關問題：運行經濟性達不到設計水平等問題層出不窮。這些都導致了機組熱經濟性的降低，所以熱功系統節能知識的普及以及實用節能新技術應當盡快的進行全面推廣。
1.2 電能質量控制及完善對策
所謂電能質量，指的是在供電裝置正常運作過程中，不對用戶正常用電造成干擾或者中斷影響的特性。當前，隨著電網變頻調速裝置、電氣化鐵路沖擊性、非線性以及負荷不平衡性日益加劇，電能質量問題越來越突出；與此同時，工業、商業以及居民用電設備對電能質量的要求也在不斷提高。配電系統已經引進了電力電子技術設備，從而向電能質量控制難題的`解決提供了技術方面的保障和途徑，以固態開關為例，借助固態開關，發生故障的供電線路向正常運作的供電線路的切換可以在一個工頻半波內即可實現。近些年來又提出用戶電力技術概念，即借助電力電子技術實現供電可靠性的不斷提升以及電能質量的嚴格控制。
1.3 電力電子變換技術
電力電子技術中，處于基礎性地位同時有十分重要的共性技術就是功率變換技術。當前的電力電子功率變換技術中應用到了軟開關技術、矯正功率因數技術以及諧波消除技術等。其中，借助軟開關技術可以實現變換器件開關時耗能量的極大減少，使開關損耗不對開關頻率造成影響，進而實現工作頻率提高，散熱體積降低等效果。比如火力發電熱力系統安裝包括燃料供應系統、除灰系統、水處理系統、供水系統、電氣系統、熱工控制系統、暖通系統等，對這些設備調試前先制定合理調試手冊，進行調試時先對熱功的系統各設備進行調試，若調試過程中發現設備無法正常運行，應查明原因，待問題解決后方可對熱功系統整體進行調試，調試過程中必須注意人員安全，系統調試完成后需核對是否滿足了設計要求？運行效果是否良好？全力保證熱功系統的安全運行，全面提高電廠的經濟效益。另外通信設備的轉換也很重要，雖然我國電力通信網已實現綜合數字網，但實際上只是物理意義上的網，大部分還僅僅停留在點對點的通信方式上。真正意義的通信網絡還應包括邏輯網，這樣，才能有效發揮通信網絡的功能和效益，才能從根本上提高電力通信網的可靠性和各種業務的傳輸質量。我們應在現有設備資源的基礎上，著重研究如何實現網絡化，結合同步數字傳輸體系（SDH）技術的研究，重點研究解決SDH的網絡管理技術和網絡同步技術等問題。
二、結語
隨著科技的進步，電力電子技術的應用范圍越來越廣泛，在諸如供電電源、電力輸配電以及照明等方面都有所涉及。電力電子技術具有十分重要的影響和意義，一方面，可以對傳統工業起到極大的改進和完善作用。
電力電子技術10
一、選擇題（每題20分）
1．（）晶閘管額定電壓一般取正常工作時晶閘管所承受峰電壓的(B)。
A.1～2倍
B.2～3倍
C.3～4倍
D.4～5倍
2．（）選用晶閘管的額定電流時，根據實際最大電流計算后至少還要乘以（A）。
A.1.5～2倍
B.2～2.5倍
C.2.5～3倍
D.3～3.5倍
3.（）晶閘管剛從斷態轉入通態并移除觸發信號后，能維持通態所需要的最小電流是（B）。
A.維持電流IH
B.擎住電流IL
C.浪涌電流ITSM
D.最小工作電流IMIN
4.（）對同一只晶閘管，擎住電流IL約為維持電流IH的(B)。
A.1～2倍
B.2～4倍
C.3～5倍
D.6～8倍
5.()普通晶閘管的額定電流用通態平均電流值標定，而雙向晶閘管通常用在交流電路中，因此其額定電流用(D)標定。
A.平均值
B.最大值
C.最小值
D.有效值
6.(C)晶閘管屬于
A.全控型器件
B.場效應器件
C.半控型器件
D.不可控器件
7.()晶閘管可通過門極(C)。
A.既可控制開通，又可控制關斷
B.不能控制開通，只能控制關斷
C.只能控制開通，不能控制關斷
D.開通和關斷都不能控制
8.（）使導通的晶閘管關斷只能是(C)。
A.外加反向電壓
B.撤除觸發電流
C.使流過晶閘管的電流降到接近于零
D.在門極加反向觸發
9．（）在螺栓式晶閘管上有螺栓的一端是(A)。
A.陰極K
B.陽極A
C.門極K
D.發射極E
10.（）晶閘管導通的`條件是（A）。
A.陽極加正向電壓，門極有正向脈沖
B.陽極加正向電壓，門極有負向脈沖
C.陽極加反向電壓，門極有正向脈沖
D.陽極加反向電壓，門極有負向脈沖
11.()可關斷晶閘管（GTO）是一種（A）結構的半導體器件。
A.四層三端
B.五層三端
C.三層二端
D.三層三端
12.（）晶閘管的三個引出電極分別是（A）。
A.陽極、陰極、門極
B.陽極、陰極、柵極
C.柵極、漏極、源極
D.發射極、基極、集電極
13.（）已經導通了的晶閘管可被關斷的條件是流過晶閘管的電流（A）。
A.減小至維持電流IH以下
B.減小至擎住電流IL以下
C.減小至門極觸發電流IG以下
D.減小至5A以下
14.()單相半波可控整流電路，阻性負載，控制角α的最大移相范圍是（B）。
A．0～90°
B.0～120°
C.0～150°
D.0～180°
15.()單相半波可控整流電路，阻性負載，當α=（D）時，Ud=0。
A．90°
B.120°
C.150°
D.180°
16.()單相半波可控整流電路，阻性負載，當α=（D）時，Ud=0.45U2。
A．0°
B.90°
C.150°
D.180°
17.()單相半波可控整流電路，阻性負載，晶閘管承受的最大正反向電壓均為（C）。
A．U2
B.U2
C.U2
D.2U2
18.（）單相半波可控整流電路，帶電阻性負載R，設變壓器二次側相電壓有效值為U2，則直流輸出電流平均值為（C）。
A.0.45
B.0.225(1+COSa)
C.0.9(1+COSa)
D、0.45
19.()單相半波可控整流電路，帶電阻性負載，設變壓器二次側相電壓有效值為U2，則直流輸出電壓平均值為（B）。
A.0.45U2
B.0.9U2(1+COSa)
C.0.9U2
D.0.45U2
20.()單相半波可控整流電路，阻感性負載時，在負載兩端并聯續流二極管的作用是（B）。
A．使α的移相范圍加大。
B.使Ud不再出現負的部分。
C.保護可控硅不被擊穿。
D.減小可控硅承受的最大反向電壓。
電力電子技術11
摘要：隨著社會的不斷發展與科學的不斷進步, 現代化的電力電子技術在智能電網中應用越來越廣泛, 其中通過信息化、數字化、自動化、互動化等方面作為智能電網的發展目標, 其技術在建設現代化的智能電網中占據著很重要的位置。本文以多個角度對其技術的運用進行分析探討, 以此來為技術方面的研究方向和發展預期作出新的展望, 旨在為其技術的相關研究提供新思路。
關鍵詞：智能電網; 先進電力電子技術; 高壓直流; 電能質量;
隨著社會的不斷發展與科學的進步, 帶來的不僅僅是人類生活水平的提高, 還有全球資源日益枯竭與環境惡化問題, 電力作為人類生活中必不可缺的一種資源此時面臨著新課題和新挑戰。從目前的情況來看, 各國專家在對于電網未來是否能持續發展的問題已有了初步的發展規劃, 主要依靠現代信息、通信和控制技術, 來積極發展智能電網, 這種規劃對于目前的電網發展方向具有可行性。在我國, 國家電網公司已規劃出了類似的發展目標, 通過立足自主創新的方式, 通過各級電網協調積極發展建設智能電網。因此, 對于這些問題, 我國的電網行業應對其重點研究, 并且將其制定為未來電網發展的重要戰略目標。
一、先進電力電子技術要適應智能電網的需求
(一) 大電網安全方面的需求供應。
目前, 相比較與我國的傳統電網, 智能電網最大的優勢便是通過互動系統來達到對環境的不同需求, 比如說在系統變化、用戶需求和環境變更的要求上要達到令人們滿意的程度, 因此, 電網要有極佳的反應能力與適應能力, 而這兩點正是目前國內電網所欠缺的, 剛好, 在智能電網中通過電力電子技術能有效解決這一問題。在我國目前的電網行業中, 大多數的先進電力電子技術的自主創新性形式多樣, 不單一。在HVDC、ACTS等相關產業中進行研發同時也取得了一些良好的效果, 因此, 對于智能電網的未來建設規劃, 必須引起足夠的重視, 同時, 對于先進電力電子技術在智能電網中的應用必須要有新的要求。
不同國外電網結構, 由于制度與技術的缺失, 導致我國對于網架結構意識比較薄弱, 在許多地方都存在著較為嚴重的問題, 尤其是在輸電、配電領域, 明顯還有著較大的提升空間, 但是我國對其卻極為忽視, 因此, 我國對于電網的建設發展必須要重點研究。根據世界各地的電網發展歷程來說, 電網發生了幾次重大的.改革, 由最初的“家居電網”經過改革演變成了目前的“大電網互聯”模式, 但是這些改革在我國實行的卻比較晚, 導致在許多問題上存在著技術的缺失, 并且由于電網的結構方式不同, 日趨復雜, 操作人員在對其運行控制上也有所不足, 同時, 由于我國個別地區頻繁發生自然災害, 對于電網的穩定性及人的危害性有著極大的威脅, 近年來因自然災害而發生的電流擊中人體事件層出不窮, 因此, 在這種情況下, 必須對電網進行有效改革, 先進電力電子裝置恰恰能對系統進行調控, 同時, 由于先進技術在電網中有效應用, 使得電網的“自我恢復”能力增強, 在很大程度上節約了人力物力, 使得電網穩定有效地為人們服務。
(二) 可再生能源有效利用方面的需求。
我國陸上風能和光伏發電資源較為稀薄, 部分處于我國西南地區, 根據專家的預測, 在二零二零年的時候, 我國年風在其地區的電將達到100~150GW、而光伏發電將達到20GW規模, 聽起來有點不可思議, 但卻真實并且有依據可言, 其中主要原因便是使用風力發電與太陽能, 將其集中起來, 能開發出若干千萬千瓦級基地, 在一定程度上來說, 為我國的可再生資源的持續利用帶來了不小的進步。因此, 對于電網也就提出了更高的要求, 特別是在其安全穩定運行方面。通過使用先進的電力電子技術, 不僅能保證可再生能源發電的大規�；�, 同時使電網對可再生能源具有容納性和適應性也有了很大的幫助。
二、對先進電力電子技術在智能電網中應用研究方向和發展預期
對于我國的的電網行業來說, 目前主要的難題便是如何建設智能電網, 而先進電力電子技術智能化是建設的關鍵, 同時也是未來的主要發展方向。對于我國來說, 先進電力電子器件的系統控制器對于HVDC技術和FACTS技術幫助也會越來越大, 是其技術日趨成熟的重大轉折點, 并且能夠在現有輸電線路情況下, 加大傳輸容量和安全穩定性。從另一方面來說, 電能質量調節技術的發展對于智能化輸電配點網絡將更具字適性與恢復性。使其日益成熟的能量轉換技術能夠在風電并網得到廣泛應用, 通過這些因素為我國構建成一個強大的電網。
三、在智能電網中對電能質量技術的應用
隨著社會的不斷發展與科學的不斷進步, 人們在工業方面對于有電力的需求不斷增加, 在國外, 人們對于電能質量技術方面的研究很早便開始了, 對其相關技術有著很深的理解, 比如說對有源電力濾波器, 動態電壓調節器等在電網中的使用。由于我國對電能質量研究只是處于基礎階段, 因此, 對于許多技都比較尚缺, 像性能更佳的新型補償等技術目前還處于基礎研究階段。
在電能質量技術方面, 我國對于這類技術在智能電網中的應用研究不夠嚴謹, 比方說建立的便是一套完善的電能質量評估制度, 從此來對智能電網“優質經濟”有效運行。比如說在電氣化鐵道平衡供電技術方面的實現、統一電能質量控制器、優質電力園區的優化。同時, 為滿足廣大用戶, 應該統一電能質量控制器, 同時, 通過蓄電池的充放電調節能夠讓用戶在使用時自身去控制電量, 以此為用戶帶來方便, 以此創造更多的經濟效益。
四、在智能電網中能量轉換技術的應用
從目前社會電網發展方向來看, 人類已經開始重視低能耗、低污染、低排放的低碳經濟, 而這也是社會發展的基礎與前提, 電能量轉換技術的創新及應用便是其中的重中之重。目前, 人類已經開始節制對資源的無限開采了, 而對于一些可再生資源卻無比重視, 比如說風能、太陽能等可再生能源, 由于國外對于該技術的研究很早便開始進行了, 所以其技術方面比較先進, 我國只是根據國外的研究方向的碎點或是自身的理解對其進行研究, 所以在許多技術方面存在著不足, 就目前國內的情況而言, 其研究的主要方向還是對于風電場的并網技術研究, 與先進國家相比, 我國對能量轉換技術的研究只是處于起步階段, 未來還有一段很長的路要走。
五、結語
對于我國來說, 在智能電網中大規模的實行先進電力電子技術不僅可以強化、優化電網的特色功能, 同時在再生能源問題上也有著很大的幫助。對先進電力電子技術的研究是目前我國建設智能電網的重要基礎。所以, 對于如何促進先進電力電子技術在電網的應用, 是國內電網行業值得思考的一大難題, 這不僅關系到我國智能電網長遠發展目標, 同時關系到我國未來的經濟發展情況。
參考文獻
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[3]陳樹勇, 宋書芳, 李蘭欣.智能電網技術綜述[J].電網技術, 20xx
電力電子技術12
摘要：“電力電子技術”是高等學校電氣工程及其自動化專業的專業課，課程內容復雜，涉及多門學科。本文在分析獨立學院學生特點和“電力電子技術”課程特點的基礎上，對“電力電子技術”課程進行了教學方法的改革，提出基于仿真軟件的“實例教學”方法，強化了課程教學效果。
關鍵詞：電力電子技術；仿真軟件；教學改革
一、引言
“電力電子技術”是獨立學院電氣工程及其自動化專業的一門專業課，課程理論性強、概念多、與工程實際聯系緊密。電力電子技術的應用范圍廣泛。它不僅用于一般工業，而且廣泛用于交通運輸、電力系統、通信系統、計算機系統、新能源系統等，在照明、空調等家用電器及其他領域中也有廣泛應用�，F今，電力電子技術正以令人矚目的發展速度，改變著我國工業的整體面貌。同時，對社會的生產方式、人們的生活方式和思想觀念也產生了重大影響，隨著與信息科學、計算機科學和能源科學等相關學科的交叉融合，它正在向智能化、網絡化和集成化的方向發展［1］。近幾年金城學院發展迅速，建立了很多新的實驗室，配備了相應的軟硬件設施，同時學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，這些變化促使學院提出新的培養目標，即“高素質應用型人才”，對于電氣工程及其自動化專業而言就是培育掌握電氣工程及其自動化領域的理論知識；具有創新精神和實踐應用能力的電氣工程及其自動化領域的高級工程技術人才�！半娏﹄娮蛹夹g”作為重要的專業課，原先的授課方式已無法滿足要求，必須做出相應調整。
二、“電力電子技術”課程的特點
“電力電子技術”課程的主要內容為電力電子器件、整流電路、逆變電路、直流-直流變流電路、PWM控制技術、電力電子器件應用的共性問題。課程主要特點為：1.理論性強、概念多：“電力電子技術”課程要求學生先修電路、模擬電子技術、數字電子技術等課程，同時涉及“電子學”、“電力學”、“控制理論”，屬于交叉學科，所以相關概念較多，內容復雜。2.實踐性強：“電力電子技術”是一門實用性課程，學習的目的是解決工程應用中的實際問題。對學生的項目設計開發能力、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中的應用
1.仿真軟件介紹Saber軟件是美國Synopsys公司推出的一款系統仿真軟件，可用于電子、電力電子、機電一體化、機械、光電、光學、控制等不同類型系統構成的混合系統仿真，為復雜的混合信號設計與驗證提供了一個功能強大的混合信號仿真器，兼容模擬、數字、控制量的混合仿真，可以解決從系統開發到詳細設計驗證等一系列問題［2］。該軟件可以對電源的各個組成部分及整體運行狀態進行模擬，并對結果進行分析。Saber軟件仿真真實性強，網絡學習實例較多，適用于“電力電子技術”課程的教學及學生電源開發設計驗證。Matlab軟件是美國MathWorks公司出品的一款仿真軟件。其中的Simulink提供了可視化開發環境，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進行電源整體或部分的運行狀態仿真。Labview軟件由美國國家儀器(NI)公司研制開發，使用的是圖形化編輯語言G編寫程序，產生的程序是框圖的形式。Labview開發環境集成了工程師和科學家快速構建各種應用所需的所有工具，旨在幫助工程師和科學家解決問題、提高生產力和不斷創新，是開發測量或控制系統的'理想選擇［3］。三種仿真軟件易于獲得，可互相通信，網絡學習實例較多，方便學生自學，對于后期電源實物研制或電源研究是不可或缺的部分。
2.結合仿真軟件的實例教學“電力電子技術”初始的授課方式就是基本理論的講解，這樣的教學方式使得內容較分散，學生沒有電源整體概念。在授課內容和方式上結合仿真軟件，采取整體-分布-整體的講解方式。首先，以具體的應用實例（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部的組成，讓學生有整體概念；其次，對每一部分的內容進行基本工作原理和特性的講解，再回到整體，介紹如何進行整體電源的設計。在講解過程中結合三種仿真軟件，每講解完一個部分，就用仿真軟件搭建相應的模型，在仿真環境下演示此部分的特性或運行原理。最后，演示完整電源的仿真運行及結果。運用這樣的授課方式可提高學生學習興趣，讓學生對所學內容有直觀了解，同時仿真軟件的應用對學生后期的發展有較大幫助。學生可用仿真軟件做電源前期的設計驗證工作，特別是一些較復雜電源，此步驟不可缺少；在電源研究過程中出現問題時，可在仿真環境中模擬，找到問題的所在并解決問題；在課堂教學中結合仿真軟件可不用開設專門的課程來學習軟件，節省了相應的時間，提高了教學效率。
四、結語
在“電力電子技術”的教學改革中，根據學生的特點和社會需求進行教學方式改革，內容上以基礎知識為重，注重實踐應用，利用仿真軟件進行實例教學，這樣可以調動學生的學習積極性，收到良好的教學效果。
參考文獻：
�。�1］王兆安，劉進軍.電力電子技術（第5版）［M］．北京：機械工業出版社，20xx．
電力電子技術13
新能源發電出現至今，電力電子技術的飛速發展讓其占據非常有利的位置，成為了一項關鍵技術。這項關鍵技術與新能源發電息息相關，直接制約著人們開發利用新的發電技術，并且還關系到新世紀人們與日增長的物質文化需要和社會的向前發展。所以說：在電力系統中，電力電子技術占據著決定性作用，該技術的不斷創新和發展非常重要。關于該項技術，我國是世界上起步相對比較早的國家，目前在這個技術上，做的比較完善和專業，尤其是在通信網絡方面形成較大的規模。比如說電信網絡被我們所熟知的各項業務都是這個技術的應用體現，電力系統的不斷發展，使得電力電子技術已經成為必不可少的因素，占據至關重要的位置。
1該技術應用在電網中的現狀
作為一項新興的電工技術，電力電子將強弱兩種電技術結合在一起成為新技術的一種，不僅在應用上占據一定的份額，并且在國民經濟上發揮著自身巨大的作用。除此之外，還會對輸電系統的前景造成巨大的影響，使得其出現革命性的變革，推動其不斷向前發展�，F有的電力電子技術在生活中應用十分廣泛，涉及到如下方面：生產電能的過程中會用到它、輸配送電能的過程中會用到它、存儲電能的時候會用到它、還有其他的領域也需要他。這項技術基本上應用在了電力系統全部的環節中。
�。�1）生產電能的過程中會用到它。在這個方面的應用主要是發電系統，通過提高類似于發電機這類發電設備的工作效率來控制和調節設備功率。我們顯而易見的就是大型發電機的應用上了，其控制方向是靜止勵磁控制。
�。�2）輸配送電能的過程中會用到它。在這個方面的應用換言之就是輸電系統。這個過程中，我們會引進一個新的技術稱之為交流輸電，它是將現代出現的叫做控制技術的一種技術和電力電子技術緊密的結合在一起形成的。這一項柔性交流輸電技術通過控制技術，針對電力系統，然后不間斷的調節系統的各項指標（包括參數、功率和電壓等等）。這樣的處理盡可能的減少了輸配送電能的過程中將會存在的能源損耗問題，也會提高其過程的穩定性。關于這個輸配送電的過程，目前技術上比較關心的是高壓直流電的輸送。距離的遠近也是一個重要因素，我們知道的是關于高壓直流，其距離越遠的輸送越發能處理輸送過程產生的諸多問題。在其他方面的參數控制相同的情景之下，高壓直流的輸電遠距離會相對交流有很大幅度的損耗減小。因為如果電流保持穩定不變，那便不會出現電抗壓降，這樣會減少輸電整體的壓降。那么我們可以以低成本投入的線路獲得我們意想不到的線路高穩定性，甚至可以保證基本上不會出現由于穩定性不夠而產生各種各樣的線路問題。
2相關器件的發展過程的描述
上個世紀的50年代后期，世界上出現了晶閘管，這是世界上出現的第一只，這個晶閘管的出現意味著電力電子技術發生了來勢洶洶讓人觸不及防的一次大變革，它標志著人們不再在電氣傳動領域一如既往的堅持過去的運作方式，這樣的格局已經進步了，發生了翻天覆地的變化。電能的轉換已經發生了革新，已經不會再沿用過去古老的辦法，而選擇采取最新出現的技術，電力電子技術中的各種器件出現和構成，這一領域將我們帶入了變流器的時代。走到這個時期，電力電子技術就算是歷經千辛萬苦才迎來了春天，但始終沒有阻擋它進入這一個新的時代。據此經過40多年的發展之后，我們到了新的世紀，我們口中的電力電子技術已經變得非常的成熟，它的每一個方面都取得了非常驚人的成績。這40多年的經過，是世界上各個技術人員最為緊張，競爭最為殘酷的一段時期。傳統的電網模式所采取的信息傳遞方式為點對點，即信息的交互和傳遞僅能在有限的局部范圍進行，因此較為保守和安全。電力電子技術的興起掀起了智能化電力系統的誕生。智能化電力系統所具有的性能包括實現信息的`共享化，有利于各級對變電站的運行進行相關管理。在縱向發展的角度，由二極管帶頭的第一代器件最后發展至第二第三代，最終將各個電子元件結合在一起，形成了集成電路，也作為最新出現的第三代電力器件在世界上立足。我們如果想要在生活必不可少的網絡上，得到系統最為貼心的服務，便不得不將電力電子技術應用起來，這是一項高科技技術。我們實事求是的說一句：電子系統出現如今的盛事，變得如此的現代化，是離不開電力電子技術的，沒有這項技術，我們現在享受的網絡系統根本就無法如此現代化。
3結語
總而言之，我們人類在不斷地向前發展過程中，認知這這個世界，對于世界客觀事物的理解也隨著這個過程不斷的進步和延伸出不同的認識。各個行業的技術都與日俱新，不停的進行著技術革命，不斷的向前推動。制造各項技術所需的原材料也不甘示弱，不斷展現出新的面貌，研發出更加優質的材料。電力電子器件在所有的技術中，被歸類為電力系統的一項優秀技術，它表現出了自身獨有的特性，隨著社會各個方面的進步和發展，表現出自己的完善機制。世界上不斷地涌現出改革創新后的電力電子技術，我們都是有目共睹的。我們可以大膽的猜想，電力電子技術時代會延續很久，這個時代不會一時半會兒被替代，而這項技術會延伸到更多的方面去。有著燦爛的前景。
電力電子技術14
在持續提高的科技水平和蓬勃發展的經濟的雙重影響下，越來越多的企業實現了信息化、智能化，國家電力系統作為一個國家的重要能源基礎設施，其發展水平和智能化程度直接制約著一個國家的發展和人民的生活水平的提高�，F階段，我國電力行業在結構、技術以及規模上進行了一定的改革，嫻熟、合理的使用各種先進的科學手段，努力構建安全、可靠的國家電力系統，不斷提高國家電網的現代化、信息化、智能化程度，從而滿足可持續發展提出的各類要求。在我國大力建設電網的過程中，電力電子技術作為領先的科學手段，逐漸發揮出了其他技術不能勝任的能力，對于實現電網的信息化、自動化、智能化都有著重要意義，因此深入了解智能電網中電力電子技術的現狀，對于推廣其應用范圍等具有實際價值。
1我國智能電網構建現狀分析
智能電網集中了信息技術、通訊技術、計算機技術，融合了既有的國家電網基礎設施，減少了對環境的污染程度，提高了電網輸電效率和損耗。而我國的智能電網起步較晚，相較于其他國家的研究來說，較為落后，因此開展了大規模的涉及智能電網方面的相關實踐研究，努力培育出了一批具有國際先進水平、引領電網發展的科技成果。這些科技成果都為我國推動智能化電網建設提供了基礎的技術支撐。
2電力電子技術推動智能電網發展
2.1保障電網安全穩定，提高可靠性
作為電力領域先進的電子技術之一的電力電子技術，其主要原理就是應用GTO、IGBT等電力電子器件對電能進行轉變和調控，從而順應電網發展趨勢，提高電網輸送能力、降低輸送損失率、改善輸電質量。隨著國家和居民用戶用電量激增，國家電網承擔了越來越重的輸電任務，并且現階段我國的輸電線路、電網結構日益復雜，加大了國家電網的輸電和控制難度。因此，必須運用新的技術保證電網安全穩定，提高電網的可靠性，而先進的電力電子技術的應用可以在很大程度上提高我國國家電網的運行穩定性水平，以滿足國家和人民的用電需要。
2.2穩定輸電質量，促進行業發展
在國家電網的發展過程中，隨著社會經濟的發展，人們對電能的質量不斷提出新的要求，因此不能一味的注重電網輸電量指標的提高，同時還要兼顧輸電質量的提升，如何提高國家電網輸電質量是一個值得探討和研究的問題。保證國家電網輸電質量的穩步提高對于維系社會穩定、促進經濟發展、提高人們生活水平都有一定的影響。而通過采用先進的電力電子技術來優化電力系統資源配置，能切實提高國家電網智能化水平，有效改善國家電網的輸電質量，促進國家經濟和人民生活水平的.長足發展。
2.3資源優化配置，促進可持續發展
日常生活中使用的電能，主要來自其他形式能量的轉換，包括水能（水力發電）、熱能（火力發電）、原子能（核電）、風能（風力發電）、化學能（電池）及光能（光電池、太陽能電池等）等，電能產生的地區也不盡相同，主要分布在西南、西北及沿海地區，因此需要建立完善的、穩定的國家電網，提高國家電網的智能化水平以優化電網資源配置。
3電力電子技術在智能電網中的應用
3.1高壓直流輸電技術
由于遠距離的交流電傳輸損耗的能源過多，不優于用直流電的傳輸過程，因此我國現階段所采用的遠距離輸電流程主要是：在供電段，通過變壓設備和整流設備的作用，將本地的交流電轉變為直流電，然后傳輸到輸電網中，當電流到達目的端變電站后，再次通過變壓設備和整流設備的轉化，將直流電、轉變為交流電，然后將電能輸送給本地用電場所，此為高壓直流輸電技術，是長距離輸電的最佳手段。高壓直流輸電技術是一種先進的輸電技術，其具有輸送距離遠、能源損耗度低、輸電能力大、輸電穩定性高等優點。
3.2智能開關技術
伴隨著科技水平的提高，電網的也是朝著智能化的方向不斷發展,一些性能好、質量優的智能開關設備也取得一定的階段性研發成果，逐漸應用于智能電網的構建中。智能開關設備起到了斷開或者閉合電路的作用，屬于一種電力系統的保護設備。一般來說,智能開關包括了三個組成部分，分別是總電源開關、分開關以及殼體。其中，總電源開關防止了輸電網絡的過壓和總過流；分開關則主要是防止過流或漏電等現象，保障用戶端用電安全的設備。
3.3柔性交流技術
在我我國的智能電網建設中，為了解決有效介入和分開新能源與清潔能源這兩種不同形式的能源，應當積極的、主動的推動柔性交流輸電技術在智能電網中的應用范圍。柔性交流技術與現代控制技術作為有效的、先進的輸電技術，將其合理的融合并進行推廣使用，能夠降低國家電網輸電過程中的能源損耗，提高了國家電網的輸電能力。
3.4高壓變頻技術
高壓變頻技術以其高達30%的節能優勢，滿足了節點的目的。但我們應該注意到，其很容易造成高次諧波污染而使其應用的成本大為提高。雖然高壓變頻技術的成本較高，但是若將其運用與智能電網,節能效果極為明顯，正是由于該技術優秀的節能效果，因此吸引了了眾多企業的青睞，紛紛采用以大幅度降低企業的用電成本。未來的高壓變頻技術將會朝著結構緊湊、工藝集中、控制靈活的方面逐步發展。
4結束語
本文從我國智能電網構建現狀入手，分析我國現階段智能電網的構建水平和未來發展方向，隨即介紹了電力電子技術為推動智能電網發展所起到的作用，最后詳述了電力電子技術在智能電網中的應用范圍，為解決國家電網輸電能力和輸電質量起到了一定的借鑒作用，為推動電力電子技術在智能電網中發揮更大作用做出了貢獻。
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電力電子技術15
0引言
《電力電子技術》是自動化及其相關專業的一門重要的專業基礎課程，它的內容繁雜抽象，但是實用性強，技工電氣高職班的學生要很好地學習它還不是件易事，這使得教學工作進行起來比較棘手。經過總結多年的教學經驗，我們摸索出了以項目教學法為核心，分步驟，對該課程的知識由淺入深，化繁為簡進行教學，取得較為明顯的教學效果。
1學情分析
首先，我們應對學習該課程的對象進行分析，結合學生接受知識的特點，有的放矢，設計出一套適合學生特點的教學方法，這為取得良好的教學效果打下堅實的基礎。該課程是面對技工高職電氣相關專業學生所設的，這樣的班級在目前的技工教育中，人數一般為35～45人之間，其中有1/3的學生學習較為積極主動，1/3的學生需要在教師和同學的帶領下被動地學習，還有1/3是無心向學的“差生”。針對這種情況，我們對全班的學生進行分組，通過以強帶弱，以積極帶被動的學習形式，同時培養學生的團隊協作意識。技工學校電氣相關專業的學生還是普遍存在動手能力強，理論分析能力差的情況。針對這樣的學情，教師在教學過程中應該注意將難懂復雜的理論知識融入到一個個典型制作電路當中去。另外，因為他們是電氣相關專業的學生，有一定電工電子技術的基礎知識，為接受繁雜的電力電子知識打下一定的基礎。
2制定教學計劃
通過學情分析，我們幾位一起任教該門課程的教師進行集體備課，這里要特別感謝陳琨韶老師和陳國榮老師，他們為我們上好這門課想出了很多好辦法，他們結合深厚扎實的專業知識，將整門電力電子課程轉化成幾個項目進行教學。項目教學方法是將零散難懂的知識融入到每個具有代表性的項目上，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學生參與學習。這樣一來，一向被公認難上的一門課，經過我們的努力將其變得更容易教，更容易讓學生接受和對學生產生更好教學效果的一門課。
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。本課程結合重點知識、查找相關資料，設計出學生易學易懂的工作電路，主要用了兩個電路作為實訓內容。它們分別是調光燈電路———包含單相整流電路和單結晶體管觸發電路兩大部分;555PWM脈寬調制電路。調光燈電路。在實訓室中為了方便學生實訓并安全完成任務，我們將該電路的交流電源220V經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，為了適應以上改變，電路中的Ｒ1和Ｒ4兩個電阻應被短接，這樣才能出現既定實訓效果。也就是當調節電位器Ｒp時，燈泡的亮度會隨之改變。555PWM脈寬調制電路，該電路應用555芯片驅動整個電路，以起到控制直流電機速度和燈泡亮度的作用。學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。如果不能出現該波形，應提醒學生檢查電路的焊接是否出錯。另外，學生可以通過檢測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
任務的實施通過了解學生的知識結構，我們編寫了幾個典型工作頁，以此來引導學生“在做中學，在學中做”。第一個階段的工作頁是以復習電工電子知識為主，新學的電力電子元件知識為輔。從而引導學生回憶、鞏固已學知識，對比、聯系地來學新知識。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，展開一系列知識點編制的。該工作頁的主要內容是設計相關的題目，這些題目主要體現了在學生制作該電路時所需要的電力電子技術方面的理論知識。通過工作頁可以讓學生邊做題邊從課本、網絡中查找需要的`知識。這樣就有效地化被動接受知識為主動查找知識，教師在一旁加以點撥和提醒，協助學生完成。教師結合每次講解的內容布置相應題目，并作為作業要求學生完成。
5項目的實施
項目的實施分為幾大部分，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、繪制電路實物圖、焊接電路和調試電路。
1)查找資料填寫工作頁。學生根據教師提供的工作頁，通過上網查找資料或者課本完成相關題目，為順利完成該項目奠定理論基礎。
2)繪制電路原理圖。學生根據教師提供的原理圖，自己動手繪制出來，一來鍛煉學生繪圖的能力，二來加強學生對原理圖的理解。
3)列出元件清單。學生根據原理圖和教師分發的元件實物列出元件清單，該清單包括元件的型號、參數、圖形符號、文字符號等。
4)繪制電路實物連接圖。學生以電路原理圖為依據，根據元件引腳實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，電路的焊接要求學生掌握熟練的焊接技術，不能出現虛焊、假焊、空焊和冷焊等。
6)調試電路。教師要求高職的學生應自己調試電路板。首先應該對照實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位置的電路波形以檢測所焊接的電路板是否能出現正確電路的波形圖，如果波形吻合說明電路板制作成功，反之亦然。最后學生根據理論知識分析成功電路板出現對應波形的原理。
6師生小結
每制作完成一個典型工作電路后，教師會根據學生在該項目學習的過程中存在的主要問題進行小結和解答。學生則以小組為單位，上講臺匯報他們的學習成果以及提出學習過程中的疑問。最后教師要求每位學生應自行完成該項目的實訓報告，以此作為作業。
7結語
該門課程的學習通過以上兩個實訓為載體，教師不再是純粹講理論，一味地灌輸知識。學生也可以通過完成一個規定的項目，具體到制作工作電路板，調試電路，結合書本和工作頁驗證深奧難懂的知識原理，并且最終通過實現實驗效果而獲得學習的成就感。這使得《電力電子技術》課程變成教師愛教，學生愛學的一門課。不過教學過程中仍存在不足，我們會在接下來的教學中繼續努力，爭取將該門課程做成精品課程。
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