電力電子技術精品15篇
電力電子技術1
前言
現代社會經濟發展速度較快，科學技術也得以進一步發展，電子技術被應用于各個領域并得到廣泛認可，尤其是在電氣工程中應用較多，極大的促進了電氣工程發展，為滿足社會發展，還需要進一步優化電力電子技術，將其作用發展得更好，以便為人們帶來更多方便，獲得人民的滿意度與認可度。
1、電力電子技術概述
所謂的電力電子技術就是將電子器件與技術應用其中，以此控制電能變化情況，在這一技術中涵蓋了電力、電子以及控制等三個領域的內容，通過三者的結合有效實現了通過弱電子完成了對強電力的控制能力，同時該技術被廣泛應用于各個領域，如工業、國防等。將電力電子技術應用到發電機中，明顯提高了電能生產，強化了電能利用，尤其是對能源節約與生產效率提升有顯著的促進作用。不僅如此，當電力電子技術應用語（于）電氣工程以后，電力系統操作更加靈活，實現了安全穩定運行。
2、將電力電子技術應用到電氣工程的意義
2.1便于相關工作人員開展工作
隨著人們用電量需求的增加，傳統電力系統在應用中存在較多弊病，導致電力系統運行容易出現故障。為確保電力系統安全運行，應做好技術管理工作，將先進電力電子技術應用到電氣工程中促進電力企業發展。經過長期實踐研究得知，電力電子技術不僅可以提高工作人員的工作效率，還可以簡化操作步驟，便于工作人員開展工作，因此，需要將電力電子技術應用到電氣工程中。
2.2電力電子技術自身性能相對較好
電力電子技術更具優越性，技術構造也更帶有科學性，性能也十分良好，因其具有這些優點在電子技術被應用以后就獲得了社會各界的普遍認可，尤其是在電氣工程中享有盛譽�，F階段，社會發展較為迅速，將先進的電力電子技術應用到電氣工程中更可以滿足社會發展需要，推動電氣工程發展。
2.3強化電子技術系統適應能力
電力電子技術具有較強的適應能力，便于操作，并不像傳統電氣技術一樣操作困難、適應范圍狹小，影響工作人員工作進程。當電力電子技術應用以后，工作效率明顯提高，工作人員壓力顯著減少，很少出現電氣運行故障，也為電力企業獲得了良好口碑。
3、電力電子技術在電氣工程中的應用
3.1電力電子技術在變電站中的應用
將電力電子技術應用到變電站中，不僅提高了變電站的工作效率，還大大減少了人工數量，更有效避免了工作失誤，實現高質量、高效率工作。同時，電力電子技術的應用有助于變電站工作人員開展監管工作，及早發現工作中存在的問題，盡快將問題解決，確保變電站安全穩定運行。近年來，社會發展較為迅速，電力電子技術也得以完善，電力電子技術在變電站中的應用幫助變電站實現了科學化管理[1]。所以，變電站應注重電力電力技術的應用，并進行創新與完善，減少變電站安全事故的發展，將電力電子技術作用全部發揮出來。隨著電力電子技術的發展，靜止無功補償裝置也被應用到變電站中，顯著提高了電力系統安全穩定運行，為用戶提供高質量電能。無功率補償可以提升電力系統與負載的功率因數，降低功率損耗，確保電壓安全穩定運行，這樣也就提高了供電質量。一般來講，靜止無功補償裝置主要有以下幾種：①對于晶匣管控制電控器來說主要有兩部分構成：a.反并聯晶匣管；b.電抗器。它們之間是串聯關系，只要改變晶匣管的延遲角就可以控制電抗器電流，這樣就可以不斷調節電抗器基波。②對于晶匣管投切電容器來說，它屬于一種單相結構，存在于結構中的小電感主要是抑制電容器在投網時發生的沖擊電流，這種裝置鮮有磨損發生，能夠快速響應，實現平滑投切，同時可以實現綜合補償。③對于靜止同步補償器來說，主要是利用電力半導體橋式變流器完成補償，但這種無功補償以動態補償為主，它具有快速調節、適用于多種范疇的特點，通常情況下，靜止同步補償器還具有多重性，并擁有PWM技術，也正是由于其具有該技術使其能夠將電流中存在的諧波消除，減少其對裝置的損害。靜止同步補償器基本原理是在并聯的作用下，將自換相橋式電流與電網連接在一起，以便完成電壓調節等共走，實現無功補償目標。④對于可控串聯補償裝置來說，主要控制者是晶匣管，將電容器和電控門器并聯在一起，而晶匣管主要是引導與改變電抗器電流，進而完成補償裝置的等效電抗變化。通過研究發現，這種裝置可以實現參數補償，并通過阻尼控制環境，以此來改善阻尼實際情況，這樣也可以減少低頻振蕩的情況，確保系統在運行上更具安全性與穩定性。
3.2電力電子技術在發電廠中的應用
電力電子技術還具有全面監控的能力，將其應用到發電廠中可以保障發電廠工作順利進行。電力電力技術能夠構成完整的網絡系統，實現全面監測，在確保工作人員正常工作的同時，也便于其操作，這樣就可以提升電氣工程工作效率。發電廠工作人員通過監控系統就能發現其中存在的問題，采取措施排除安全隱患，防止事故的發生，這樣既可以保證發電廠安全運行，還可以使供電工作更加安全[2]。如在發電廠中高壓直流輸電技術的應用，就是電力電子技術的典型代表。高壓直流輸電是將發電廠輸送出來的交流電在換流器的幫助下轉化為直流電，然后將直流電在輸電線路的作用下送至受電終端，經過受電終端后將直流電會逆變成交流電，然后再將這部分電能送到用電用戶手中，供其使用。對于高壓直流輸電來說，其傳輸功率相對較大，在電能傳輸中所用到的線路造價也很低，十分便于控制，它是現階段最常用的輸電方法。同時，直流輸電的架空線路具有成本小，損耗小的特點，將直流輸電方法應用其中可以保證輸電更加安全穩定。
3.3電力電子技術在配電系統中的應用
現階段，將電力電子技術應用到配電系統中還處于初級發展階段，并未實現普及目標，但隨著科技的發展，在不久的`將來一定會在配電系統中得以廣泛使用。將電力電子技術應用到配電系統中，主要用于監控與管理，防止工作人員在工作中出現失誤操作情況，使配電系統工作更加穩定，實現高效率與高質量工作。通過監控管理者就能了解到工作人員的工作情況，同時也能發現在工作中是否有不正確操作的存在，一旦發現問題，可以當即指出與糾正，因此，需要應大力推行電力電子技術在配電系統中的應用，實現普及目標。在智能技術的影響下，電力電子技術也將朝著新的方向發展，使配電系統呈現智能化，為用電用戶提供更為人性化的服務。
4、結論
綜上所述，電力電子技術在電氣工程中的應用已經十分普遍，促進了電力企業的發展，并成為電氣系統安全運行的重要保障，不僅可以提高電氣工程工作效率，還能提高電氣工程工作質量，推動電力工程進一步向前發展，尤其是電力電子技術在變電站、發電廠中的應用更是為其發展增添了動力，盡管現階段電力電子技術還未在配電系統中普及，但隨著科技的發展，配電系統中所應用的電力電子技術將更為智能化與人性化，為電氣工程發展增添新型動力。因此，應注重電力電子技術在電氣工程中的應用。
電力電子技術2
【摘要】隨著電力行業不斷發展，對于大功率電力電子技術可靠供電系統進行研究，是電力行業發展中的重要內容。電網的運行規模越來越大，電力用戶的需求逐年增加，提升電力系統的可靠性是電力企業所面臨的重要任務。在科技發展背景下，大量的電力電子裝置被應用到電力系統中，為電力系統可靠性提升帶來諸多幫助�；诖�，本文就大功率的電力電子技術進行分析，研究該技術下的可靠供電系統。
【關鍵詞】大功率；電力電子技術；可靠供電系統；研究
1前言
大功率電力電子技術在電力系統中發揮著重要的作用，主要涉及到了電力系統的發電、輸電、配電以及用電等方面。實現大功率電力電子技術供電可靠性，在本文中從兩方面進行分析，第一，提升大功率電力電子技術的供電可靠性，可以通過提高工業敏感負荷的供電可靠性來實現；第二，將大功率的電子技術應用于發電機勵磁系統中，以提升發電機的阻尼轉矩，來實現系統的動態可靠性提升。
2大功率電力系統可靠性供電概述
從敏感負荷角度對電力系統供電可靠性進行分析。實現供電的可靠性不僅要求電力系統中不能長時間斷電，還需要對電力供電系統的動態電壓質量提出更高的要求。對系統中的電壓跌落以及電壓短時中斷的時間進行限定，在實際供電中，不同的電壓跌落中，其敏感負荷所能夠承受的電壓跌落時間存在著差異性。在一般規律下，跌落幅度越大，其敏感負荷所能夠才承受的時間越短。傳統的供電可靠性統計統計，只能以停電時間超過1分鐘或者5分鐘實際依據。在我國，對于自動重合閘成功或者備用電源投入成功的現象不能視為用戶停電，而此時敏感負荷用戶有可能遭受到一定的電力損失。那么在實際的電力系統供電中，提升供電的可靠性，需要從電網方面進行綜合考慮，以優化的配電網結構，改善動態帶電壓質量[1]。
3大功率電力電子技術提高供電可靠性的應用
3.1轉換開關
轉換開關電源供電中發揮著重要的作用，在實際電力系統電源供電中，包含兩路或者多路的電源供電，轉換開關應用其中，能夠實現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行分析，當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。一旦線路中出現線常用電源供電異常的情況時，轉換開關開始發揮作用，自動切換到被用電源線路中。以轉換開關的形式，實現線路正常供電，其開關投入使用成本較低，應用廣泛[2]。
3.2動態電壓恢復器
動態電壓恢復器簡稱DVR，DVR通過線路中的變壓器串聯在線路電源與敏感負荷之間。當線路正常輸電時，線路中在沒有產生電壓跌落的情況，DVR完全不發揮作用，其在線路中所輸出的電壓補償為0。當線路中出現了較大的電壓跌落時，此時，DVR就會發揮其真正的作用，DVR通過自身輸出與跌落電壓值相同的電壓補償值，來實現線路中的電壓補償。線路中所補償的線路電壓為額定電壓。從DVR的工作原理上進行分析，其實際的作用就是對提供線路中電壓補償，避免線路由于電壓跌落出現故障[3]。
3.3不間斷供電電源
不間斷的供電電源，簡稱為UPS。目前，隨著科技不斷發展，UPS已經逐漸趨向于市場化，其主要有三種類型：在線型、離線型以及在線互動型。在實現的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在逆變器支持下實現負荷供電，實際供電與電源無關，因此在電壓質量獲得上比較高。
3.4發電機勵磁
大功率的電力電子技術在發電機勵磁中的應用，作用突出。首先需要對發電機的勵磁系統進行分析，發電機的勵磁系統能夠實現機端電壓的維持，合理分配多臺電發電機之間的無功功率，繼而提升電力系統的穩定性。目前，在電力系統中，半導體勵磁是其最為主要的勵磁方式，在實際電力系統運行中，可以按照電源的不同，將半導體勵磁分為他勵和自勵�，F行在電力企業中比較實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比較小的一階慣性環節。
4微網可靠性供電
4.1交流微網結構與特點
典型的交流微網組成有：光伏發電、儲能電源、風電機組以及柴油發電機組等。在以上的組成部件中，風電以及儲能等電源，在電力電子變換器的轉換下，實現了對額定電壓頻率交流電的轉換，并在靜態開關的轉換下連接在微網母線上。交流微網的特點比較突出，主要表現在以下方面。第一，微網的電壓等級比較低，在實際線路中與配電網相連，在大功率電力系統的尾端；第二，容量比較小，在10KV等級的微網容量為數百千瓦到十兆瓦之間；第三，電流實現雙向流動，在微網結構中為分布式的.電源網狀，基于微網這樣的特點，其能夠實現的功能比較多。一方面能夠實現對大電網的功率輸送，另一方面，也能夠從大功率電網中吸收功率；第四，微網具有多種工作模式，其中比較突出的就是并網和離網兩種形式。并網工作形式幫助微網能夠在大功率電網中正常運行，而離網是指，當大電網出現故障時，微網能夠迅速的脫離大功率電網，而實現獨立運行。
4.2微網分布式電源電流保護
微網分布式電源主要包含兩大類的電源，第一，逆變器接口電源。例如光伏發電、風力發電以及儲能電源等。第二，傳統發電機接口電源。例如柴油發電機、燃汽輪機等。當微網分布式電源線路中出現故障時，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實現有力的電流保護。而對于另外一種分布式電源進行分析，當線路中發生短路時能夠利用串聯等效電抗的形式，實現較大短路電流的供應，因此該種電源類型與逆變器接口分布式電源相比，具有明顯的優勢，能夠實現電流保護。
5結論
隨著電力系統不斷發展，電力系統的供電可靠性逐漸受到社會所關注。因此，在本文中對大功率電力電子技術進行分析，研究大功率電力電子技術提高供電可靠性的應用，并對微網可靠性供電進行詳細研究。在電力電力技術可靠性供電中的應用研究中，分別對轉換開關、動態電壓恢復器、不間斷供電電源以及發電機勵磁等方面進行詳細研究，針對這些供電系統的作用論述，希望能夠為電力供電系統發展帶來幫助。
參考文獻：
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電力電子技術3
一、探討大功率電力電子技術的應用
1、新能源發電方面的應用
隨著人們生活水平的不斷提高，對電力能源的需求量不斷增加，使得能源危機問題越來越嚴重。而且，還造成了大氣污染，破壞了人們賴以生存的地球環境，不利于生態平衡的維持。為此，緩解能源緊張，加強新能源的研發刻不容緩。目前，在新能源發電過程中，風力發電、生物發電及光伏發電等受到了高度重視。由于新能源具有不穩定性，隨機性較強，不利于能源的開發。而將大功率電力電子技術運用到新能源發電領域中，便可以有效的解決這些問題，進一步促進我國新能源的開發。
2、智能電網領域的應用
隨著電力行業的不斷發展，電網開始走向智能化、現代化，為了進一步確保電網系統的安全性，我們一定要加強智能電網的研究，從而提高我國電網系統的'經濟效益和社會效益。目前，我國智能電網的發展有待提高，處于發展階段，與發達國家差距很大。為此，我們要將大功率電力電子技術運用到智能電網中，促進智能電表的廣泛應用，方便供電企業通過智能電表了解用戶情況，并為用戶提供人性化服務。
3、電氣牽引方面的應用
電力牽引主要指運用電能為軌道提供運輸動力，依靠電力系統來當作電源，同時也廣泛的應用到生活中。以往運用燃機驅動，現在將大功率電力電子技術運用到電力驅動系統中，為軌道運輸提供了很大的方便。雖然如此，由于供電系統是相對獨立的，成本花費較高，而且在機車運行過程中，產生的信號波對電力系統有一定的不良影響。為此，我們在運用過程中，要注意做好抗干擾措施，避免系統受到破壞。
4、在電氣節能方面的應用
隨著能源的日益緊張，節能已經成為社會發展的主要趨勢。將大功率電力電子技術運用到節能中，運用同步發電機勵磁系統、變頻調速裝置來達到電氣節能效果。變頻技術的發展越來越迅速，變頻器的應用越來越廣泛，將變頻器運用到電氣節能中，不僅能夠降低企業成本，還能夠有效的發揮節能效果。
5、定制電力技術
定制電力技術是大功率電力電子技術與控制技術的有效結合，主要是為了確保電能的供電質量，有效的滿足用戶的電力需求。在人們的生活工作中，不僅對電能的需求量不斷增加，而且對供電質量也提出了更高的要求。為了進一步保證供電質量，預防供電問題的發生，我們就要將大功率電力電子技術運用到電力系統中，也就是指定制電力技術，通過靜止無功發生器裝置的使用，來調整電壓的穩定性，確保供電質量。
二、總結
綜上所述，相對于發達國家來說，我國電力電子技術水平還有待提高。為此，我們要加強電力電子技術應用的研究，改變電力電子技術規模小、產業分散的現狀。我們要用更多的時間去完善電子產業，促進大功率電力電子技術在新能源發電、智能電網、電氣牽引等多個方面的應用，努力創造出功能性更強大的電力裝置。
電力電子技術4
一、調整教學內容使其適合學生的學習
1.掌握相關課程之間的聯系。教師應該熟悉掌握本課程與相關課程的聯系，例如了解先修課“電路”、“模擬電子技術”和“數字電子技術”三門課程的教學情況和后續課“電力拖動自動控制系統”的安排，處理好它們之間的關系，使整個專業課程體系前后銜接，避免內容的重復和疏漏。例如講“半導體電力開關器件”一章時，模擬電子技術中已講過小功率晶體管結構、原理、特性及應用。在本門課程中，對晶體管應重點講述其與小功率晶體管的不同之處。模擬電子技術中講述的晶體管其工作特性在線性放大區，而在電力電子技術中，晶體管工作在截止區和飽和區之間，使用的是其開關特性。對于晶閘管相控有源逆變的應用部分，重點講解在整流、有源逆變兩種狀態下，直流電機四象限傳動系統的特性，也就是直流電機的轉矩正比于電樞電流，轉速正比于電樞電壓，改變電樞電壓、電流的方向，就可以使直流電機四象限運行，為后續課程《電力拖動自動控制系統》中的直流調速部分做好鋪墊工作。
2.導論是說明編者寫作意圖、本書內容的主要特點、背景及主要內容的知識體系和概要等，同時還向學習者指明了學習本教材的學習方法，因此，教材的導論部分對學習者的入門學習起到了提綱挈領的重要作用。我們在每學年的第一節導論課時，通常要給學生做一個專題講座，以圖文并茂的形式詳細介紹電力電子技術領域最新的發展動態、國內外的發展現狀以及在相關領域的應用等，開闊學生的視野，使其對本課程有個大概的了解，引導學生充分認識到本課程在現實生活中及在本專業中的重要性。
3.電力電子器件是電力電子技術的基礎，四類基本變流電路（AC／DC、DC／DC、AC／AC、DC／AC）是電力電子技術的研究核心。教學內容大致分為三部分：
�。�1）電力電子器件。主要包括電力二極管、晶體三極管、晶閘管、MOS-FET、IGBT等器件的基本結構、工作原理、主要參數、應用特性等問題。
�。�2）四種基本的電力電子電路。對于直流斬波電路，主要電路為BUCK、BOOST、CUK斬波電路等。重點講解BUCK、BOOST斬波電路的原理，輸出電壓電流波形的畫法，改變占空比的方式：脈沖寬度調制PWM，脈沖頻率調制PFM。逆變電路是主要依賴于全控型開關器件，重點講解正弦波脈沖寬度調制SPWM基本原理，單極性、雙極性倍頻正弦波脈沖寬度調制逆變器的原理及其控制方式。以半控型器件晶閘管為主的整流電路部分，主要包括晶閘管驅動和保護、整流電路及有源逆變電路。交流電路的器件為雙向晶閘管，電路為單相交流調壓電路、單相調功電路、三相調壓電路及觸發電路等內容的講解。
二、注重教師自身建設，提高綜合素質
1.在講授《電力電子技術》這門課程內容的時候，教師不能只講課程教學大綱或教科書的內容，還要廣泛涉獵其他有關的教材和參考書，形成自己的獨到見解。因此，任課教師對電力電子技術的現狀和發展趨勢，理論如何與實際相聯系，必須要有所了解。例如在講授直流斬波電路時，可以引出該電路可以使用在開關電源、太陽能發電系統中；在講解整流變換時，介紹其在電力機車的啟動、調速與制動中的應用，有源逆變電路可應用到變頻空調、電梯、計算機不間斷電源；逆變變換可聯系太陽能發電、風力發電；在講授交流電路時，說明其在可調光臺燈、異步電動機軟啟動裝置中的應用。通過以上講解就可以使學生了解所學的書本知識在實際生活中的應用，激發學生的學習興趣。
2.教師要定期地閱讀最新的與電力電子技術有關的學術期刊，及時瀏覽相關的專業技術網站，掌握本學科前沿發展的動向，熟悉本學科和相鄰學科的新成果、新進展。
3.教師還要承擔一些與電力電子技術相關的科研工作，將科研與教學有機地結合起來，把科研成果轉化成教學資源，將科研成果和科研體會引進課堂教學，豐富教學內容，促進專業教學水平的提高。
三、激發學生學習興趣，增強課堂效果
1.充分發揮學生的主體作用。教師要學會調動學生學習的主動性和積極性，才能培養出高質量的人才。教師對內容相似或易于理解的內容予以精簡，選擇一部分內容留給學生去自學，然后讓學生站在老師的角度去給別的同學講解所理解的內容，讓學生畫出主電路波形圖，通過相互交流，互相促進，提高學生的學習興趣。
2.平等待人，積極鼓勵。在近幾年教學過程中，發現學生中有消極待學的現象，這部分學生或沉迷于游戲，或忙于出外打工賺錢，嚴重地影響了其學業，考試成績也不理想。對于這部分學生，教師一定要找到癥結所在，積極引導、平等對待、不斷勉勵。要重視學生的個性培養，積極鼓勵學生求新、求異、求難、質疑、進取的精神，對于部分考研的學生，他們認為凡是和考研有關的.課程就認真對待，無關的就不學，對于這樣的學生，我們的做法是將考研數學的傅里葉變換與電力電子技術中的基波和諧波的概念結合起來，既加強了考研知識學習，又解決了電力電子技術中的知識難點掌握問題，使其認識到課程之間都是相關的，只有這樣才能使師生之間建立一種平等、和諧、融洽的關系，激發學生在課堂上的思維能力。
四、運用多種教學手段，提高教學效果
1.從以上對課程特點的分析可以看出，只采用黑板板書的方法對課程進行講授的話，教師勢必會在概念、電路圖、波形圖及參數變化對波形圖的影響方面的書寫花費大量的時間。而若只采用多媒體進行教學的話，在波形和物理計算公式的推導的講解過程中，講解速度雖然會加快，但是與學生的互動也會相應減少。這樣勢必不利于啟發學生，培養學生的獨立思考能力。教師在講授的過程中應根據教學內容確定使用哪種方法進行講解。文字內容比較多的情況，可采用多媒體輔助教學。利用PPT向學生展示學習內容中涉及到的實物照片，這樣不僅可以增加教學內容的知識量，而且可以提高學生的學習興趣。如果講解的是可控電路的工作原理和輸出波形，可采用多媒體（電路圖演示）和板書教學（波形圖繪制）相結合的方法。
2.實驗是培養理論聯系實際、學生動手能力的重要手段。對電力電子技術實驗，保留原有的晶閘管整流驗證性實驗，使學生對本課程的應用有初步認識，對直流斬波電路以及正弦波同步移相觸發電路實驗，則可當成設計型實驗，由教師給出電路圖及參數，由學生自行設計，選擇器件及其驅動電路、保護電路，進而完成實驗，培養學生分析問題、解決問題的能力。
3.課程設計作為實踐課教學中的重要組成部分，在人才培養中起著舉足輕重的作用。因此切實提高課程設計的質量，具有重要意義�！峨娏﹄娮蛹夹g》課程設計教學模式分以下幾個方面：
�。�1）課程設計走進實驗室。建立開放式綜合性實驗，將實驗時間交給學生，讓他們自行安排。而日常生產和生活中，有許多實用的電力電子產品，其電路相對簡捷，很接近教材，非常具有代表性，例如手機的充電器、錄音機用的變壓器，可以把它引入到課程設計中來。通過這樣的過程，學生能夠更真切地理解電力電子技術的基本內容、基本原理，更加真實地感受電力電子電路的設計、調試過程。
�。�2）課程設計引入計算機輔助設計。傳統的電力電子技術實驗，基本上是學生利用protel軟件畫出PCB板圖，再利用電力電子開關器件、電阻、電容等元件搭建電路來獲得電子線路的感性知識。但在教學實踐中，由于電路板連線可靠性差，學生的操作技術不夠熟練，產生錯誤的概率較高。為了解決上述問題，我們引入了計算機仿真軟件MATLAB，Simulink作為MATLAB軟件下的仿真系統，通過它下面的工具箱可以對電力電子技術進行建模、仿真分析，實現高效率開發系統的目標。
五、結語
本文針對近幾年的《電力電子技術》課程理論教學和實踐教學理念和改革思想進行了探討，有針對性地創新教學方法的研究，使課程內容體現學科發展動態、學科前沿內容并提出有待解決的問題，實行開放式教學，對教學內容刪繁就簡，吐故納新，實行教學內容對學科與專業發展的跟蹤，并且將課程教育與素質教育相結合，將素質教育融入專業教育之中，有效地調動了學生的學習興趣和學習主動性，提高了教學效果。
電力電子技術5
【摘要】電力電子技術是一個以功率半導體器件、電路技術、計算機技術、現代控制技術為支撐的技術平臺。文章介紹了電力電子技術在電力系統各個環節中的應用及在電力系統中的應用前景。
【關鍵詞】電力電子技術；電力系統；應用；直流輸電
【中圖分類號】tm744【文獻標識碼】a【文章編號】1007-7723（20xx）08-0170-02
電力電子技術是電工技術中的新技術，是電力與電子技術(強電和弱電技術)的融合，已在國民經濟中發揮著巨大作用，對未來輸電系統性能將產生巨大影響。目前電力電子技術的應用已涉及電力系統的各個方面，包括發電環節、輸配電系統、儲能系統等等。
一、發電環節電力系統的發電環節涉及發電機組的多種設備，電力電子技術的應用以改善這些設備的運行特性為主要目的。
�。ǘ┐笮桶l電機的靜止勵磁控制。靜止勵磁采用晶閘管整流自并勵方式，具有結構簡單、可靠性高及造價低等優點，被世界各大電力系統廣泛采用。由于省去了勵磁機這個中間慣性環節，因而具有其特有的快速性調節，給先進的控制規律提供了充分發揮作用并產生良好控制效果的有利條件。
�。ǘ┧�、風力發電機的變速恒頻勵磁。水力發電的有效功率取決于水頭壓力和流量，當水頭的變化幅度較大時（尤其是抽水蓄能機組），機組的最佳轉速亦隨之發生變化。風力發電的有效功率與風速的三次方成正比，風車捕捉最大風能的轉速隨風速而變化。為了獲得最大有效功率，可使機組變速運行，通過調整轉子勵磁電流的頻率，使其與轉子轉速疊加后保持定子頻率即輸出頻率恒定。此項應用的技術核心是變頻電源。
�。ㄈ┌l電廠風機水泵的變頻調速。發電廠的廠用電率平均為8%，風機水泵耗電量約占火電設備總耗電量的65%，且運行效率低。使用低壓或高壓變頻器，實施風機水泵的變頻調速，可以達到節能的目的。低壓變頻器技術已非常成熟，國內外有眾多的生產廠家，并有完整的系列產品，但具備高壓大容量變頻器設計和生產能力的企業不多，國內有不少院校和企業正抓緊聯合開發。
�。ㄋ模┨柲馨l電控制系統。開發利用無窮盡的.潔凈新能源———太陽能，是調整未來能源結構的一項重要戰略措施。大功率太陽能發電，無論是獨立系統還是并網系統，通常需要將太陽能電池陣列發出的直流電轉換為交流電，所以具有最大功率跟蹤功能的逆變器成為系統的核心。日本實施的陽光計劃以3～4kw的戶用并網發電系統為主，我國實施的送電到鄉工程則以10～15kw的獨立系統居多，而大型系統有在美國加州的西門子太陽能發電廠（7.2mw）等。
二、輸電環節（一）柔性交流輸電技術(facts)
柔性的交流輸電技術是上世紀八十年代后期出現的新技術，近年來在世界上發展迅速。柔性交流輸電技術是指電力電子技術與現代控制技術結合，以實現對電力系統電壓、參數(如線路阻抗)、相位角、功率潮流的連續調節控制，從而大幅度提高輸電線路輸送能力和提高電力系統穩定水平，降低輸電損耗。傳統的調節電力潮流的措施，如機械控制的移相器、帶負荷調變壓器抽頭、開關投切電容和電感、固定串聯補償裝置等，只能實現部分穩態潮流的調節功能，而且，由于機械開關動作時間長、響應慢，無法適應在暫態過程中快速柔性連續調節電力潮流、阻尼系統振蕩的要求。因此，電網發展的需求促進了柔性交流輸電這項新技術的發展和應用。到目前，facts控制器已有數十種，按其安裝位置可分為發電型、輸電型和供電型3大類，但共同的功能都是通過快速、精確、有效地控制電力系統中一個或幾個變量(如電壓、功率、阻抗、短路電流、勵磁電流等)，從而增強交流輸電或電網的運行性能。已應用的facts控制器有靜止無功補償器(svc)、靜止調相機(statcon)、靜止快速勵磁器(pss)、串聯補償器(sssc)等。近年來，柔性交流輸電技術已經在美國、日本、瑞典、巴西等國重要的超高壓輸電工程中得到應用。國內也對facts進行了深入的研究和開發，每年都有數篇論文發表，但是具有自主知識產權的facts設備只有清華大學和河南省電力公司聯合開發的±20mvar新型靜止無功發生器(asvg)
�。ǘ└邏褐绷鬏旊娂夹g(hvdc)
1970年世界上第一項晶閘管換流閥試驗工程在瑞典建成，取代了原有的汞弧閥換流器，標志著電力電子技術正式應用于直流輸電。從此以后世界上新建的直流輸電工程均采用晶閘管換流閥。新一代hvdc技術采用gto、igbt等可關斷器件，以及脈寬調制(pwm)等技術。省去了換流變壓器，整個換流站可以搬遷，可以使中型的直流輸電工程在較短的輸送距離也具有競爭力。此外，可關斷器件組成的換流器，由于采用了可關斷的電力電子器件，可避免換相失敗，對受端系統的容量沒有要求，故可用于向孤立小系統(海上石油平臺、海島)供電，今后還可用于城市配電系統，并用于接入燃料電池、光伏發電等分布式電源。目前，全球已建成的直流輸電工程超過60項，其中具有代表性的工程有：
1．天生橋—廣州直流輸電工程（20xx年）±500kv，1800mw，980km
2．三峽—常州直流輸電工程（20xx年）±500kv，3000mw，890km
3．三峽—廣州直流輸電工程（20xx年）±500kv，3000mw，962km
近年來，直流輸電技術又有新的發展，輕型直流輸電采用igbt等可關斷電力電子器件組成換流器，應用脈寬調制技術進行無源逆變，解決了用直流輸電向無交流電源的負荷點送電的問題。同時大幅度簡化設備，降低造價。世界上第一個采用igbt構成電壓源換流器的輕型直流輸電工業性試驗工程于1997年投入運行。
�。ㄈ╈o止無功補償器(svc)
svc是用以晶閘管為基本元件的固態開關替代了電氣開關，實現快速、頻繁地以控制電抗器和電容器的方式改變輸電系統的導納。svc可以有不同的回路結構，按控制的對象及控制的方式不同分別稱之為晶閘管投切電容器(tsc)、晶閘管投切電抗器(tsr)或晶閘管控制電抗器(tcr)。我國輸電系統五個500kv變電站用的svc容量在105～170mvar，均為進口設備，型式為tcr加tsc或機械投切電容器組。國內工業應用的tcr裝置大約有20套，容量在10～55mvar，其中一小半為國產設備。低壓380v供電系統有各類tsc型國產無功補償設備在運行，但至今仍沒有一套國產的svc在我國的輸變電系統運行。
電力電子技術6
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7
1智能電網中電力電子技術的運用所存在的問題
1.1電力網存在安全隱患
在如今電力突飛猛進增長的時候,在電力安全措施方面顯得比較薄弱。為了很好的滿足廣大社會對于電力的需求,電力部門就必須建立一個安全的高水平的并且規模新隊較大的混合電力網絡體系。在該系統中采用了可控串聯補償和無功補償來保障智能電網中的安全穩定性能[1]。在智能電路中必須要設置安全預防措施,保證安全觸發器能夠靈敏的進行工作。實際中對于串聯觸發器在有些運營模式下會存在相對的風險,同時在安全措施中所涉及的相關設備在長時間的應用過程中會出現故障如果不及時的對故障進行排出容易造成重大安全隱患。
1.2智能電網中存在資源優化分配能力低下
在我國很多落后地區,能源存在很大程度的分配不均,從整體上來看,在我國西部和北部有大規模的燃煤電力資源,而在東部和南部就存在很多的水力電力資源,為了達到我國資源的合理分配,就進行水利電力的西輸和燃煤等資源的東送,而在進行資源分配時,存在運輸規模很大、距離很遠、傳輸技術存在低下等等一系列的問題,在進行電力的傳輸過程中,由于運輸線路存在電阻導致大量電能損失嚴總,可以看出目前的電力網已經很難在適應于國家的能源和工業的協調發展的要求了。
2智能電網中電力電子技術的運用
2.1智能電網中大型能源基地間的電力傳輸
在我國近幾年來,建設了多條大型的能源基地間的電力傳輸線路,在傳輸中,存在容量大、距離遠等缺點[2]。在新一代的電力電子器件中,其主要是基于充分控制元件對電子器件進行技術改進,這些器件包括:靜止同步補償器、統一潮流控制器和靜止同步串聯補償器等,這些電子元件同原先的相比,在技術上得到了很大程度的提高,在智能電網中通過對新型的電子器件的運用,可以充分的發揮電子技術在智能電網中所起到的作用,同時提高智能電網的運用效率和水平。
2.2持續利用的能源的運用
將可持續利用的能源通過電子技術在智能電網中進行運用,能夠充分的節省資源,提高智能電網的電力運用效能。風能、光電能和存儲混合等系統可以滿足大型的存取和自適應的能力的要求。在電力生產和電力負載間的協調作用中,風能和電能的不穩定性極為重要,在如今這個時代,可再生能源產在電力電子技術的支持下可以成為電力系統大功率的轉換器,該轉化器可以對能源質量進行合理的'改進、實現能量的轉化和無功功率解耦控制等,通過電力電子技術,可以使得電網同可持續利用能源成功的結合并聯系起來。在電力電子在智能電網中運用,對保持電網功率的穩定性和波動平穩性進行有效地解決,減少峰值時的功率和補償谷值功率,同時提高電力系統的穩定性和加強電力資源在利用中的質量。表1為智能電網中,電力系統中產生的問題,和相應的解決方案。從表1中我們可以很清楚的看到其同負荷的變化以及電壓電流的不平衡等問題都容易導致其電力系統出現運行故障。因此針對不同的問題,需要根據實際情況采用不同的解決方案。
2.3電力電子技術對電力網運營的安全性和經濟性
在智能電網隨著時代逐漸發展中,電力電子技術可以極大的推動智能電網在區域性電網和各個水平的協調控制。就需要更多更加有效地電子技術如:電流控制、動態無功補償、系統阻尼和自動障礙隔離等逐漸的運用到智能電網中來,FACTS技術在經濟牢固的智能電網中的重要工具,隨著FACTS技術的不斷改進以及多功能復合型技術的突破,相信在全系統綜合信息的協調控制中,會使得電網經濟更加牢靠。在FACTS中SVC技術在智能電網中運用中,可以很好地調節系統電壓,保持電壓穩定等,隨著該技術在實際電網中的運用,SVC所具有的無功補償和潮流優化功能在智能電網中得到了很好的運用,至20xx年止我國電網總計投運SVC系統將近20套,單套的最大容量達180Mvar,在一年中可以節省的電能為25.976GWh,而這一年增加收入將達1149千萬元。
3結語
在智能電網中,電力電子技術主要通過電子器件對電網中的電能進行科學的調控和轉換,極大的使得電網中的能量傳輸更加靈敏、便捷和高效,從而逐漸的降低電網中的電能損耗,同時電力電子技術可以促進電訊資源的優化分配。通過對電網的改造,運用電力電子可以使得電力系統更加安全、經濟和環保,相信現代化電力電子技術會更加完善智能電網各方面的性能,從而實現我國智能電網的更加快速的發展。
電力電子技術8
1.電力電子技術在智能電網中的應用
1.1電力電子器件
電力電子器件主要是由一些半導體半控器件和全控器件組，主要有IGBT、BJT、MOSMOSFET、GTR等組成。成為了滿足廣大需求、適應復雜多變的惡劣自然天氣、自然災害，生產出質量高、性能好的電壓和電流，要求電力電子器件具有可靠性高，抗干擾能力強，溫度穩定性高并且有一定的電氣隔離能力，能承受短暫的高電壓強電流。電子器件所控制得智能電網應該有自愈性、安全性、交互性、經濟性、優質高效、清潔環保市場化程度高。
1.2在風力發電與太陽能發電中的應用
太陽能發電系統由太陽能電池陣列、控制器、蓄電池、逆變器、用戶即照明負載等組成。其中，太陽能電池組件和蓄電池為電源系統，控制器和逆變器為控制保護系統，負載為系統終端，在太陽能的利用上同樣面臨這類似的問題，光伏發電系統主要以電源方式并入電網，其輸出系統的電力跟蹤電網電壓電流相位變化，同時調整輸出電流幅值的大小，使光伏系統注入電網中的功率最大，為了彌補光伏發電系統在功率上的波動，還需要通過控制器對蓄電池的雙向充放電，以保證向電網輸送平穩的電壓電流，和規定的相位，使電網得到純凈的高質量電力。
1.3超高壓直流輸電技術在智能電網的`應用
超高壓直流輸電技術在遠距離大容量輸電、異步聯網、海底電纜送電等方面具有優勢，因而得到了廣泛應用。而特高壓直流輸電更可以有效節省輸電走廊，降低系統損耗，提高送電經濟性，它為我國解決能源分布不均、優化資源配置提供了有效途徑。截至20xx年，我國已建成7個超高壓直流輸電工程和2個直流背靠背工程，直流輸電線路總長度達7085km，輸送容量近20GW，線路總長度和輸送容量均居世界第一。預計到20xx年，我國將建成“強交強直”的特高壓混合電網和堅強的送、受端電網，預計直流工程達50項，其中規劃建設30多個特高壓工程，包括5個±1000kV的直流工程。
1.4SVC在智能電網的應用
SVC是一種比較典型的電力電子控制技術，在電網應用中發揮著重要作用，它具有許多作用，可以調節電力系統的電壓從而保證其穩定,并通過控制無功潮流來增加系統輸送點的能力,提供無功功率給直流換流器,提高電力系統的暫態穩定性和靜態穩定性,還可以加強對電力系統低頻振蕩的阻尼。SVC技術是提高我國電力系統穩定性,解決電網輸配電存在的不足之處的一個非常重要的技術,它具有優化潮流和無功補償的功能,可以有效改善電網的電能質量,提高電網的穩定性、安全性和輸電的能力、效率。
1.5在電力分配上的作用
電網應該能滿足所有用戶的要求，特別是國家電網應該不允許出現這樣的缺陷，電網所面臨的用戶多種多樣，包括了普通家庭，醫院，工廠，城市照明等，當電力通過電網輸送到用戶的面前時，還需要電網根據不同客戶的要求輸出合適的頻率、幅值、相位，在面臨雷擊、短路、及自然災害的情況下應該任然能維持電網的平衡穩定，積極滿足用戶的需求。如今。城市用電迅速增長，原來的架空電網的供應已經不能滿足用戶的需求，在交流的長距離出送中，需要添加電力電子設備，對電網缺失進行補充，增加電力電子設備環節對供電系統起著越來越重要的的作用。
2.小結
智能電網由此新生，大功率電力電子技術能夠實現電網的轉化和控制，是實現電網對進行電力參數靈活調整得到高質量電壓的重要工具之一，本文就電力電子技術在智能電網中的應用展開討論，首先介紹了智能電網，然后介紹了電力電子器件的分類作用，最后結合兩個具體技術，分析電力電子技術在電網中如何實現電能的控制和轉化。
電力電子技術9
隨著社會經濟的快速發展，各種能源消耗速度極大，能源短缺已成為社會生產發展過程中亟待解決的問題。近年來，新能源的開發和利用，為解決能源短缺問題提供了一條新的道路，而電力電子技術在新能源的開發利用中扮演著重要的角色。本文通過對電力電子技術的概述、電力電子技術在新能源領域的應用、在電力電子技術運用過程中應注意的問題等方面的著重介紹，讓人們充分認識和了解電子電力技術并加強對其合理有效充分的利用。
一、電力電子技術概述
電力電子技術，又稱功率電子技術，學術上稱電力電子學，是指應用于電力領域的電子技術，使用電力電子器件對電能進行變換和控制的電子技術。電力電子技術包括電力電子器件、電力電子設備和系統及其控制三個方面，涉及電力電子器件（上游）、電力電子設備和系統（中游）、電力電子技術在各個行業的應用（下游）三個領域。電力電子技術將各種能源高效率地變換成為高質量的電能，是采用電子信息技術改造傳統產業的有效技術途徑。電力電子技術具有高效、節能、省材的特點，對于我國乃至世界范圍內的經濟發展具有極為重要的作用，是現代科學、工業和國防的重要支撐技術。
二、電力電子技術在新能源領域的應用研究
電力電子技術是實現節能環保和提高人民生活質量的重要技術手段，在執行當前國家“發展新能源”和“節能減排”基本國策的過程中起著重要的作用。下面以一些能源的開發利用為例，對電力電子技術在新能源領域的`應用進行研究。
1、水力發電
沒有水就沒有生命。這句話充分說明了水的重要性：水是生命的源泉，地球上沒有水，也就不會有生命的存在。有聰明才智的人抓住水在流動過程中產生的動能可以充當天然的推動力這一有利條件，再加上一些物理知識和電路原理，以著名的三峽水電站為標志的一大批水電站挺立起來了。這一創新，不僅僅降低了對媒體等不可再生能源的消耗，更創造性的為人類尋找可再生能源并加以利用的道路提供了方向。在水利發電的基礎上，一系列電力電子技術在新能源的開發利用中得到了創新。
2、風力發電
風是大自然產生的一種自然現象，具有清潔、可再生、儲量大的特點，而風能則順理成章的成為了一種能夠被高效利用的低碳能源。風力發電技術的出現，可以有效的減少二氧化碳的排放量、減緩全球氣候變暖，為我們保護環境、節約能源、減少資金成本帶來了突破性進展。這項技術不但將取之不盡、用之不竭的風能轉換成源源不斷的電能，而且有利于緩解能源危機和供電壓力，隨著風電技術的不斷發展和完善，風力發電組等產品的數量和質量逐漸增多增強，在價格和效用上自然也會更具優勢。在當前形式下，除水電技術外，風力發電技術比其它可再生能源技術更為成熟、成本更低、對環境破壞更小，因此還有改善生態環境的重要作用。
3、太陽能發電
在大自然賜予地球的能源中，太陽能也是一種取之不盡、用之不竭的清潔能源之一，陽光是人類賴以生存的因素之一，世間萬物離開了太陽就難以繼續維持生命。據統計，我國2/3以上國土面積的年日照時間在2200h以上，年輻射總量在502萬kJ/m2以上，為太陽能的利用創造了豐富的資源和有利條件。目前太陽能在利用中，主郭建要采用了三種技術：太陽能光電技術、太陽能光熱技術和太陽能光伏發電技術。這些技術的產生和發展，對于新能源的開發利用起到了巨大的作用。太陽能電池是電力電子技術在新能源領域的應用中的典型案例。太陽能熱水器、蔬菜大棚的照明、藥材和果脯的干燥、太陽能路燈等，都是利用了太陽能發電發熱的原理�？梢哉f，太陽能發電技術，在未來生活中具有更廣泛、更有前途的發展前景。
4、潮汐能發電
在波濤洶涌的大海上，潮汐狂妄的拍打著海面，巨大的潮汐能為新能源的開發和利用帶來了契機，通過電力電子變換裝置，發電機將巨大的潮汐能轉換成電能，也就是能使這些波動能（潮汐能）的電能以恒壓恒頻方式輸出，再通過其他的電力裝置，為電力系統提供電力，其提供的電能既能源源不斷輸出，又對克服能源危機（煤、石油、天然氣等化石類能源匱乏）提供了重要的解決措施，可以說，自然界的可再生資源也是無窮無盡的，只要我們擁有一雙善于發現的眼睛，并采用先進的各項技術加以不斷創新和完善，就可以在循環利用的基礎上不斷創造出各種新的清潔、高效、可再生、無限利用的能源。
三、結束語
由上述諸多例子中可以看出，新能源的開發和利用已成為一種優勢更大的發展趨勢，而電力電子技術在這項偉大的工程中發揮著難以想象的重要作用。目前，電力電子技術對我國來說，在大氣污染治理、節能環保、電力系統及國民生活等等中的應用非常廣泛，而從大方面來講，電力電子技術在國民經濟與人民日常生活中正發揮越來越重要的作用。由此我們可見，電力電子技術不僅是國民經濟支柱產業的重要組成部分，也是未來技術的發展趨勢之一。我國政府相關職能部門已經采取了一系列有力措施，將發展電力電子技術作為在相當長的一段時間里的重點發展的關鍵技術。新能源發電系統給電力電子技術提供了新的方向，也為從事可再生發電能源系統的研究提供了新的思路。在國家政策強有力的推動下，電力電子技術正迎來其發展的大好時機。
作者:郭建 單位:南京磐能電力科技股份有限公司
電力電子技術10
1“循環互輔”實踐教學方法及其在電力電子技術課程中的應用
1.“1循環互輔”實踐教學方法
“循環互輔”實踐教學方法建立在“建構主義的學習觀”的基礎上，建構主義的學習觀認為：知識不能簡單地通過教師傳授得到，而是每個學生在一定的情境下通過自主探索、小組協作等學習方式，達到對所學知識意義的主動建構。傳統的電力電子技術實踐教學，學生的自主學習能力沒有得到有效培養。因此，探索新的實踐教學方法具有十分重要的意義�！把h互輔”即老師分項目分別輔導N個學生，然后由學生分項目相互循環輔導�！把h互輔”實踐教學方法主要分以下步驟進行：
1)調整優化教學內容，教師在授課前對教學內容要認真篩選，注意課程體系的前后銜接，理論夠用原則，降低理論的難度，以應用為主線，精心選擇N個教學項目。
2)根據學生的興趣特點和基礎，由學生自主選擇自己負責的項目，選擇同一項目的同學為一組，把全班同學分成N組。針對每個項目，教師輔導負責該項目的一組學生。
3)經教師培訓后的項目負責人指導其他同學完成該項目，教師監控各個項目的完成情況，及時解決項目負責人無法解決的問題，保證項目順利進行。實踐教學過程中，教師多采用啟發式進行指導，主要是多引導，多啟發，提出分析問題的方法，指出解決問題的途徑，讓學生通過獨立思考和小組合作，找出解決問題的具體方案，并在實踐中加以檢驗，提高學生分析問題和解決問題的能力。
4)為了保證“循環互輔”實踐教學方法順利進行，需要改革原有的課程考核評價方式，課程評價主體和評價內容應多元化，評價方式應多樣化，可構建“教師評價、學生自評、學生互評”相結合的評價機制。在學生考核評價中，應全面客觀地反映學生的真實情況，重點考核與評價學生的職業技能和職業素質，對學生的學習態度、學習能力、溝通與合作能力、創新精神等進行全面考察。堅持過程性評價和結果性評價相結合，過程性評價是在學生自主學習過程中對學生的學習態度、日常表現等各方面情況進行的評價，結果性評價是學生學習完成后對學生整體技能情況的評價。
1.2“循環互輔”實踐教學方法在電力電子技術課程中的具體應用
下面從教學項目的選取和實踐教學過程的實施兩個方面探討“循環互輔”實踐教學方法在電力電子技術課程中的具體應用。
1)隨著電力電子新器件的不斷涌現以及各種變流電路的不斷發展，電力電子技術課程的教學內容日益增長，在學時有限的情況下，以電力電子技術應用最廣泛的實際案例為載體，設計了以下六個項目作為教學內容：
(1)單相半波整流調光燈電路；
(2)單相橋式全控整流調光燈電路；
(3)單相交流調壓調光燈電路；
(4)同步電機勵磁電源電路；
(5)開關電源電路；
(6)中頻感應加熱電源電路。
2)根據學生的興趣特點和基礎，由學生自主選擇自己負責的項目，選擇同一項目的`同學為一組，把全班同學分成6組。以單相半波整流調光燈電路為例，教師負責輔導選擇該項目的7-8個學生。再由這些學生負責指導班上其余同學完成該項目。教師監控各個項目的完成情況，及時糾正錯誤。
3)循環互輔實踐教學方法，不僅要求學生自己學會，還要教會別人。這就要求學生對自己選擇的項目需要進行大量的準備工作。教師利用大學城空間，建設電力電子技術空間資源課程，包括多媒體課件、參考教材、各種變換電路的仿真模型及仿真參數設置實例，實驗指導、各章習題及其學習指導等。學生進入教師空間后，可自主開展學習，通過發表評論在線分享學習心得，通過電力電子技術交流的群組與教師、同學進行在線交流�！把h互輔”實踐教學方法在電力電子技術課程中的應用實踐表明：
(1)實踐教學過程中，由于每位同學都得到了充分有效指導，因此故障率、儀器設備損壞率降低了。
(2)該方法最大限度地調動了學生學習的積極性和主動性，發展每一個學生的優勢潛能，有效培養了學生自主學習和分析問題解決問題的能力，取得了較好的教學效果。
2結束語
“循環互輔”實踐教學方法，通過學生為主體、教師為主導的教學方式，極大地激發了學生學習的積極性和主動性，培養了學生分析問題和解決問題的能力。實踐結果表明“循環互輔”實踐教學方法，在有限的設備、場地、師資和訓練時間里，教學效果明顯提高。但是，電力電子技術課程教學改革仍處于一個不斷探索的過程中，需要廣大教育工作者不斷深入研究和長期實踐。
電力電子技術11
摘要：社會經濟的持續發展促進電力技術的進步與完善，越來越多的先進技術被應用在電力系統中，并取得較好的效果。在電網中應用電子技術可以有效提高電網運行速度，確保電力輸送安全�；诖�，文章中筆者以電力能源計量管理為研究對象，分析電子技術在其中的具體應用，并給出具體的完善措施，推進電力事業的進一步發展壯大。
關鍵詞：電子技術；電力能源；計量管理；應用分析
1電力能源計量管理現狀與作用分析
1.1管理現狀
隨著電子市場競爭變得愈發激烈，我國電子技術管理水平有了很大的提高，電子計量管理技術在實現安全生產的基礎上，實現管理層面的科學化治理。同樣電力能源管理范圍逐漸擴大，用戶使用過程中會出現一些問題，因此需要應用先進的電力能源技術，創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據，促進電子技術水平的提高。目前我國電力計量技術水平正在不斷提高，也是我國電力事業技術創新的重點所在。電力計量技術目前已經初步實現網絡化、智能化與系統化，大幅度降低工作人員工作強度，保證電力工作系統運行過程中的安全性。電力計量技術與生產服務逐漸趨向一體化，大幅度降低供電企業的能源消耗，需要不斷完善和更新電力企業的管理結構，調整管理流程與生產流程，通過科技創新的手段完善電子技術，達成有效生產與管理的目的，嚴格監察電子計量的設備與管理。將電力網絡自動化技術應用到生活中，大幅度提高電力企業生產的綜合效益。
1.2作用分析
電力是維持現代社會生產生活正常運行的主要能源，雖然現在電力生產技術不斷優化與更新，在原有基礎上降低了能耗，但是從持續發展的角度分析，還需要采取措施來對資源配置進行優化[1]。電子技術在電力能源計量管理中的`應用，正好滿足這一發展要求，來保證電能資源大規模計量的準確性，促進電力事業的進一步發展，提高資源配置效果；雖然我國電力行業發展迅速，但是從技術水平角度分析，大部分電力企業對電子技術的應用水平十分有限，對已經投運的電子設備未進行安全性能評估，并不能保證各設備運行不會對計量產生不良影響；社會經濟水平的提高，對電力計量有更高的要求，電力計量一直都是關注要點。通過電子技術的應用，來確保電力計量的穩定性，提高電能資源質量，滿足社會企業發展需求。
2促進電子計量技術管理水平提高的措施
2.1建立健全電子計量管理體系
實際中建立健全電子計量技術管理體系，促進電子計量管理水平的提高。通過健全制度與建立管理機構，推行崗位責任制，提高工作人員的責任意識，同時協調各工作部門間的關系。同時針對各部門制定相應的規章制度，除此之外，還需要建立相應的監督制度，提高工作人員的積極性與主動性。進一步落實電力計量的管理制度，建立健全工作管理的制度[2]。
2.2通過專業培訓提高管理水平
對電力計量的工作人員進行專業培訓，包括理論培訓與技能培訓，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管理人員加強培訓，制定培訓制度時要結合不同崗位的具體要求進行，比如科技人員應該強化電力電子技術創新技術能力，創新研發新的產品與技術。企業有意識的加大科技創新的投入力度，安排管理人員學習國外先進管理經驗與技術，創新產品與升級，促進電力計量技術綜合管理水平的提高。
2.3提高設備綜合管理水平
電力企業有意識的加強設備綜合管理，這是兩方面共同作用的結果：一方面電力設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備進行定期檢查，全面檢查與管理設備。電力能源的工作管理人員需要做好相應的準備工作，對設備運行狀況進行記錄。當發現故障時要及時記錄并上報問題，安排專業檢修人員判斷故障成因，采取有效措施進行完善。對設備的一些關鍵部位，比如傳感器等創新研究，提高設備使用性能，延長設備使用壽命，對強化狀態進行識別與矯正等[3]。電力能源企業結合實際情況建立完善的電力計量設備管理體系與運行體系。建立完善的設備管理制度，同時安排專門的相關管理人員，通過培訓工作落實與貫徹電力能源設備的安全管理教育工作，嚴格管理與監督設備故障，科學化管理設備，通過規范制度管理的實施，提高安全生產與管理效率。電力計量管理水平提高得益于電力制度的實施與制定，落實人員思想理念。
3電子計量技術應用時需要注意的問題
近些年來我國電力計量設備技術發展迅速，在我國電力企業中得到廣泛應用。但實際中令人擔憂的是，目前我國電力技術水平相比于發達國家還存在一定的差距，實際應用中技術與系統存在一定的問題，創新電力計量技術。相關技術研究人員需要不斷學習研究國外先進電力系統的科學技術，充分吸取有效的經驗教訓，參與到新產品的研發工作中，諸如傳感器這類設備。提高研發與創新人員的積極性，實現高水平、科學化與先進性的發展。同時促進設備調節功能的強化與完善，設備故障踐行自我矯正，提高電力設備使用性能，保證其在各種環境中的正常運行，保證計量工作的準確性。創新與改進電力設備傳感器核心元件，促進提高電力設備工作的科學性，提高工作中設備的性能，延長電子設備的使用壽命。對電力計量設備出現的各種故障進行有效分析，提高故障診斷與檢測的準確性。有效提高設備的工作效率，同時大幅度降低故障與意外發生率[4]。通信模塊選擇時要科學進行，選擇可靠性高的模塊，同時研究人員應該加大對通信功能與設備的研究力度。強化通信控制工作提高電力計量的管理水平，結合實際工作環境調整電力設備的系統，確保系統處于最佳的工作狀態。加強創新和研究不同環境下工作的最佳狀態，對電力計量的設備要不斷地更新和改進，提高電力計量設備的可靠性。
4結束語
電力能源計量管理中應用電子技術可以顯著提高管理效率及質量，推進電網自動化建設進程的加快。除此之外，還能有效降低電網運行故障出現的幾率，確保供電運行的穩定及持續性，在降低運行成本的基礎上實現電力企業經濟效益的提高。所以電力企業應該重視電力能源計量管理自動化建設工作，提高計量管理自動化水平，實現提高電力計量準確性的目的。
參考文獻
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電力電子技術12
本文介紹了MATLAB在電力電子技術教學中的應用，并給出了三相電壓型SPWM逆變電路仿真實例。引入MATLAB仿真技術作為課堂教學的輔助手段，對電力電子電路進行交互式動態波形分析、諧波分析及電量計算，結果直觀、形象，有助于學生理解抽象的理論知識，提高學生學習的興趣和主動性，改善教學效果，提高教學質量。
電力電子技術課程主要研究各種電力半導體器件及其組成的各種變流裝置的工作原理及應用，主要涉及整流、逆變、直流斬波、交-交變換等電能變換及PWM控制和軟開關技術等內容。在該課程的教學中，需要對相關電路進行波形分析及電量計算，不僅需要畫出大量的電壓、電流信號波形圖，而且需要作相關電量的數學公式推導及諧波分析。在傳統教學中主要采用PPT動畫及課堂板書等教學方式，存在著波形繪制工作量大、所畫波形不規范、電路的工作過程及波形的動態變化表現不足、交互性差、理論分析及公式推導繁瑣抽象等問題，使得授課課時緊張，課堂教學信息量不夠大，授課方式單調枯燥，學生容易產生疲倦感，難于達到理想的教學效果。在課堂教學中引入MATLAB計算機仿真技術作為傳統課堂教學手段的補充，有助于克服傳統課堂教學的缺點，提高學生的學習興趣，提高教學質量。本文以三相電壓型SPWM逆變電路為例，介紹了MATLAB/SIMULINK在電力電子技術教學中的應用，建立了相應的仿真電路模型并給出了相關的仿真波形。
一、MATLAB/SIMULINK介紹
MATLAB是由美國mathworks公司發布的商業數學軟件，它將數值分析、矩陣計算、科學數據可視化以及非線性動態系統的建模和仿真等功能集成在一個視窗環境中，為科學研究、工程設計以及必須進行有效數值計算的眾多科學領域提供了一種全面的解決方案。利用其中的SIMULINK軟件包提供的圖形化交互環境，可快速建立電力電子電路的仿真模型，利用MATLAB提供的各種數學計算及功能分析工具，可方便地對電路進行波形分析及數值計算，并可調用豐富的測量儀器工具對相應電壓、電流進行波形觀測及數值讀取。
在建立電力電子電路仿真模型時主要用到了SIMULINK軟件包中的以下模塊庫：電力系統模型庫(SimPower Systems)中的電源模塊庫(Electrical Sources)、電器元件模塊庫(Elements)、電力電子元件模塊庫(Power Electronics)、測量儀器模塊庫(Measurements)、其他電器模塊庫(Extra library)等子模塊庫，以及Simulink模型庫中的儀器儀表庫(Sinks)、連接模塊庫(Connectors)等子模塊庫。建立電路仿真模型時，不用書寫任何代碼，只要使用鼠標調出相應的元器件功能模型并將它們連接起來，設置好各元器件的`模型參數，即可對電路進行動態仿真。
二、基于MATLAB的三相電壓型SPWM逆變電路仿真
三相電壓型SPWM逆變電路結構廣泛用于通用變頻器中，其作用是通過控制開關功率器件的通斷將直流電逆變為SPWM交流電。該部分教學內容是電力電子技術課程的重要知識點。在教學中不僅要分析電路的工作原理，而且還涉及電壓和電流的波形分析和數值計算。尤其在作輸出電壓的諧波分析時，需要推導繁雜的公式，教學內容復雜、抽象、枯燥且不易理解。利用MATLAB/SIMULINK建立三相電壓型SPWM逆變電路仿真模型，可借助MATLAB強大的波形分析及數值計算功能對SPWM逆變電路進行動態分析，作為傳統課堂教學的輔助手段，提高教學效率和教學質量。
(一)建立仿真模型
打開MATLAB/SIMULINK仿真平臺，從電力系統SimPower Systems模型庫中選取直流電源模塊、多功能橋(Universal Bridge)模塊、PWM脈沖發生器(PWM Generator)模塊及三相RLC串聯負載模塊，將以上電路元器件模塊按三相電壓型SPWM逆變的原理連接起來組成仿真電路。從測量儀器(Measurements)模塊庫中調用多路測量儀(Multimeter),配合儀器儀表(Sinks)庫中的Scope示波器，可同時觀察多個節點及支路的電壓電流波形。從其他電氣模塊庫(Extra Library)中調用傅里葉分析(Fourier)模塊以便對輸出電壓信號ua進行諧波分析，調用有效值測量(RMS)模塊對輸出電壓ua進行有效值計算，并用數字顯示器Display將分析計算結果顯示出來。最終建立的三相電壓型SPWM逆變電路仿真模型示于圖1中。
(二)設置模塊參數
雙擊仿真電路中的相應模塊，對逆變電路元器件進行參數設置。
1.直流電壓源Us:電壓為100V，測量項Measurements選擇Voltage，以便電壓數據可通過多路測量儀Multimeter觀察。
2.逆變橋(Universal Bridge)模塊：橋臂數選3，吸收電阻Rs=1e5(Ohms)，吸收電容Cs=inf(F)，功率器件選擇：IGBT/Diodes，導通電阻Ron=1e-3(Ohms)。
3.三相RLC串聯負載模塊：電阻R=1(Ohms)，電感L=0.001(H)，測量項Measurements選擇Branch voltages and currents，以便數據可通過多路測量儀Multimeter觀察。
4.PWM脈沖發生器(PWM Generator)模塊：采用內部產生正弦調制波方式，發生器模式選擇6 pulses，載波頻率為3000Hz，調制度為0.7，輸出電壓頻率為50Hz，輸出電壓相角為0o。
5.傅里葉分析(Fourier)模塊：基波頻率設置為50Hz，利用Fourier模塊分析基波的幅值magnitude-1及基波的相位angle-1。利用Fourier1模塊分析3次諧波的幅值magnitude-3及相位angle-3。分析結果用數字顯示器顯示。
6.有效值測量(RMS)模塊：基波頻率設置為50Hz，分析結果用數字顯示器顯示。
三、電路仿真及結果分析
第一，選擇菜單simulation/parameters對仿真參數進行設置：仿真開始時間設為0，終止時間設為0.045，選用變步長ode23t算法，計算精度為0.001。
第二，選擇菜單simulation/start開始仿真。通過示波器Scope可觀察到三相輸出SPWM電壓ua、ub、uc波形及三相輸出電流ia、ib、ic的波形。仿真結果示于圖2中。
三相輸出SPWM電壓及三相輸出電流波形
在圖2中示出了三相輸出SPWM電壓ua、ub、uc的波形及三相輸出電流ia、ib及ic的波形，仿真結果與理論分析結果基本一致。在程序的運行過程中，學生可觀察到仿真波形的動態產生過程，通過觀察波形，加深學生對三相對稱電壓及電流的幅值及其相位關系的理解。利用MATLAB提供的工具，可定向放大局部波形，加強學生對SPWM波的多電平波形的感性認識，三相輸出SPWM電壓、電流局部放大波形示于圖3中。
三相輸出SPWM電壓、電流局部放大波形
利用傅里葉分析(Fourier)模塊對SPWM電壓ua作基波和3次諧波的幅值及相角計算，結果示于圖4，圖4中還示出了ua的RMS有效值計算結果，仿真結果與理論計算結果基本一致。改變設置參數，可觀察到其他任意次諧波的幅值和相位的計算結果。
通過該例可以看出，在課堂教學中，利用MATLAB/SIMULINK對電路進行動態交互式分析，分析結果直觀、形象，通過改變模塊參數可輕易實現對不同電量的分析和波形觀察，有助于理解教學中抽象的理論知識，可作為教學的輔助手段，引起學生的學習興趣，提高課程教學質量。
四、結論
本文以三相電壓型SPWM逆變電路為例，介紹了將MATLAB/SIMULINK計算機仿真技術應用到電力電子技術教學中，作為課堂教學的輔助手段，對電力電子電路進行交互式動態波形分析、諧波分析及電量計算，分析結果直觀、形象，并可通過改變模塊參數輕易實現對不同電量的分析和波形觀察，有助于學生理解抽象的理論分析，提高學生學習的興趣和主動性，改善教學效果，提高教學質量。
電力電子技術13
摘要：隨著科學技術的不斷發展，我國電力領域也是取得了不小的成就。為了更好的實現現代化電力發展目標，將電子技術與電力事業相融合，形成新穎的電力電子技術，以高新技術知識為基礎，為我國電力事業提供方便、快捷的生產途徑。也為人們的生產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的發展及應用進行詳細的討論，充分體現電力電子技術在社會發展中的重要性。
【關鍵詞】電力電子技術；發展應用
電力電子技術是一種科學性和實用性較高的新型電力技術，已經成為當今技術發展的主流，對我國的經濟建設發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、交換和利用等環節，有效的提高了用電效率，提升供電質量，同時也為能源的節省創造了有利條件，為環境保護提供了可靠的保障。本文通過闡述電力電子技術的發展及應用，充分體現電力電子技術對于國民經濟水平提高的重要性。
1電力電子技術的發展
1.1電力電子技術的晶閘管時代
電力電子技術的晶閘管時代起源于20世紀60年代末期，主要是為各工業領域提供大功率的用電能源。通過大功率硅整流器傳送，將交流電轉化成直流形式的電消費，應用在有色金屬、化工原料、電氣機車、地鐵電車、軋鋼、造紙等大型工業領域中。這種大功率硅整流器的研發在當時的社會發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的晶閘管時代。
1.2電力電子技術的逆變時代
電力電子技術的逆變時代始發于20世紀70年代初期，以自關斷器件為基礎，創新出交流電機，也被稱作是逆變時代。其優點是交流電機中的變頻調速可以自動的調節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。因此在當時交流電機的發展也是十分迅猛，尤其是其構建組成的元件，如：晶閘管、巨型功率晶體管及門極可關斷晶閘管，更是發揮了其節電的優勢。盡管電力電子技術在那個年代已經實現了整流和逆變的功效，可所產生的工作頻率較低，僅適用于中低頻范圍內，根本無法滿足日后的工業發展需求。
1.3現代電力電子時代
進入90年代初期，我國研制出了功率半導體復合器件，集結了多種電力技術的優勢，如：高頻、高壓、大電流等功效�？梢詫⒁缘皖l技術處理問題為主的`傳統電力電子學有效的轉化成以高頻技術處理問題為主的電力電子學，充分體現了電力電子技術的現代化發展。同時各種應用在新型器件上的集成電路技術也在以大批量的走勢向復合化、模塊化的方向發展，經過這樣一系列的轉變，可以使器件體積變小、結構緊湊，并結合了其他器件的優勢，完全符合新時代的電力電子技術標準。另外在器件性能上也發生了很大的轉變，不僅提高了器件的容量，也提高了其工作效率。此外隨著科學技術的不斷進步，電力電子技術逐漸向人工智能技術的方向靠攏，各種新型的器件控制方法也在大范圍內廣泛應用，尤其是智能學科中的神經網絡系統，利用強大的混合人工技術，對半導體復合器件采取相應的控制技術和評估技術，使其更好的應用在各工業生產中，對故障監測和故障耐力起到很大的功效。
2電力電子技術的具體應用
2.1電力電子技術在再生能源中的應用
隨著科學技術的快速騰飛，我國可再生能源在電力事業的發展中占有著重要的作用，其發電形式也是多種多樣，如：風力發電、太陽能發電、水力發電及生物質能發電等形式。其中風力發電是再生能源中最為關鍵的組成部分，具有發電施工的周期較短、投資靈活、占地面積小、無污染等特點，為電力發展帶來巨大的經濟效益和社會效益。隨著電力電子技術和變頻調控技術的發展，其在風力發電中的應用也是越來越廣泛�？梢源蟠蟮奶岣唠娔茉瓷a量，還可以有效的控制風電機組，并在電能轉換和改善電能質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電力電子技術在電力節能中的應用
進入新時期以來，電力在現代工業中的應用范圍越來越廣泛，主要是因為電力具有清潔、無污染、穩定性及實用性較高的特點�，F如今電力供給已經全面的深入到工業的各個領域中，對其發展和經濟效益都有著很大的促進作用。然而在實際的運用中，我國工業用電還是存在很多不合理的現象，如：用電效率低、大量浪費等。因此為了緩解這些用電難題，將電力電子技術應用在電機和電機控制方面，則大大提高了供電效率，并且每年可為我國節省總電量的百分之十八的電能，由此可見電力電子技術對于能源節省的重要性，可以充分保證我國能源供給情況，實現電力事業的可持續發展目標。
2.3電力電子技術在電動汽車及工業機器人控制系統中的應用
隨著時代的進步和發展，我國在電動汽車和工業控制系統技術改造中也發生了翻天覆地的變化，利用電力電子技術手段實現了電動汽車的信息化發展，將其與汽車驅動裝置有效的融合，形成車速性能高、噪音低、無污染、能源效率高的現代化靈敏電動車型，符合當代綠色交通運輸。工業機器人的產生代表著我國工業向信息化、科技化的方向發展，不僅提高了生產效率也為生產技術工人減輕了工作負擔，極大的改善了傳統工業產品的質量。再其控制系統中加入了電力電子技術可以有效的提升機器人的靈敏度，讓其進行更為精細的生產加工程序，同時通過調速變頻裝置，還可以控制機器人的工作速度，避免其在工作和休息時耗費能源差異過大，引起不必要的能源浪費情況。由此可見，電力電子技術無論是應用在電動汽車方面還是應用在工業機器人控制系統上都有著很重要的作用。
3結束語
綜上所述，電力電子技術作為一種時代進步的科技產物，有著十分顯著的實用性和安全性。被越來越廣泛的應用在各生產領域中，幾乎所有的電子產品都離不開電力電子技術的滲入，不僅提高了生產效率，增大生產效益，也為我國能源的節省做出了巨大的貢獻，是能源發展中不可缺失的組成部分，隨著我國國民經濟水平的不斷提高，電力電子技術也會不斷的進步和完善，為我國節省更多的能源，更好的為國家經濟建設貢獻力量。
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電力電子技術14
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。
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電力電子技術15
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。
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