電力電子技術常用【15篇】
電力電子技術1
【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2
（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
教學是一項具有針對性的教育活動，只有對教學對象的情況有及時、全面、深入的了解，才能開展卓有成效的教學活動。目前的90后大學生興趣廣泛，在各種活動中表現很大的積極性，但即使是同一專業同一年級的學生，由于生活環境，家庭因素的影響，他們在基礎知識、接受能力、思維能力、動手能力、分析判斷和總結歸納能力上有較大差別。如何在課堂教學中充分調動學生的積極性，變被動學為主動學，提高教學質量，是每一名教學工作者需探索的重大課題。
電力電子技術作為一門新興的集電子技術、控制技術和電力技術為一體的交叉學科，在生產生活中發揮著越來越重要的作用，已被廣泛地應用于高品質交流電源、直流電源、電力系統、變頻調速、新能源發生及各種工業與民用電器等領域，成為現代高科技領域的支撐技術，電力電子技術在電氣領域占有重要的地位。本課程作為電力工程及其自動化專業的專業必修課，與其他本科課程相比，電力電子知識點更加分散，各種器件特點、符號、物理參數等容易混淆，且電路波形繪制和分析對于學生來說理解和記憶難度較大。課程目標偏重基本原理和方法。因此，為最大程度地實現教與學的有機結合，課程大綱和課堂講授應緊密結合學生所需，且對于教學內容和教學模式的改革也勢在必行。
“導講促學”教學改革的基本思路
通過多年的教學研究與實踐探索，在專業課程教學中提出“導講促學”教學模式與實施方法，即通過引導學生以講授課程核心知識點為目標，促進其學習的主動性與自主性，從而提高學習興趣、探索精神與學習效果�！皩еv”是一種形式，“促學”是核心目的，通過拓展教學內容，豐富教學形式，開展學生上臺講課、研討或研究性實驗，改革教學考核方法，將理論教學與實踐環節相結合，促進學生自主學習，全面提高學生分析解決問題能力，實現教學相長。
“導講”要求學生能講述課程的主要知識點，通過這一要求促進學生認真聽課，提高課堂教學效果;促進學生課后復習和預習，加深對知識點的理解、掌握和融會貫通;學習教員的講課方法，提高學生的語言表達能力和綜合素質。通過學生講述，教員可準確把握學生對知識點的學習、理解和掌握情況，有的'放矢地進行點評和輔導答疑，改進教學方法，增強教學互動，增進師生友誼，提高教學效果。
“導講促學”教學改革實踐
本教學方法與模式在“電力電子技術”系列課程教學中得到了應用并取得了很好的效果�！半娏﹄娮蛹夹g”課程的授課對象是電力工程及其自動化專業本科學生，普遍基礎知識較為扎實，接受能力較強，有較強的求知欲。由于畢業后面臨崗位應聘和工作競爭，都希望通過課程學習，打牢基礎，提高實際工作能力，增強自身的發展潛力。本課程要求學生對電路、電機和電子技術較為熟悉。通常在開課之初，需要告知學生復習電路、電機、電子技術等課程知識。
以“電力電子技術”第二次課課堂教學內容設計為例，在課堂上講課的大體思路是：首先通過學員講課回顧上節課電力二極管知識，了解學員掌握程度，針對存在問題進行點評，加深學員理解。從電力二極管存在問題出發引出對器件可控性的要求，進而引出本次課內容。以問題為牽引，啟發和引導學員思考解決此問題的方法：由總體思路開始，不斷深入和細化問題，使其能用已學習過的理論知識去分析并得到解決此問題的方法。最后從知識掌握、能力提高、素質培養等方面進行小結，布置作業與思考題;并指導學員課后復習和拓展學習，針對本講內容進行講課式準備，促進學員課后自主學習、練習，努力培養學員綜合素質與能力。
實施成效
采用“導講促學”教學模式，引導、啟發學生把課堂所學知識以及進行思考、相互討論、查找資料等所獲得的知識、成果與體會講出來，讓學生在展示自己學習進步和研討成果的過程中獲得成就感，促進和激發學生的學習興趣與潛能，培養學生的創新能力，實現以教員為主導、學生為主體、教學相長的教學目的。
該方法還在電力工程及其自動化專業“電力系統”“自動控制系統”“繼電保護”等專業課教學中得到了進一步的推廣應用，也都取得了較好的成效，該班學生在學院舉辦的電工電子創新競賽中取得較好名次，并且與往年相比，專業課的成績有明顯提高。
電力電子技術5
摘要:社會的發展，推進各行各業發展的步伐，從電力電子技術應用領域上看，越來越多的行業應用到電力電子技術，同時電力電子技術智能化以及信息化水平也得到了進一步的提升。在其應用過程中，不僅提高電子工業的發展水平，而且也在一定程度上促進我們國家國民經濟水平的提高。本文將通過對電力電子技術的應用的實際情況進行分析，進而對電力電子技術的發展方向進行闡述，以供參考.
關鍵詞:電力電子技術;發展方向;應用概況
電力電子技術的應用于電力領域的一種全新的電子技術類型，其工作原理是在電力電子器件的作用下對電能進行有效的控制，在電力電子技術對電能進行處理的過程中，實現節約電能的目的，使得電能使用能夠發揮出理想性的效果，同時由于電力電子技術多方面的優勢，在多個領域都得到了廣泛的應用，并且取得了良好的成效。
1電力電子技術的應用概況
1.1電力電子技術在用電領域中的應用
1.1.1電動機的優化運行
從世界范圍上看，大約將近有著60%的電量都是電能機來消耗的，然而電力電子技術與現代先進的計算技術技術的結合下，進而形成一種智能的變頻控制技術，在此基礎上，電動機能夠在高校的狀態下進行運轉，在節約電能的同時，還能在一定程度是提高電力企業整體的經濟效益。
1.1.2高能量密度電源的應用
電化學電源在銅、鋁、鋅、鎳等有色金屬以及氯堿等電解產業中應用的相對比較廣泛，并且其所具有的效率高、重量輕以及體積小等方面的優勢特點在各種電源開關也得到較為廣泛的應用，我們國家科技發展水平的提高，電力電子技術也得到了快速的發展，電源（UPS）、穩壓穩流電源、高精度潔凈電源等特種電源，在應用電力電子技術后，各項性能指標得到了極大的提升。
1.2電力電子技術在信息領域中的應用
在信息領域中應用電力電子技術，能夠為其提供出先進的運動控制以及信息系統，電力電子技術已經成為信息技術領域中必不可少的一部分。在各種信息類產品的主電路中，目前雙極晶管逐漸被MOS場效應所取代，并且MOS場效應的用量也呈現出逐漸上升的發展態勢。
1.3電力電子技術在發電領域中的應用
�。�1）發電機直流勵磁。常規的發電機中的主流勵磁是通過傳統的直流勵磁機進行轉變為電力電子整流家中頻交流勵磁機的方法建立的，同時這種方法已經取得了良好的成效，具有極高的可靠度。（2）水輪發電機的變頻勵磁，發電頻率主要取決于發電機的轉速，應用電力電子技術，能夠將水輪廢電機的直流勵磁轉化成為低頻交流變頻勵磁。在應用過程中，如果出現水流量有所減低問題的出現，此時必須要使得勵磁頻率增加，并且將發電頻率合理的在額定值內進行補償，延長水輪機的發電周期，從而能夠在一定程度上預防水利發電受到工作時間以及季節變化等因素的影響造成頻率無法調節的現象的出現，同時也能在一定程度上對水資源起到一定的節約性作用。采用這種方式對于大型水利發電設備而言，能夠帶來更多的經濟效益。（3）環保型能源發電。通過現代一些新的能源類型進行發電，（舉例來說，地熱能、潮汐能、風能以及太陽能等等）很好的解決目前我們國家出現的能源危機性問題，并且這些能夠都是可再生性能源，然而這些新型能源在使用過程中也存在一定的局限性，尤其在電能轉化過程中，電壓以及頻率無法產生波動，在電網中使用，只有利用電力電子技術，才能在一定程度上實現能源的輸出，使得這些新型的能源類型得到有效的使用，充分發揮出作用。
1.4電力電子技術在儲能領域中的應用
1.4.1電容器組與蓄電池進行蓄能
該種技術的主要工作原理是使得夜間具有一定富余性的交流電合理的進行直流電的轉化，在通過蓄電池以及電容進行有效的.存儲，然而，到了白天，為了使得廣大居民能夠正常用電，將夜間存儲的電能進行交流電轉化。
1.4.2抽水儲能發電
在白天，每個水庫都會采用泄水發電的形式，而一旦到了夜間，會在電網電能的作用下，將發電機機進行電動機轉化，在水泵的作用下，將水庫上游中的水輸送到下游中，不僅能夠使得水庫的需水量在一定程度上有所增加，而且還能使得白天進行更多的電能發送。
1.4.3超導線圈磁場儲能
在超導線圈進行能源存儲過程中，直流電子超導線圈流動過程中將不會發生耗損現象，采用這種儲能方式具有儲能器體積小一級轉換率高等方面的優勢。目前，由于受到電力電子技術水平方面因素的限制，還未能有效的解決交流電進行超大電流直流電轉化的問題。
2電力電子技術的發展方向
目前，世界上各種產品的發展都與電力電子技術有著密切關聯性，因此說，電力電子技術具有廣闊的發展前景，下面我們將對電力電子技術的發展趨勢進行闡述：（1）電力電子技術的應用能夠對新的應用材料進行研究，使得電力產品的功率。溫度以及頻率范圍大幅度提高，同時也使得電力器件產品的價格有所降低。（2）電力電子產品的用用使得電力系統集成化，提高電力設備產品的可靠度。（3）多電平逆變器在大功率逆變器中的應用。（4）柔性交流輸電技術主要是現代電力控制技術與電力電子技術進行有機的結合，實現對交流輸電系統阻抗、相位以及電壓實現快速靈活調節的一種輸電技術，在其應用過程中，使得電力系統的整體穩定性能大幅度提高，動力系統的整體供電質量也得到一定的改善，因此，柔性交流電技術應用也越來越廣泛。（5）電力電子技術應用能夠進行各種節能產品的研制，使得電力產品的性能得到極大的提升。
3結語
綜上所述，隨著國民生活水平的提高，各種電力產品得到了快速的發展，并且得到了廣泛的應用，居民的用電需求量也在與日俱增，為了能夠在一定程度上提高各種電力設備產品的使用性能，各領域廣泛的應用電力電子技術，在其應用過程中，不僅起到節約電能消耗的目的，而且提高設備產品的使用性能，促進我們國民經濟整體發展水平的提高。
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電力電子技術6
1對電力電子技術應用的探討
其具體包括以下幾方面的內容：第一，通過對電力電子技術的應用，已經將傳統發電機直流勵磁轉化為由中頻交流勵磁和電力電子整流相結合的方法，并且在推廣應用過程中取得了良好的效果，其運行的可靠性也得到了提高。第二，電力電子技術的應用有效地改變了水輪發電機的變頻勵磁。發電頻率取決于發電機的轉速，采用了電力電子技術后，將水輪發電機直流勵磁轉變為低頻交流變頻勵磁。當水流量減少時，提高勵磁頻率，可以把發電頻率補償到額定，延長水輪發電機的發電周期，解決水力發電中發電機工作時間受季節性水流量影響而導致的頻率無法調節、浪費較多水能的問題。這對大型水力發電設施來說，具有巨大的經濟效益。
2電力電子技術的未來發展趨勢
從近幾十年的發展歷程中我們可以看出，半導體的發明與應用有效地推動了電子技術的快速發展，其中晶閘管等電力半導體在這一過程中發揮了重要的作用。在進入20世紀70年代后，半控型晶閘管形成由低電壓小電流到高電壓大電流的系列產品，被稱為第一代電力電子器件。隨著電力電子技術理論研究和半導體制造工藝水平的不斷提高，先后研制出GTR、GTO、功率MOSFET等自關斷全控型第二代電力電子器件。近期研制的.以絕緣柵雙極晶體管(IGBT)為代表的第三代電力電子器件，開始向大容量高頻率、響應快、低損耗的方向發展，這又是一個飛躍。步入20世紀90年代后，電力電子技術得到突飛猛進的發展，與該技術有關的產品也得到進一步升級，大都朝著智能化、模塊化方向發展，逐步形成了電力電子技術的三步走模式及理論的研發，產品的研制、產品的應用，成為國際科研領域的新星，成為經濟社會發展的熱門行業。但是，就目前我國電力電子技術發展現狀來看，還不容樂觀，其中電力半導體器件的研發與應用同西方發達國家相比，還存在較大的差距，還比較落后，所以，如果在21世紀國際電力電子技術迅猛發展的背景下，我國半導體器件的落后狀態得不到改善，將直接影響我國國民經濟的快速發展，因此，對于我國電力電子技術的發展趨勢來說，仍然任重而道遠。
3結語
現階段，我國電力電子技術的應用同西方發達國家相比，還存在較大的差距，但是，電力電子技術在我國各領域的應用潛力非常巨大，我們作為與電力電子技術應用有關的工作人員，應該認清當前發展形勢，不斷提高自身的專業知識、專業水平、激發自己的創新能力，相信我國電力電子技術勢必會得到又好又快的發展。
電力電子技術7
隨著我國科學技術的不斷發展，我國在電子技術方面的水平也得到了很大的提升，如今，電子技術的應用已經涉及到我們生活的方方面面，任何電器的使用都離不開電力的支持，小到一個開關，大到國家科研技術的研究，正是電力電子技術的廣泛應用才使電子技術不斷發展電力電子技術的發展如此之快主要是其應用廣，電子技術的開發對人類來說意義重大，首先離我們最近的是燈的使用，電的出現直接讓人類的生活從原始的昏暗環境進入到現代光明的社會，再到如今生活處處離不開電的支持。電的出現給我們的生活帶來了光明，從此，電被人們進行更深入的開發。
在高中物理當中涉及到電力方面的理論知識，主要有電流與電阻，電磁學及電勢能等內容，其中，電磁學中的重要內容電磁感應的原理是：變化的磁場能夠產生感應電流，當有一個導體放置在變化的磁場當中時，該導體就會自行產生電流，如將導體閉合，即形成一個閉合的回路。這項理論知識在生活中的應用很常見，如許多發電機就是根據這項原理發明出來的，還有家里的電磁爐等也是同樣的道理。所以說，很多高中的物理內容雖然大部分是純理論，但其在生活中的應用只要用心觀察，會發現其實它無處不在。
1大容量電力電子技術
在電學當中，大容量電力電子技術的實質是采用一種大功率的半導體材料將電能進行變化和傳輸，這是一項新型的電子技術，應用于大多數電力領域內。這一項技術最早是出現在上世紀60年代的美國，當時認為，電力電子是由三個學科組合而成的技術，這三個學科分別是：電子學，電力學，控制理論。在我國的生活生產中，涉及到多種能源的利用，不僅僅是電能的使用，大容量電力電子技術的出現能將這種可開發的電能轉換成其他能量，從而達到使用功能，如生活中常用到的太陽能熱水器就是利用這項原理，將空氣中投射過來的太陽輻射能通過這種轉換器轉換成熱能，從而供給人們生活使用，這種加熱方式比通過消耗電能來加熱更加環保。除此之外，電力電子技術在生產中還有很多其他的作用：
�。�1）將電能使用最佳化，經電力電子技術的處理后，電能使用將更加高效合理，達到節能的效果。
�。�2）發展新興產業，電力電子技術的'使用將改變傳統的生產方式，并且，這項技術是一種弱電控制強點的媒體，也是一些機電設備和計算機之間的接口，是將計算機與運用到傳統產業的基礎。
�。�3）電力電子技術智能化。
我國還處在發展階段，在各項生產工業中都要應用到能源，但能源畢竟有限，如果不能高效利用對于很多工廠來說利益將會降低，而對于整個人類社會來說，能源枯竭將是一場巨大的災難，因此全球都在提倡節能環保，而我國對電能的需求量又大，尤其是許多大型的產業和技術產業都需要大容量的電能，電容量越大，操控起來就難，而大容量電力電子技術則能起到用弱電控制強電的作用，此外，在傳統工業實現智能化，自動化及節能化的效果中起著橋梁的作用，所以這項技術的應用領域也越來越廣，在我國的航空航天，能源，工業制造，交通等領域都有應用。
2電力電子技術在電力系統的應用
2.1電力系統的節能
物理學中在講電學方面的知識時，物理老師講過，發電廠生產出來的電電壓很高，不能直接運送，因為根據公式I=U/R（I是電流，U是電壓，R是電阻）電壓越高，運輸過程中損耗的電能就越大，所以廠家在運輸之前要將高電壓轉換為低電壓，在這個過程當中，電能會損耗一部分，這部分的損耗產生無功率的浪費，主要原因是在生產電能源的過程中電能源發生變化，導致發電機組不能完美的配合，從而產生無功功率的浪費，電力電子技術是通過控制變負荷電動機的運轉速度來實現電能的良好的生產和使用，在我們國家，這項技術還尚在研究探索階段，但在國外已經非常成熟，雖然電力電子技術能夠通過以上方式對電能進行控制，然而在實際使用過程中也存在一些問題，實際上，變負荷電動機的成本很高，并且在運轉中對電網有很大的影響，所以目前在我國的適用范圍并不廣，僅僅使用于一些中型和大型的電廠。盡管如此，這項技術還在不斷的研發，畢竟電力電子技術能夠對配送電的過程進行控制，從而保證電能的質量及穩定。
2.2在發電環節中的應用
在電力生產的電場中，不僅電能的配送過程中會產生電能損耗，同樣，在電力的生產中也會產生損耗，且相對于發電量，其損耗的電能不在少數，且在高低壓轉換的過程當中也會消耗一部分電能，為了滿足電力生產節能的要求，在高低壓的轉換過程當中使用一種風機水泵變頻機來達到降低損耗的電能，并且提高轉換效率的效果。21世紀太陽能的發現使它成為新世紀的新型能源，被大量的進行開發和使用，利用太陽能發電如今成為全世界奮斗的目標，在將電能轉換過程中電力電子技術也解決了大功率電流轉換器的問題。
大容量的電能是我國很多工廠生產所需的必備能源，電力電子技術的使用在很多方面解決了這種大容量電能的投入使用問題。在高中物理學中涉及的理論知識還比較淺顯，大部分還是基礎理論，但了解了最基礎的知識對于生活中的技術拓展運用才能有一個大概的概念，生活中的電子產品越來越多，使用的人數也越來越多，其中應用到的電力學知識就越廣，作為新時期的高中生，除了掌握課堂上的理論知識外，更要留心觀察這些理論知識在生活中的運用。
3結束語
大容量電力電子技術的出現確實對我國的生產和發展起到很大的促進作用，但這項技術在我國還不夠成熟，因此需要更多的研究和探索，作為一名高中生，對于物理學這項理論知識的使用還需要進一步的深入和進行網絡了解。
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[3]謝祥洲.大容量電力電子應用系統及其關鍵問題綜述[J].電子世界，20xx（04）：18-21.
電力電子技術8
【摘要】時代腳步匆匆，科學技術不斷更迭，基于此種背景下，我國電工電子技術得以產生，并廣泛應用于各個領域中。由于電工電子技術具備一定的專業性、系統性以及綜合性，因此其涉及到諸多行業。合理運用電工電子技術，一方面能夠提升電力系統的整體工作性能以及工作效率，另一方面能夠確保社會正常生產以及人們正常生活，可以說既帶來了經濟收益也帶來了社會效益�，F階段，電力電子技術已經成功應用于發電、配電、輸電等諸多檢點環節中，成為電力系統中關鍵性建設內容，故此具有重要的研究意義。
【關鍵詞】電力系統；電工電子技術；應用探究
事實上，在電力系統的正常運行中，電工電子技術應用范圍相對較寬泛，例如在發電過程中的發電頻率過程、靜止勵磁以及能源轉換等相關應用；高壓直流輸電、輸電環節中柔性交流輸電等相關應用。故此，若想最大限度的保證電力系統正常運行，充分滿足社會生產與人們生活的實際需求，應該不斷優化電工電子技術的在電力系統中的有效應用，以促進社會經濟發展。
1、關于電子電工技術
1.1 概述電子電工技術內在含義與性質
就電工電子技術這些年的運用情況來說，在計算機技術不斷普及以及迅猛發展的大背景下，主要以傳統型的電工技術作為根基，有效結合電工技術與電子技術等。電工電子技術涉及到的范圍相對廣泛，舉例而言，電氣工程行業、電氣制造領域、電子技術行業以及電力生產領域等，是一種多元化的新興技術。電工電子技術本身具有的內在性質主要有：工作效率高、集成化程度高、控制性較強以及高頻化等。
1.2 電力系統運行中電子電工技術具有的實用價值
采用科學的方法運用電工電子技術，能夠更好地實現電能的合理運用，并將電力資源進行優化使用，在一定層面上可以確保電力資源的整體使用效率以及使用質量。在當前的社會生產中，機械化電子設備的正常運行難以脫離電工電子技術的應用，充分利用這門技術能夠促進一體化流程的順利開展。但是基于計算機技術迅猛發展不斷更新的背景下，當前電子技術若想持續使用必須跟上科學技術發展的腳步。采用科學的模式運用計算機體系安全性、簡潔性以及平穩性等優勢，有利于實現機電一體化生產。
2、研究電力系統中電工電子技術應用策略
2.1 發電過程中應用電工電子技術
在電力系統進行發電時，實際應用到的發電設備較多，如果有效應用電工電子技術能提升發電設備的整體性能。在電力系統運行中，對電工電子技術的.合理運用主要集中于兩方面：靜止勵磁技術以及變頻調速技術等。就靜止勵磁技術來說，其關鍵優勢在于成本低廉、安全度較高，因此若想充分發揮這一作用，需求借助于晶閘管整流自并勵方式。在電力系統運行中，靜止勵磁技術得到了廣泛性應用，這項技術能夠減少勵磁機的運用，提升調節效率，并保證了充分發揮各項控制功能，以確�？刂菩侍嵘�。而變頻調速技術，最大的優勢在于降低電力設備能源消耗，適度減輕風機水泵能源量的消耗，故此成為發電廠水泵機的重要應用技術。由于發電廠風機水泵具有高耗能的特征，消耗能源通常在總體能耗中所占比例達到70%以上。對變頻調速技術加以科學應用，可以適當將風機水泵的運行速度進行調節，并且可以降低風機水泵能耗，由于不斷完善低壓變頻技術，可以充分減少電產風機水泵發電的整體能耗，具有重要的研究意義。
2.2 電工電子技術在輸電環節的應用
毋庸置疑的是，電力系統的運行過程中，較為重要的便是輸電環節，在輸電環節中重點應用電工電子技術，不僅能夠提升電力系統的安全與穩定，并且能夠確保保證電網的正常工作。在實際的電力系統運行中，將電工電子技術成功應用于輸電環節主要體現在兩個層面上：交流輸電技術以及直流輸電技術。
�。�1）就交流輸電技術角度來講，主要具備的優點即能夠實現柔性化交流輸電。柔性交流技術可以發揮彈性補償技術的作用，主要是借助于舊式交流電力系統，對舊式交流系統實現高度的優化。電力系統中有效應用交流輸電技術，能夠有效控制輸電系統電壓、電力系統發電以及相位等，并且控制輸電損耗等，保證電力系統正常穩定運行。
�。�2）直流輸電技術，主要優勢在于穩定性、安全性、靈活性以及便捷性等，在實際的電網運行中，較大規模且經過漫長歷程的輸電過程中，一般容易產生一定的無功損耗，如果想對直流輸電技術進行合理運用，則能夠將晶閘變流設備運用到送電以及受電側，并且能夠對電網輸電無功損耗問題進行完好的處理。由于直流輸電技術本身環境適應能力較強，可以被廣泛應用于較為復雜性的地理環境與遠程輸電中，因此具有極高的實用價值�？萍家I潮流，人們當前物質生活水平漸漸豐盈，對用電需求不斷提升，不斷深化研究直流輸電技術也推動了直流輸電技術的進步。
2.3 電工電子技術在配電環節的科學運行
電力系統中較為重要的組成部分，即是配電系統，如果想電力系統實現正常供應電能，則應該確保配電系統的安全運行與穩定運行。由此觀之，配電系統所起到的作用是：提升電能質量。在維持配電系統的正常工作的過程中，科學運用電工電子技術能夠實現對電能的控制，合理使用電工電子技術能夠促進配電系統符合電力系統中對和諧波以及電壓提出的較高要求，并能夠確保電力系統的供電質量與供電效率等，避免電力系統出現任何波動，并且能夠保證電力系統整體供電的安全性與穩定性。電力系統中，通常以工頻配電系統變壓器作為配電設備，但是由于變壓器實體體積較為笨拙、易于污染等，這些缺點會對電力系統的正常供電產生一定的影響，并在一定程度上降低了電力系統的供電質量。在電力系統中，合理運用電工電子技術有利于彌足傳統配電設備中存在的諸多不足之處，究其原因在于借助于電工電子轉換技術實現了能力的轉換與利用，并且在配電設備運行中轉變了能量以及利用方式等。在配電系統中，合理運用電工電子技術能夠全面且及時對和諧波進行監控操作，實現電能的正常供應，確保電力系統正常工作。
2.4 電工電子技術應用于節能降損方面
電力系統中科學運用電工電子技術表現在兩方面：控制無功損耗以及變負荷電動機調速運行。當前在實際的變負荷設備中，調速控制技術被應用的越發廣泛，在對風、水流量等方面發揮著巨大的作用，并提升了調節的整體精度以及效率等，使用的范圍也逐漸拓展，并且已經實現了無極調速的效果。綜上所述，科學技術水平顯著提升，社會化進程不斷加快，新技術的更迭出現，使電力電子技術的發展步入新時期。電工電子技術功能不斷強大的背景下，電工電子技術人員應不斷強化新技術的研究與應用，充分發揮這一技術的優勢，有效降低電力系統的損耗，確保供電質量，以推動電力系統的完善與發展，提升電力生產效率，為我國電力事業的發展保駕護航。
參考文獻
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電力電子技術9
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10
我國電力電子技術的現狀及應用
摘要：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。本文通過對電力電子技術的描述,闡述了電力電子技術在我國的發展現狀;對我國電力電子技術在大氣污染治理、節能環保、電力系統及國民生活等等中的應用做了較詳細的研究;對我國電力電子系統的發展進行了展望,得出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。
一、電力電子技術概述
1、電力電子技術的含義
電力電子技術是利用電力電子器件對電能進行變換和控制且應用于電力領域的電子技術，它是一門新興學科。電力電子技術功率強大、可供諸如電力系統那樣大的電流以及高電壓場合應用，它與傳統的電子技術相比，其特殊之處是因為它能夠通過大電流和承受高電壓，而且還有在大功率情況下，器件發熱、運行效率的問題。電力電子技術分為兩個分支：電力電子器件制造技術和交流技術。
2、電力電子技術的地位和作用
電力電子技術至今誕生近50年，特別是近年來更是取得了突飛猛進的發展，已經形成十分完整的科學體系和理論。信息技術的發展造就了信息時代“弱電控制強電”電力電子技術的實現是人類社會的第二次電子革命。由于將來工業高度自動化，計算技術、電力電子技術以及自動控制技術將會成為三種最重要的技術。
二、電力電子技術的發展
1、整流器時代
大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供，但是大約20%的電能是以直流形式消費的，其中最典型的是電解，牽引，和直流傳動三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電。
2、逆變器時代
世界范圍的能源危機出現在七十年代，由于交流電機變頻調速節能效果顯著而迅速得到發展。將直流電逆變為0-100Hz的交流電是變頻調速的關鍵技術。隨著變頻調速裝置的普及，當時電力電子器件的主角是大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管和門極可關斷晶閘管，類似的應用還包括高壓直流輸出，靜止式無功功率動態補償等。
3、變頻器時代
進入八十年代，出現了一批全新的全控型功率器件、首先是功率MOSFET的問世，致使中小功率電源向高頻化發展，而后又出現了絕緣門極雙極晶體管，又為大中型功率電源向高頻發展提供了機遇。新型器件的發展不僅使交流電機變頻調速提高了頻率，使其性能更加完善可靠，而且也使現代電子技術不斷向高頻化發展，為用電設備提供了重要的技術基礎，那就是高效節材節能，實現小型輕量化，機電一體化和智能化。
三、電力電子技術的應用
1、電力拖動
隨著電力電子技術的發展，交流調速的水平已經取得了巨大的進步，在很多應用場合直流調速已經逐步被取代，尤其是在大功率應用場合更是顯示出其優勢。同時，根據不同的調速特性要求，開關磁阻調速，無換向器直流調速，內饋調速等，也有一些應用的場合。這種技術的產生為交流電機的調速運行奠定了技術基礎。
2、交流輸配電系統(FACTS)
目前，FACTS已經發展成為有十多類產品的大家族，主要分為兩大類，一類是針對電網的污染而設計的功率因數校正和諧波治理裝置，另一類是針對高壓直流輸電(HVDC)而設計的直流輸電裝置。濾波裝置的發展從最早用機械開關投切電感和電容來吸收或者發出無功，發展到基于現代電力電子技術為基礎的濾波裝置。
超導技術在近期不斷的發展，使得電力有源濾波裝置的'發展又進入了一個新的階段。超導就是利用一定工藝制成的材料，在一定的外部條件作用下，使它的電阻值降得很低。因此，為了大大減少電路的損耗，可以利用超導儲能。超導儲能還具備響應快，聯系方便，可隨意控制有功和無功等優點。
對于大容量遠距離輸電來說HVDC技術具有很強的經濟性，并具備交流輸電所沒有的優越性。經過多年的改革及發展，雖然我國的電網建設已經比較成熟，但是類似三峽這樣一些大的發電站的建成并逐漸投產，對我國的電網輸電能力及輸電安全性還是新的挑戰，直流輸電以它優越的特性在三峽向華東電網輸電的任務中發揮了重大作用。
3、應用電源系統
應用電源系統主要指的是直流電源，電焊機，脈沖電源，UPS電源，穩壓電源等等。這些應用也是電力市場的主要用戶之一。開關電源技術隨著電力電子技術的發展也得到了促進和發展。其高頻化工作的特點也帶來了很多優點，如：隔離變壓器小型化，開關噪聲高頻化等，使得開關電源的體積，重量，噪聲等大大減少。同時，軟開關技術的發展，帶有源濾波整流器的發展，以及N+1冗余的設計思想，都使得應用電源的發展水平不斷提升。
4、分布電力能源
近年來，小水力，風力，太陽能等再生能源得到了越來越廣泛地開發和利用。然而，要能夠使這些分布散，功率小，電壓等級多樣的電站并網運行，就使得電力電子技術的并網研究就顯得十分重要。目前雖然國內外已經有很多學者在從事這方面的工作，但是發展的水平還相對比較低。
四、電力電子技術發展前景
1、標準化。
根據情況，從業者在不斷完善行業標準，并且在產品研制過程中嚴格貫徹執行相關的標準。
2、大容量化。
高壓和大電流的產品市場需求量比較大，但是由于電力電子器件發展水平的限制，這方面的進展還很不理想。
3、高性能化。
電力電子技術的發展雖然比較迅速，并且在許多領域都開始大規模的應用和推廣，但是在控制性能的改善上還需要作大量的研究工作。
4、高可靠性。
安全問題歷來就是電力系統一個很值得重視的問題，如果電力電子設備本身就不可靠，那么很可能在實際應用中會給電力系統的安全運行帶來隱患。
5、無污染化。
目前，電力電子設備對電網的污染已經成了公認的問題。由于電力電子設備發展的落后性，致使很多設備產生的污染，需要別的設備去進行治理，這屬于被動型的，因此，主動型(自身治理自身)的發展也成為了一個趨勢。
電力電子技術11
【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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[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關鍵技術研究[D].杭州:浙江大學,20xx.
電力電子技術12
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13
一 問答題
1 什么是維持電流？什么是擎住電流？答：維持電流是使晶閘管維持通態，所必需的最小主電流。擎住電流是晶閘管剛從斷態轉入通態，并移除了觸發信號后，能維持通態所必需的最小主電流。
2晶閘管元件導通后，怎樣才能由導通變為關斷？答：在晶閘管導通后，減小正向電壓，正向電流就逐漸減小。當電流小到某一數值時，晶閘管又從導通狀態轉為阻斷狀態。
3畫出晶閘管的陽級伏安特性，標出確定晶閘管額定電壓的電壓名稱。答：
4半控橋式整流電路，L負載，脈沖突然切除會出現什么現象？如何解決？答：失控現象。加續流二極管。 5有源逆變的條件是什么？答：1、有通流方向極性的直流電源和儲能元件（足夠大的電感）、控制角阿爾法大于90度
二 填空題
1 三相半波整流電路，R負載，觸發脈沖出現在自然換向點之前，晶閘管（ 不 ）換向，
輸出波形順序是（ U2, UG, Ud ）。
2 三相半波整流電路，電動機負載，合閘后電動機處于靜止狀態，此時a相脈沖距a相電壓起始點
�。� a ），控制角是（ 0° ）。3 考慮安全裕量，晶閘管通態平均電流的表達式是（ ）4 逆變器的換流方式，主要有以下幾種：
4 逆變器的'換流方式，主要有以下幾種：（源逆變，無源逆變 ）。
5 串流電感式電壓型逆變器晶閘管導通角度是（ 180° ），串流二極管式電流型逆變器晶閘管導通角度是（ 120°） ）。
三 單向半控橋式整流電路
L=∞，有續流二極管，U2=220V，=90°，R=9.9，求晶閘管，續流二極管的電流有效值，平均值，變壓器容量和cos。
四 三相全控橋整流電路，L=∞，U2t，ED217V，RD1。
1 畫出逆變狀態下的主回路，并標明有關參數極性
2 當=60°時，選擇晶閘管元件，計算變壓器容量
參考答案：
解：2. Ud=2.34U2cos=-2.34*100/2=-117V
Id=EdUd=100A R
Ik=0.578
Id=0.578*100=57.8A
I2K=0.816Id=0.816*100=81.6A
IT=（1.5~2）IK57.8=（1.5~2）=55.2~73.6A 1.571.57
Uked=（2~3）Um=（2~3 取700V 選Kp100—7
SB3U2I2=3*100*81.6=24480=24.48KVA
三 三相全控橋式整流電路，L負載，鋸齒波同步的觸發電路，主變壓器的組別為Dy1，試確定出同步變壓器的組別。
四 畫出三相半波整流電路L負載主電路，并畫出換相過電壓保護，短路保護和di/dt保護器件。
電力電子技術14
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15
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15篇(優秀)07-22
電力電子技術精品15篇07-23
電力電子技術15篇(精品)07-22
電力電子技術匯總(15篇)07-23
電力電子技術的應用及發展論文06-20
（合集）電力電子技術15篇07-22
電力電子技術匯編（15篇）07-22