電力電子技術(shù)

時(shí)間:2024-07-23 10:25:41 電子技術(shù)/半導體/集成電路 我要投稿

電力電子技術(shù)常用【15篇】

電力電子技術(shù)1

  【摘要】電力電子技術(shù)是一個(gè)以功率半導體器件、電路技術(shù)、計算機技術(shù)、現代控制技術(shù)為支撐的技術(shù)平臺。文章介紹了電力電子技術(shù)在電力系統各個(gè)環(huán)節中的應用及在電力系統中的應用前景。

  【關(guān)鍵詞】電力電子技術(shù);電力系統;應用;直流輸電

  【中圖分類(lèi)號】tm744【文獻標識碼】a【文章編號】1007-7723(20xx)08-0170-02

  電力電子技術(shù)是電工技術(shù)中的新技術(shù),是電力與電子技術(shù)(強電和弱電技術(shù))的融合,已在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著(zhù)巨大作用,對未來(lái)輸電系統性能將產(chǎn)生巨大影響。目前電力電子技術(shù)的應用已涉及電力系統的各個(gè)方面,包括發(fā)電環(huán)節、輸配電系統、儲能系統等等。

  一、發(fā)電環(huán)節電力系統的發(fā)電環(huán)節涉及發(fā)電機組的多種設備,電力電子技術(shù)的應用以改善這些設備的運行特性為主要目的。

 。ǘ┐笮桶l(fā)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(jiǎn)單、可靠性高及造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn),被世界各大電力系統廣泛采用。由于省去了勵磁機這個(gè)中間慣性環(huán)節,因而具有其特有的快速性調節,給先進(jìn)的控制規律提供了充分發(fā)揮作用并產(chǎn)生良好控制效果的有利條件。

 。ǘ┧、風(fēng)力發(fā)電機的變速恒頻勵磁。水力發(fā)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(shí)(尤其是抽水蓄能機組),機組的最佳轉速亦隨之發(fā)生變化。風(fēng)力發(fā)電的有效功率與風(fēng)速的三次方成正比,風(fēng)車(chē)捕捉最大風(fēng)能的轉速隨風(fēng)速而變化。為了獲得最大有效功率,可使機組變速運行,通過(guò)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(shù)核心是變頻電源。

 。ㄈ┌l(fā)電廠(chǎng)風(fēng)機水泵的變頻調速。發(fā)電廠(chǎng)的廠(chǎng)用電率平均為8%,風(fēng)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(shí)施風(fēng)機水泵的變頻調速,可以達到節能的目的。低壓變頻器技術(shù)已非常成熟,國內外有眾多的生產(chǎn)廠(chǎng)家,并有完整的系列產(chǎn)品,但具備高壓大容量變頻器設計和生產(chǎn)能力的企業(yè)不多,國內有不少院校和企業(yè)正抓緊聯(lián)合開(kāi)發(fā)。

 。ㄋ模┨(yáng)能發(fā)電控制系統。開(kāi)發(fā)利用無(wú)窮盡的潔凈新能源———太陽(yáng)能,是調整未來(lái)能源結構的一項重要戰略措施。大功率太陽(yáng)能發(fā)電,無(wú)論是獨立系統還是并網(wǎng)系統,通常需要將太陽(yáng)能電池陣列發(fā)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(shí)施的陽(yáng)光計劃以3~4kw的戶(hù)用并網(wǎng)發(fā)電系統為主,我國實(shí)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(mén)子太陽(yáng)能發(fā)電廠(chǎng)(7.2mw)等。

  二、輸電環(huán)節(一)柔性交流輸電技術(shù)(facts)

  柔性的交流輸電技術(shù)是上世紀八十年代后期出現的新技術(shù),近年來(lái)在世界上發(fā)展迅速。柔性交流輸電技術(shù)是指電力電子技術(shù)與現代控制技術(shù)結合,以實(shí)現對電力系統電壓、參數(如線(xiàn)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(xiàn)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(kāi)關(guān)投切電容和電感、固定串聯(lián)補償裝置等,只能實(shí)現部分穩態(tài)潮流的調節功能,而且,由于機械開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間長(cháng)、響應慢,無(wú)法適應在暫態(tài)過(guò)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(wǎng)發(fā)展的需求促進(jìn)了柔性交流輸電這項新技術(shù)的發(fā)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(fā)電型、輸電型和供電型3大類(lèi),但共同的功能都是通過(guò)快速、精確、有效地控制電力系統中一個(gè)或幾個(gè)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(wǎng)的運行性能。已應用的facts控制器有靜止無(wú)功補償器(svc)、靜止調相機(statcon)、靜止快速勵磁器(pss)、串聯(lián)補償器(sssc)等。近年來(lái),柔性交流輸電技術(shù)已經(jīng)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(jìn)行了深入的研究和開(kāi)發(fā),每年都有數篇論文發(fā)表,但是具有自主知識產(chǎn)權的'facts設備只有清華大學(xué)和河南省電力公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的±20mvar新型靜止無(wú)功發(fā)生器(asvg)

 。ǘ└邏褐绷鬏旊娂夹g(shù)(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(zhù)電力電子技術(shù)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(shù)采用gto、igbt等可關(guān)斷器件,以及脈寬調制(pwm)等技術(shù)。省去了換流變壓器,整個(gè)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(guān)斷器件組成的換流器,由于采用了可關(guān)斷的電力電子器件,可避免換相失敗,對受端系統的容量沒(méi)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(fā)電等分布式電源。目前,全球已建成的直流輸電工程超過(guò)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(lái),直流輸電技術(shù)又有新的發(fā)展,輕型直流輸電采用igbt等可關(guān)斷電力電子器件組成換流器,應用脈寬調制技術(shù)進(jìn)行無(wú)源逆變,解決了用直流輸電向無(wú)交流電源的負荷點(diǎn)送電的問(wèn)題。同時(shí)大幅度簡(jiǎn)化設備,降低造價(jià)。世界上第一個(gè)采用igbt構成電壓源換流器的輕型直流輸電工業(yè)性試驗工程于1997年投入運行。

 。ㄈ╈o止無(wú)功補償器(svc)

  svc是用以晶閘管為基本元件的固態(tài)開(kāi)關(guān)替代了電氣開(kāi)關(guān),實(shí)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(chēng)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(gè)500kv變電站用的svc容量在105~170mvar,均為進(jìn)口設備,型式為tcr加tsc或機械投切電容器組。國內工業(yè)應用的tcr裝置大約有20套,容量在10~55mvar,其中一小半為國產(chǎn)設備。低壓380v供電系統有各類(lèi)tsc型國產(chǎn)無(wú)功補償設備在運行,但至今仍沒(méi)有一套國產(chǎn)的svc在我國的輸變電系統運行。

電力電子技術(shù)2

  (一)

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

  傳統教學(xué)中,教師往往花大量時(shí)間先把理論體系灌輸給學(xué)生,然后才在最后篇幅結合工程實(shí)際應用做簡(jiǎn)要介紹,且經(jīng)常由于課時(shí)緊張,應用部分甚至會(huì )一語(yǔ)帶過(guò)。這造成許多學(xué)生錯誤地認為這是一門(mén)難以理解且不實(shí)用的課程,從而很難激發(fā)起學(xué)習的動(dòng)力。傳統教學(xué)中,即使實(shí)驗環(huán)節,在時(shí)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(shuō),傳統教學(xué)中不管是課程的講授還是實(shí)驗的操作,仍然僅僅把理論知識的學(xué)習作為主要的目標。逆向教學(xué)法和傳統的教學(xué)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(xué)活動(dòng)中,老師起到的更多是引導作用,學(xué)生能夠變被動(dòng)地接受為主動(dòng)地學(xué)習。逆向教學(xué)法在教給學(xué)生新知識的同時(shí)還培養了學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力,理論結合實(shí)踐的能力,尤其是創(chuàng )新的能力,而這些能力的培養能更好的幫助他們就業(yè)后快速適應工作崗位,將知識轉化為生產(chǎn)力。

  二、電力電子技術(shù)中逆向教學(xué)法的具體應用

  2.1逆向教學(xué)法的可行性

  采用逆向教學(xué)法,我們可以將實(shí)踐與理論結合。首先,依照學(xué)生的具體情況,選擇能夠與理論融合,又集趣味、實(shí)用和擴展性于一體的有代表性的電子產(chǎn)品或電路為實(shí)驗對象,讓學(xué)生積極動(dòng)手,借助實(shí)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(xué)生對實(shí)驗時(shí)遇到的問(wèn)題及疑惑的現象做好記錄。然后,任課教師再對實(shí)驗涉及的產(chǎn)品或者電路的原理進(jìn)行講授,重點(diǎn)對相關(guān)的現象和問(wèn)題做出針對性地分析及解答。最后,再讓學(xué)生以實(shí)驗的方式獲得深入研究探討的機會(huì ),讓他們好奇心得到滿(mǎn)足的同時(shí),也讓他們的學(xué)習能力被激發(fā)出來(lái)。從高等教育心理學(xué)的角度剖析,在實(shí)驗過(guò)程中,學(xué)生耳到、眼到、心到、手到,其所獲得的感官印象要比單純的課堂理論教學(xué)來(lái)得更深刻和持久。電力電子技術(shù)課程主要包括電力電子器件、電力電子變換電路、PWM控制技術(shù)、軟開(kāi)關(guān)技術(shù)等教學(xué)內容,其中相當一部分的理論都很方便結合一些實(shí)例,實(shí)現用實(shí)驗的方式直觀(guān)形象地展示電路的功能及特性。

  2.2逆向教學(xué)法的應用體會(huì )

  通過(guò)實(shí)踐來(lái)學(xué)習,借助應用來(lái)成長(cháng)。學(xué)生知識的獲取,僅僅靠教師自顧自滔滔不絕地講解,是遠遠不夠的。比如:面對一臺電腦,打開(kāi)機箱蓋板,取出機箱電源,然后直接就實(shí)物開(kāi)始剖析。又比如:上課前交代學(xué)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(guò)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(huì )讓學(xué)生覺(jué)得電力電子技術(shù)的課堂內容不再是天書(shū)般難以接受。這樣的課程會(huì )帶給學(xué)生很大的啟發(fā),使得學(xué)生把他們熟悉的諸如電磁爐、空調、電梯等等電力電子相關(guān)設備和他們所學(xué)的知識緊密聯(lián)系起來(lái)。這樣,首先實(shí)現借助這樣的方式激發(fā)起學(xué)生的求知欲,而接下來(lái)的工作就顯得更加重要,教師需要抓住這個(gè)有利的時(shí)機,將課程內容引導到相關(guān)理論分析中去,并讓大家形成這樣一個(gè)共識,那就是理論分析是為了解決實(shí)際應用中的問(wèn)題。理論分析在這種情況下成為必須,是因為實(shí)際工程設計需要理論分析,而不是學(xué)好理論分析就可以進(jìn)入工程設計,這兩者是有本質(zhì)區別的。適度的理論分析,可以讓學(xué)生進(jìn)一步理解實(shí)際器件的工作原理。但這還僅僅是開(kāi)端,接下來(lái)就該進(jìn)入更深層次的學(xué)習,教師應就產(chǎn)品本身的性能優(yōu)劣,設計缺陷,改進(jìn)思路與學(xué)生一起做深入探討。因為我們不是要把學(xué)生培養成電子產(chǎn)品流水線(xiàn)上的操作工,而是需要他們成為一個(gè)具有創(chuàng )新能力的電氣電子工程師。這就要求學(xué)生不但具有工程設計的基礎知識,更需要有深厚的理論分析能力!袄碚搧(lái)源于實(shí)踐,同時(shí)也指導實(shí)踐”,要讓學(xué)生深刻認識到系統的掌握這門(mén)課程的理論知識是認識并改進(jìn)甚至發(fā)明相關(guān)產(chǎn)品的前提條件。

  三、結束語(yǔ)

  教學(xué)實(shí)踐證明,在某些章節中采取逆向教學(xué)法,理論講解時(shí)學(xué)生接受快、印象深,課堂氣氛活躍,課程教學(xué)事半功倍。當然,并非電力電子技術(shù)課程的全部?jì)热菥m合逆向教學(xué)法。授課教師可以根據實(shí)際情況適當篩選,或采用其他教學(xué)法,如啟發(fā)教學(xué)法、類(lèi)比教學(xué)法等。逆向教學(xué)法讓教師擺脫了舊有的教學(xué)方式,開(kāi)始更深層次的考慮教與學(xué)的問(wèn)題。不過(guò),逆向教學(xué)法要求教學(xué)時(shí)間充足,教師綜合能力較強,學(xué)生基礎知識扎實(shí)等。當然,最好的教學(xué)方法,應該是根據所授課程的內容、要求,比照學(xué)生的專(zhuān)業(yè)、素質(zhì)等特點(diǎn),篩選出最適宜的方法,再進(jìn)行綜合歸納,形成最佳的方案。這就需要廣大一線(xiàn)教師的深入實(shí)踐,努力鉆研。

  (二)

  一、新能源發(fā)電

  隨著(zhù)我國社會(huì )經(jīng)濟的快速發(fā)展,社會(huì )的生產(chǎn)以及人們的日常生活中對電的需求急劇升高,我國人多地廣,但是煤油等不可再生資源卻非常少,目前我國已經(jīng)出現嚴重的能源危機,同時(shí)環(huán)境污染問(wèn)題也應引起我們的高度重視。新能源的開(kāi)發(fā)是我們目前亟待解決的問(wèn)題。近年來(lái),我國正在努力研發(fā)一些可重復的綠色發(fā)電裝置,像風(fēng)力、水力、太陽(yáng)能等,這些自然新能源在應用的過(guò)程中,最大的問(wèn)題是能源供給的不確定性,這會(huì )導致發(fā)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(wèn)題的關(guān)鍵設備。

  二、電氣牽引中大功率電力電子技術(shù)的應用

  隨電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展,燃機驅動(dòng)機均在向以大功率電力電子變頻技術(shù)的電力驅動(dòng)系統發(fā)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?yōu)樽兞麟娫,從而為軌道列?chē)、艦船、汽車(chē)等運行提供動(dòng)力。目前這種電氣牽引技術(shù)已經(jīng)被廣泛應用于人們的日常生活中,但是在列車(chē)、汽車(chē)等機車(chē)運行時(shí)會(huì )產(chǎn)生一種信號波,干擾乘客的通信質(zhì)量,對電力系統也會(huì )產(chǎn)生一些影響。同時(shí)這種大功率電力電子變頻器通常都需要單獨配置供電系統,導致投資成本較高。

  三、定質(zhì)電力技術(shù)

  定質(zhì)電力技術(shù)實(shí)際上是一種電力供應技術(shù),主要目的.是控制電能質(zhì)量,滿(mǎn)足用戶(hù)的特定要求,主要實(shí)現途徑是先進(jìn)的控制技術(shù)以及大功率電力電子技術(shù)。隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的快速發(fā)展,社會(huì )生產(chǎn)及人們日常生活中對電能的需求量以及質(zhì)量都大大提高,比如現代企業(yè)生產(chǎn)中,計算機技術(shù)網(wǎng)絡(luò )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(dòng)器,自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)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(zhì)量出現一點(diǎn)小小的波動(dòng)都有可能影響產(chǎn)品質(zhì)量,造成嚴重的經(jīng)濟損失。因此很多企業(yè)用戶(hù)都自己安裝了UPS(不間斷電源)裝置來(lái)確保供電質(zhì)量,這種解決措施需要付出的代價(jià)就是增加投資成本,這是治標不治本的辦法。想要徹底解決優(yōu)質(zhì)供電問(wèn)題的關(guān)鍵是供電部門(mén)。定質(zhì)電力技術(shù)就是供電部門(mén)協(xié)調好供電質(zhì)量的主要措施,目前已經(jīng)研發(fā)出了靜止無(wú)功發(fā)生器裝置來(lái)快速調節電壓,通過(guò)變壓器、可關(guān)斷晶閘管(GTO)、儲能電路、雙極性絕緣門(mén)極三極管(IG)變換電路等設備來(lái)抑制電壓閃變,吸收和發(fā)生生電網(wǎng)的無(wú)功功率進(jìn)而提高配電網(wǎng)無(wú)功調節質(zhì)量。同時(shí)在電網(wǎng)故障時(shí),固態(tài)開(kāi)關(guān)可與靜止無(wú)功發(fā)生器配合可保持電壓恒定。

  四、大功率電力電子在智能電網(wǎng)的應用

  智能電網(wǎng)是近年來(lái)的熱門(mén)話(huà)題,主要是以高速雙向通信互聯(lián)網(wǎng)為基礎,利用先進(jìn)的管理體系結合現代化先進(jìn)的傳感技術(shù)、測量技術(shù)以及控制技術(shù),實(shí)現電網(wǎng)的智能化,確保電網(wǎng)系統的安全、可靠、經(jīng)濟、高效運行。目前我國的電網(wǎng)智能化仍處于發(fā)展階段,智能化程度與世界上一些發(fā)達國家相比仍存在一定的差距,但是以大功率電力電子技術(shù)為核心技術(shù)的智能化趨勢已經(jīng)得到人們的廣泛認可。比如說(shuō)現在的智能電表,供電企業(yè)可以對每個(gè)用戶(hù)安裝智能電表,通過(guò)設備動(dòng)態(tài)追蹤用戶(hù)的用電情況,進(jìn)而為用戶(hù)提供更加多樣化與人性化的服務(wù)。相信隨著(zhù)電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,電網(wǎng)的智能化程度會(huì )越來(lái)越高。

  五、結語(yǔ)

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

  (三)

  一、智能電網(wǎng)對電力電子技術(shù)的需求

  1.1保證設務(wù)可靠安裝,滿(mǎn)足電網(wǎng)安全要求

  如今,電力電子技術(shù)的發(fā)展可謂有了很好的發(fā)展,但是其現骨干的評估體系還沒(méi)有得到很好白勺完善和大規模的應用。在智能電網(wǎng)中,如何評價(jià)其電力電子裝備的運行的實(shí)用性,以及估算其對社會(huì )的價(jià)值有多少等,這些都是需要面對的問(wèn)題。在智能電網(wǎng)中,安全的運寧研口安全的運用電力電子技術(shù)對于智能電網(wǎng)的建設有著(zhù)重要的影響,同時(shí)是一個(gè)非常重要的研究i裂題。在我國的電力實(shí)業(yè)中,部分電網(wǎng)的構架結構還是相對薄弱,在很多地方,都存在著(zhù)輸配電不足的問(wèn)題,這類(lèi)問(wèn)題需要得到及時(shí)的改善,所以電力企業(yè)需要不斷加強自身電網(wǎng)構架的建設,同時(shí)要大力開(kāi)發(fā)靈舌的交流輸電裝置。隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的不斷發(fā)展,對電力的需求量也隨之上勤口,大電網(wǎng)的建設也是我國電力實(shí)業(yè)發(fā)展的目標和方向同時(shí)也意味著(zhù)未來(lái)的電網(wǎng)結構會(huì )朝著(zhù)越來(lái)越復雜的方向發(fā)展。在我國由于頻發(fā)自然災害,制侯災害、地質(zhì)災害等都會(huì )對電網(wǎng)的安全有著(zhù)巨大不利的影響。所以,電力實(shí)業(yè)需要利用先進(jìn)的裝置來(lái)調配電力系統,從而上勤口電網(wǎng)的構架,避免電網(wǎng)故障不斷的擴展,同時(shí)上勤口電網(wǎng)的抗故障能力和故障恢復能力。

  1.2滿(mǎn)足市場(chǎng)的電力需求,不斷改善電能的質(zhì)量問(wèn)題

  隨著(zhù)社會(huì )工業(yè)水平的不斷提高,對電能的質(zhì)量問(wèn)題的標準也越來(lái)越高,川門(mén)也逐漸重視這個(gè)問(wèn)題。據統計表明,在美國,因為電育瀕量問(wèn)題而導致的直接紹劑員失就高達千億美元。所以利用先進(jìn)的電力電子技術(shù)對其進(jìn)牙犯夕善是十分必要的,要不鰍勺對電能資源及其質(zhì)量進(jìn)行洲七,從而使電網(wǎng)白鎮俞配電率提侄]l提高,這也是對先進(jìn)電力電子技術(shù)白榷夔要需求

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

  要使我國的資源得到合理的配置洲七,需要提高可再生能源的使用率。光育矯口風(fēng)能作為主要的可再生能源,主要分布在我國的西北部還有翻暗隨區,分布的不剝寺別密集,而且不太穩定,根據這個(gè)清況,這需要建立一個(gè)更加安全穩定的電力系統,建立完善的智能電網(wǎng)系統,從而保證資源能夠澎于大規模的開(kāi)發(fā)并能夠澎于遠距離輸送,并且能夠將能源和電網(wǎng)融合在一起,從而使綠色能源能夠實(shí)現可持續發(fā)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(shù)在智能電網(wǎng)中的應尾

  2.1高壓直流輸電技術(shù)的應用

  在直流輸電系統中僅僅只有輸電環(huán)節時(shí)直流電在發(fā)電系統和用電系統中還是交流電,交流刻尋終端變?yōu)楦邏褐绷麟,然后將其送到直流輸電線(xiàn)路中,之后,直流電又經(jīng)過(guò)輸電線(xiàn)路達到逆變器,將高壓直流電轉變?yōu)榻涣麟,再通過(guò)環(huán)流變壓器講電能源輸送到系統中。高壓直流輸電的技術(shù)有著(zhù)獨特的優(yōu)勢,可以茜于遠距離輸電,當系統發(fā)生故障時(shí),對電網(wǎng)的影響較小,所以對長(cháng)距離大功率的輸電來(lái)說(shuō)是特別適合的,在智能電網(wǎng)中運用高壓直流的輸電技術(shù),能夠滿(mǎn)足智能電網(wǎng)遠距離、大功率的輸電要求,同時(shí)它還能夠幫助解決清部琶源的穩定勝。

  2.2柔性交流輸電技術(shù)的應用

  柔勝的交;稻俞電技術(shù)對于新能源和清吉能源的大規模并網(wǎng)來(lái)說(shuō)起著(zhù)重要的作用,是一種關(guān)鍵性的技術(shù),它綜合了微電子技術(shù)、控制技術(shù)、圃言技術(shù)以及電力電子技術(shù),能夠對電網(wǎng)系統中的交流輸電進(jìn)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(guān)諫磨。在我國的智能電網(wǎng)中,特高壓輸電是作為其差腸出的所以要綜合考慮新能源和清部旨源的隔離以及接入清況,柔性的交流輸電技術(shù)為其提供了很多幫助,川門(mén)也越來(lái)越重視此項技術(shù),通過(guò)將其與現代白勺控制技術(shù)進(jìn)寧稿蟲(chóng)合,智能電網(wǎng)能夠將各種電力參數進(jìn)行聯(lián)系和調節,從而閣氏全封員,確保系統安全白場(chǎng)孟行以及輸送電能白胡隱定勝。

  2.3智能開(kāi)關(guān)技術(shù)的應用

  智能開(kāi)關(guān)技術(shù)尉旨,在電流、電壓的指定位置將電路執行斷開(kāi)或者閉合。智能開(kāi)關(guān)包括殼體、數個(gè)分開(kāi)關(guān)和總電源開(kāi)關(guān),總電源開(kāi)關(guān)能夠進(jìn)行總過(guò)流保護和過(guò)壓,數個(gè)分開(kāi)關(guān)是整體結合式,有過(guò)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(zhù)智能電網(wǎng)不斷的發(fā)展,開(kāi)關(guān)設備等也朝著(zhù)高品質(zhì)和高性能的方向進(jìn)步,同日邯道荀言息傳感技術(shù)、計算樹(shù)支術(shù)以及微電子技術(shù)等更加智育日七。

  2.4高壓變頻技術(shù)的應用

  高壓變頻技術(shù)的最大優(yōu)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(shí)容易產(chǎn)生高次諧波的污染如果在電力系統中運用止匕頁(yè)技術(shù),其節能效果會(huì )非常明顯,對于工業(yè)用戶(hù)而言,使他們能夠更好的實(shí)現節能礴非的效果。在國內生產(chǎn)高壓變頻設備的廠(chǎng)家中,很多是采用多電平技術(shù),其他結構形式的高壓變頻器也有一定的發(fā)展,例如二混合結構技術(shù)、中亞三電平技術(shù),他們都有著(zhù)高密度工藝、緊湊的結構、靈舌的控制以及四象限運行的優(yōu)點(diǎn),是高壓變頻技術(shù)未來(lái)的主要發(fā)展方向。

  三、結束語(yǔ)

  本文對智能電網(wǎng)中先進(jìn)的電力電子技術(shù)進(jìn)行了探討,得出智能電網(wǎng)能夠創(chuàng )造更多的經(jīng)濟和社會(huì )效益,對環(huán)境和能源的保護起著(zhù)關(guān)鍵作用,對可持續發(fā)展的實(shí)施有著(zhù)重要的引導作用。但是就目前而言,我國在智能電網(wǎng)中的建設中還存在著(zhù)各類(lèi)大大小小的問(wèn)題,這就需要專(zhuān)業(yè)的研究人員重視對電力電子技術(shù)以及信息譽(yù)里白勺探討,從而保證智能電網(wǎng)的順利運行。

  (四)

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

  隨著(zhù)我國電力系統的不斷發(fā)展,社會(huì )用電需求的不斷增加,電力電子技術(shù)在電網(wǎng)中的作用將會(huì )越來(lái)越重要。在智能電網(wǎng)運行的過(guò)程中我們將會(huì )面對很多問(wèn)題:何如使智能電網(wǎng)在一個(gè)相對較為安全的環(huán)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(zhì)量?筆者將在下文中一一進(jìn)行論述。

  1.1對設備的可靠性、電網(wǎng)的安全性的保障作用

  盡管目前的電力電子技術(shù)發(fā)展迅速,應用廣泛,但是其實(shí)質(zhì)的系統并沒(méi)有得到完善。在智能電網(wǎng)運行的過(guò)程中最重要的問(wèn)題就是其運行的安全性。不僅如此,在電力實(shí)業(yè)中,有很多電網(wǎng)結構都存在著(zhù)不同程度的漏洞與問(wèn)題,這都需要電力企業(yè)不斷加強智能電網(wǎng)的建設。此外,我國頻頻發(fā)生的自然災害等都對電網(wǎng)的安全運行造成階段的隱患,針對這種情況,電力企業(yè)一定要不斷引進(jìn)先進(jìn)的裝置對電力系統進(jìn)行調配以保證智能電網(wǎng)安全、可靠的運行。

  1.2滿(mǎn)足社會(huì )對電能的需求,不斷提高電能的質(zhì)量問(wèn)題

  隨著(zhù)人們生活水平的提高、工業(yè)化程度不不斷加深,對電能的需求量越來(lái)越大,對電能質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。有數據顯示,美國曾經(jīng)因為電能的質(zhì)量不達標,導致?lián)p失了千億美元,由此可見(jiàn),保證電能質(zhì)量的重要性。因此電力企業(yè)一定要不斷引起先進(jìn)技術(shù)和設備,盡可能的提高智能電網(wǎng)的輸配電率,對電能質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化,同時(shí),這也體現出電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的重要作用。

  1.3能夠有效的促進(jìn)可再生能源的利用

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

  1.4節能減排技術(shù)的需要

  實(shí)踐證明,節能減排是一項歷時(shí)漫長(cháng)、進(jìn)展復雜的艱巨性工作,國家的相關(guān)部門(mén)如電監會(huì )、國家發(fā)展和改革委員會(huì )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(jìn)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(shù),通過(guò)利用較為可靠的電力電子技術(shù)裝置來(lái)提高電能的輸送能力,在最大程度上做到節能減排。

  二、加強電力電子技術(shù)在電網(wǎng)中應用的有效措施

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

  2.1解析高壓直流輸電技術(shù)的應用

  在直流輸電的過(guò)程中,只有輸電環(huán)節的電能是直流電,在發(fā)電和用電的過(guò)程中都是交流電,然后在終端處加高壓,使交流電再變成直流電輸送到直流輸電線(xiàn)中,加壓后的直流電經(jīng)過(guò)逆變器又變成了直流電,最后通過(guò)環(huán)流變壓器將剩余的電能輸送到用電系統中。這種在直流輸電的過(guò)程中加壓的技術(shù)具有獨特的優(yōu)點(diǎn),那就是能夠實(shí)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(wèn)題。

  2.2解析柔性的交流輸電技術(shù)的應用

  柔性的交流輸電技術(shù)是一項非常重要的技術(shù),在新能源和清潔能源的并網(wǎng)方面起到十分重要的作用,其中包含了很多技術(shù)如:微電子技術(shù)、控制技術(shù)以及通訊技術(shù)等,柔性的交流輸電技術(shù)能夠在最大程度上提高電力系統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(wǎng)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(wèn)題,而柔性的交流輸電技術(shù)恰好可以緩解這一問(wèn)題,這也是人們越來(lái)越重視該技術(shù)的原因之一,不僅如此,還有很多供電企業(yè)將柔性的交流輸電技術(shù)與先進(jìn)的控制技術(shù)進(jìn)行有機結合,以在最大程度上降低損耗,確保輸電過(guò)程的安全可靠性。

  2.3解析智能開(kāi)關(guān)的應用

  所謂智能開(kāi)關(guān)指的就是在電流或者電壓的指定位置可以斷開(kāi)或者閉合電路。智能開(kāi)關(guān)主要由殼體、分開(kāi)關(guān)、總開(kāi)關(guān)以及總電源開(kāi)關(guān)組成,總電源開(kāi)關(guān)可以對整個(gè)系統進(jìn)行保護;幾個(gè)分開(kāi)關(guān)是整體結合式的,具有過(guò)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(zhù)我國科技的不斷進(jìn)步,智能電網(wǎng)的級別也不斷升高,智能開(kāi)關(guān)的功能和質(zhì)量也在逐漸升高。

  2.4解析高壓變頻技術(shù)的應用

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

  2.5FACTS技術(shù)的應用

  FACTS技術(shù)主要指的是將電力電子設備作為基礎,將現代控制技術(shù)與之進(jìn)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(wǎng)絡(luò )結構的目的,進(jìn)而達到提高線(xiàn)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(zhù)電子技術(shù)的不斷發(fā)展,FACTS技術(shù)也有了突破,將原先的半控制器件的靜止無(wú)功補償器升級為可關(guān)斷器件的靜止同步補償器,將可控串補技術(shù)升級為統一潮流控制器,FACTS技術(shù)的這一系列轉變升級都證明了該項技術(shù)的活力和可發(fā)展空間。此外,我國的能源分布與資源需求是逆向分布的,這就需要充分實(shí)現大范圍的能源的轉移,而提高線(xiàn)路的輸送能力成為解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵因素。此外,還需要解決大范圍轉移能源過(guò)程中產(chǎn)生的潮流調控、系統震蕩、電壓不穩定等問(wèn)題。

  2.6電能質(zhì)量技術(shù)的應用

  一般工業(yè)上對電能質(zhì)量技術(shù)的需求比較大,這也促進(jìn)了相關(guān)技術(shù)和領(lǐng)域的發(fā)展。國家上有很多國家在電能質(zhì)量技術(shù)方面已經(jīng)達到了相當高的水平,如美國、日本、印度等。目前在國際上針對提高電能質(zhì)量的技術(shù)裝置包括有源電力濾波器、動(dòng)態(tài)電壓調節器等。要想使電能質(zhì)量技術(shù)在智能電網(wǎng)中得到廣泛應用,首先就要逐漸完善電能質(zhì)量的評估標準與等級劃分要求,并且針對供電接口的經(jīng)濟性方面要建立內部技術(shù)等級評估體系和用戶(hù)關(guān)于經(jīng)濟性的評估體系,建立健全相關(guān)的法律法規,促進(jìn)智能電網(wǎng)"經(jīng)濟性"運行。

  三、結束語(yǔ)

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

  (五)

  一、電力電子技術(shù)的研究?jì)热?/strong>

  1.1功率半導體器件

  功率半導體器件,其實(shí)就是電力電子器件,是使用在電能變化和電能控制電路中的大功率電子操作器件,通常情況下會(huì )分成三種類(lèi)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(dòng)型器件以及電壓驅動(dòng)型器件;第三類(lèi)不可控制器件的電力二極管其實(shí)是不可控器件,并且一般的工作原理以及組織結構相對來(lái)說(shuō)更為的簡(jiǎn)易,也有更高的可靠性能。

  1.2電力電子電路的整體操控

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

  1.3電力電子變化器的主電路

  工作的主要核心借助的是功率半導體器件,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(huà)能夠有效的實(shí)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(shí)本質(zhì)上是把有源功率以及無(wú)源功率半導體器件依照設定好的規律做排列組合,在這個(gè)形式下而形成的一種電路,拓撲優(yōu)化簡(jiǎn)單的說(shuō)就是在變化器的設計過(guò)程中,經(jīng)過(guò)科學(xué)可靠的選擇的網(wǎng)絡(luò )中的各個(gè)工作元件的確切位置,從而有效的實(shí)現高頻化、高功率的目標。

  二、先進(jìn)電子電力技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應用

  2.1使整個(gè)的電網(wǎng)資源能夠得到最大的優(yōu)化

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

  2.2提升電網(wǎng)運行的安全性

  將當前的柔性交流技術(shù)和直流技術(shù)與傳統的輸電技術(shù)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(wǎng)的輸電建設更加的有效率。并且,一些先進(jìn)性交強的電力電子技術(shù)能夠為不一樣的電力用戶(hù)提供個(gè)性化的能耗降低操作,更加有效的降低損失,提升整個(gè)電網(wǎng)的服務(wù)性水平。

  2.3提升城市的規劃建設

  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(wǎng)現在已經(jīng)不能和用戶(hù)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(fā)生事故的概率也會(huì )加大?墒侨嵝灾绷鬏旊姾腿嵝越涣鬏旊,使用的電纜是深埋地下的,這樣的話(huà)不僅不會(huì )影響市容市貌,同時(shí)電磁也不會(huì )受到其的顯著(zhù)影響,適時(shí)的加大遠距離的電力輸送,可以為將來(lái)的城市建設提供更多的并且更加科學(xué)有效的設計建設規劃。

  2.4高壓變頻技術(shù)使用在智能電網(wǎng)中

  高壓變頻技術(shù)的本質(zhì)性?xún)?yōu)點(diǎn)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(diǎn)就是成本太高,而且很容易造成高次諧波污染的情況。將這個(gè)使用到電力運行操作體系之中,節能效果更加突出,是用戶(hù)實(shí)現節能減排的首要方式。在國內的高壓變頻器的生產(chǎn)商中,使用的最多的是功率單元串聯(lián)的多電協(xié)調操作方式,但是其他的各種組織形式也包含在了高壓變頻器的發(fā)展范圍之中,比如使用最多的混合結構技術(shù)和中亞三電平技術(shù)等,這些的共同特點(diǎn)就是有較高的工藝密度,而且組織結構也相對緊密,有靈活的控制能力,并且四象限優(yōu)勢突出,是將來(lái)的高壓變頻技術(shù)主要的發(fā)展方向。未來(lái)我國的直流電操作體系會(huì )形成特高壓等級次序,從而形成額定的電流。

  三、結語(yǔ)

  先進(jìn)電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展,電力行業(yè)內的發(fā)展形勢也煥然一新,有效的提升了電力的使用效率,同時(shí)對電能分布性的流動(dòng)趨勢得到了體現。用戶(hù)真正的感受就是智能電網(wǎng)更加的便捷。電力電子技術(shù)對促進(jìn)整個(gè)電網(wǎng)的穩定有序發(fā)展做出了巨大貢獻,為電網(wǎng)中加入可再生能源以及關(guān)鍵技術(shù)提升了社會(huì )經(jīng)濟效益,有效的提升了用戶(hù)的滿(mǎn)意程度,促進(jìn)了電網(wǎng)朝著(zhù)又好又快的方向發(fā)展。智能電網(wǎng)作為未來(lái)的電網(wǎng)發(fā)展方向,對于能源節約以及環(huán)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(shù)使用在智能電網(wǎng)之中的應用也將更加廣泛。

  (六)

  一、探究式教學(xué)在數字電子技術(shù)實(shí)驗中的應用

  1.基礎性實(shí)驗階段

  基礎性實(shí)驗包括各種儀器設備操作、門(mén)電路電特性及邏輯功能測試、簡(jiǎn)單數字集成電路使用、EDA軟件使用及PCB板制作等,針對初學(xué)者的知識背景,著(zhù)重培養學(xué)生規范的實(shí)驗基本技能和思維方式,使學(xué)生初步掌握科學(xué)的實(shí)驗方法和實(shí)驗設計思想。傳統的基礎性實(shí)驗是由教師先講解、再做示范演示,然后讓學(xué)生進(jìn)行有針對性的模仿,并把觀(guān)察到的現象、結論總結出來(lái)。這樣的實(shí)驗教學(xué)使學(xué)生完全處于被動(dòng)地位,大大降低了學(xué)生對實(shí)驗的熱情和探究的欲望。為此,我們增加了部分有探究?jì)r(jià)值的基礎性實(shí)驗,如信號測量與誤差分析、門(mén)電路扇出系數測算和數字集成電路故障判斷等,這樣學(xué)生就可以在模仿的基礎上,按照自己的思路來(lái)選擇儀器、設備及元器件,自行設計實(shí)驗,養成探究習慣和科學(xué)態(tài)度。學(xué)生還可以在課前、課后借助EDA工具軟件,以“軟代硬”搭建虛擬仿真實(shí)驗平臺,進(jìn)行反復練習與驗證。

  2.設計性實(shí)驗階段

  設計性實(shí)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(diǎn),以電路設計能力為目標。我們將探究式教學(xué)引入設計性實(shí)驗的具體做法是:實(shí)驗的入口是題目或器件引導,中間實(shí)踐環(huán)節是以理論課知識及學(xué)生平時(shí)實(shí)踐經(jīng)驗積累為基礎,出口是實(shí)驗結果;事先只給出題目、器件范圍及功能要求,不明確實(shí)驗的具體要求和水平,只有在學(xué)生遇到問(wèn)題時(shí)教師才會(huì )給予必要指導。這種新的探究式實(shí)驗教學(xué)模式極大地調動(dòng)起學(xué)生主動(dòng)學(xué)習的積極性,也激發(fā)了學(xué)生的想象力和創(chuàng )造力,學(xué)生設計方案呈現出靈活性、多樣化的特點(diǎn)。

  3.綜合性實(shí)驗階段

  綜合性實(shí)驗在完成規定的基礎性實(shí)驗和設計性實(shí)驗基礎上進(jìn)行。通過(guò)嘗試解決一些工程、科研方面的問(wèn)題,使學(xué)生熟悉掌握科學(xué)研究的基本過(guò)程,提高學(xué)生理論知識應用能力、探究性實(shí)驗能力和團隊合作能力。

 。1)選擇合適題目,激發(fā)學(xué)生探究興趣。綜合性實(shí)驗題目來(lái)源主要有三種途徑:一是教師的教學(xué)研究成果和科技研究成果;二是工程應用項目,但這些項目適合于教學(xué)的可能有限,需要二次加工、提煉,方可用于教學(xué);三是學(xué)生在課外學(xué)習及科技創(chuàng )新活動(dòng)中完成的項目(經(jīng)過(guò)篩選)。實(shí)驗題目要結合現代電子技術(shù)發(fā)展、應用水平動(dòng)態(tài)設置,具有一定的水平和前瞻性,鼓勵學(xué)生根據自己的構思設計實(shí)驗題目。實(shí)驗題目名稱(chēng)最好讓學(xué)生聽(tīng)(看)到后就能知道該實(shí)驗有什么用途,這樣學(xué)生能夠知道查閱哪方面資料,做什么樣的準備,激發(fā)學(xué)生學(xué)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(dòng)車(chē)流量疏導的交通設施,其工作原理屬電子技術(shù)范疇,學(xué)生通過(guò)親自到交道口觀(guān)察,就能夠了解到該設備的功能與工作流程。

 。2)明確任務(wù)要求,引導學(xué)生思維。綜合性實(shí)驗融合各專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),對課程教學(xué)內容按照其自身特性和教學(xué)需要進(jìn)行分類(lèi)設計和調整重組。根據教學(xué)大綱及實(shí)驗條件明確實(shí)驗教學(xué)情境,對實(shí)驗內容、實(shí)驗過(guò)程及實(shí)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(xué)情境后,向學(xué)生簡(jiǎn)單描述項目的用途、工作原理、技術(shù)性能指標等,任務(wù)描述越具體、翔實(shí),就越具有可操作性。此外,綜合性實(shí)驗內容抽象、偏深、工程性強、難以掌握,單靠學(xué)生的自主實(shí)驗不易完全理解、掌握,教師要運用科學(xué)方法啟發(fā)學(xué)生思維,引導學(xué)生將學(xué)習掌握的知識、經(jīng)驗和探究?jì)热萋?lián)系起來(lái)。教師還要結合學(xué)生的個(gè)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(huì )對綜合性實(shí)驗的廣度和深度產(chǎn)生一定的影響和制約。

 。3)開(kāi)放優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,自主設計實(shí)驗方案。學(xué)生根據經(jīng)驗、知識、水平和興趣選擇適合自己的題目之后,他們關(guān)注的重點(diǎn)就轉移到實(shí)驗方案設計上。學(xué)生自主設計實(shí)驗方案可以通過(guò)兩種途徑:一是通過(guò)圖書(shū)館、實(shí)驗室及互聯(lián)網(wǎng)獲取第一手資料,再經(jīng)過(guò)認真加工、整理、完善;二是通過(guò)電工電子教學(xué)網(wǎng)站瀏覽優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源。教師立足理論技術(shù)的創(chuàng )新、開(kāi)發(fā)與應用,通過(guò)多項。ㄐ#┘壗逃虒W(xué)改革立項開(kāi)發(fā)出多種優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,這些優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源以教師的啟發(fā)指導為輔,既呈現出示范性效果,又可服務(wù)于學(xué)生自主學(xué)習及仿真實(shí)驗設計、調試的演練。在設計方案可行性研究過(guò)程中,學(xué)生自主探究,也可以尋找合作伙伴,組織討論小組,提出問(wèn)題,探討解決問(wèn)題的方案,充分發(fā)揮學(xué)生的想象力,以便獲得最佳方案。教師要針對設計實(shí)驗方案可行性及結果提出預判,避免學(xué)生走彎路。此外,為了使綜合性實(shí)驗能夠真實(shí)模擬科學(xué)研究活動(dòng),在參照科研項目及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程基礎上,撰寫(xiě)出具有規范性、科學(xué)性、創(chuàng )新性的實(shí)驗報告,引導學(xué)生熟悉掌握科學(xué)研究思路和過(guò)程。

 。4)開(kāi)放實(shí)驗環(huán)境,力求探究性成果。綜合性實(shí)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(shí)間、空間、設備等方面對實(shí)驗室提出更高的條件和要求。綜合性實(shí)驗采取課內與課外結合方式進(jìn)行,時(shí)間為1周。期間,教師要有針對性地穿插安排2~3次(8學(xué)時(shí))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(shí)驗室管理如同圖書(shū)館模式,全天候開(kāi)放,要求學(xué)生具有較強熱情和自律性。從查閱資料、選擇元器件、構思實(shí)驗方案,再到設計、安裝、調試電路,直到完成全部實(shí)驗,學(xué)生均獨立進(jìn)行,實(shí)驗室只負責驗收,對學(xué)習成績(jì)優(yōu)秀或有特長(cháng)的學(xué)生開(kāi)展個(gè)性化培養。實(shí)驗室還實(shí)行消耗器材、教材及教具開(kāi)放。學(xué)生首先在EDA軟件平臺上對電路各子功能模塊進(jìn)行設計調試,然后聯(lián)調各子模塊,再整體調試系統,直到仿真無(wú)誤,最后將仿真實(shí)現的電路再進(jìn)行硬件搭接調試。整個(gè)探究實(shí)驗過(guò)程環(huán)環(huán)緊扣,成果展示形式多樣,通過(guò)聲音、圖像、數據、光電、按鍵等呈現出學(xué)生熟悉的一些產(chǎn)品,讓學(xué)生由衷地產(chǎn)生自豪感和成就感。

  二、探究式實(shí)驗的成績(jì)評價(jià)

  在數字電子技術(shù)課程的實(shí)驗中采用探究式教學(xué)方式,就是要保證每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗效果,切實(shí)達到本科專(zhuān)業(yè)理論課程教學(xué)的目的。這就需要以人為本,強調整體性評價(jià)觀(guān),不僅僅要關(guān)注最終的結果,還要考察實(shí)驗的計劃安排、各部分任務(wù)及其完成情況,每個(gè)實(shí)驗環(huán)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(jìn)行全面評估,主要涉及學(xué)生的學(xué)習態(tài)度、選題的難易與創(chuàng )新程度、查閱利用相關(guān)信息資源的能力、掌握運用專(zhuān)業(yè)理論和知識分析解決實(shí)際問(wèn)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(shù)探究式實(shí)驗教學(xué)管理和全面評估中要盡可能避免學(xué)生中出現“搭便車(chē)”、不勞而獲的現象。教師的管理者角色十分重要,要及時(shí)了解動(dòng)態(tài),發(fā)現問(wèn)題,調控糾偏,最后在全面綜合各方面情況基礎上對學(xué)生實(shí)驗成績(jì)做出客觀(guān)結論。

  四、探究式實(shí)驗應注意的問(wèn)題

  1.教師方面

 。1)加強教學(xué)組織能力。在探究式實(shí)驗教學(xué)中,教師是指導者和組織者,因學(xué)生個(gè)性差異不同、實(shí)驗題目層次不同,教師能否把一個(gè)整體實(shí)驗過(guò)程引導好、組織好直接關(guān)系到探究式實(shí)驗教學(xué)實(shí)施的效果。

 。2)提高問(wèn)題設計能力。探究式實(shí)驗教學(xué)強調課程資源的開(kāi)放性,整個(gè)教學(xué)過(guò)程均由問(wèn)題驅動(dòng),要求教師用系統方法對問(wèn)題進(jìn)行整體布局、規劃、實(shí)施。教師的問(wèn)題設計能力包括教學(xué)目標設定、實(shí)驗需求分析、教學(xué)資源設計和認知工具運用等。

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

 。4)培養綜合評價(jià)能力。探究式實(shí)驗教學(xué)評價(jià)強調整體性評價(jià)觀(guān),要看結果,但更重過(guò)程,不僅對學(xué)生解決問(wèn)題的情況做出評價(jià),還要對學(xué)生在探究過(guò)程中的態(tài)度、協(xié)作、方法等情況進(jìn)行評價(jià),因此,這就要求教師具有綜合評價(jià)能力。

  2.學(xué)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(shù)處理與應用能力,掌握一定的專(zhuān)業(yè)軟件的應用技術(shù)。提高行為控制能力。在探究式實(shí)驗教學(xué)中,學(xué)生的學(xué)習方式和實(shí)驗時(shí)間安排自由度較大,如果缺少主動(dòng)性、自控能力,就很難保證教學(xué)效果。發(fā)揮交流協(xié)作能力。在探究式實(shí)驗教學(xué)中,綜合性實(shí)驗題目數量眾多,方案靈活多樣,時(shí)間相對寬松自由,因此,學(xué)生與教師之間、學(xué)生與學(xué)生之間的交流與協(xié)作對解決出現的問(wèn)題尤為重要。培養自主性研究能力。在探究式實(shí)驗教學(xué)中,教師把教學(xué)內容巧妙地隱含在任務(wù)之中,學(xué)生圍繞某一主題主動(dòng)地搜集信息、選擇信息和加工處理信息,積極主動(dòng)地探究和構建知識體系,然后通過(guò)思維創(chuàng )新,應用知識解決問(wèn)題,不斷提高自身的研究能力。

電力電子技術(shù)3

  一、探討大功率電力電子技術(shù)的應用

  1、新能源發(fā)電方面的應用

  隨著(zhù)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(wèn)題越來(lái)越嚴重。而且,還造成了大氣污染,破壞了人們賴(lài)以生存的地球環(huán)境,不利于生態(tài)平衡的維持。為此,緩解能源緊張,加強新能源的研發(fā)刻不容緩。目前,在新能源發(fā)電過(guò)程中,風(fēng)力發(fā)電、生物發(fā)電及光伏發(fā)電等受到了高度重視。由于新能源具有不穩定性,隨機性較強,不利于能源的開(kāi)發(fā)。而將大功率電力電子技術(shù)運用到新能源發(fā)電領(lǐng)域中,便可以有效的解決這些問(wèn)題,進(jìn)一步促進(jìn)我國新能源的開(kāi)發(fā)。

  2、智能電網(wǎng)領(lǐng)域的應用

  隨著(zhù)電力行業(yè)的不斷發(fā)展,電網(wǎng)開(kāi)始走向智能化、現代化,為了進(jìn)一步確保電網(wǎng)系統的安全性,我們一定要加強智能電網(wǎng)的研究,從而提高我國電網(wǎng)系統的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。目前,我國智能電網(wǎng)的'發(fā)展有待提高,處于發(fā)展階段,與發(fā)達國家差距很大。為此,我們要將大功率電力電子技術(shù)運用到智能電網(wǎng)中,促進(jìn)智能電表的廣泛應用,方便供電企業(yè)通過(guò)智能電表了解用戶(hù)情況,并為用戶(hù)提供人性化服務(wù)。

  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(dòng)力,依靠電力系統來(lái)當作電源,同時(shí)也廣泛的應用到生活中。以往運用燃機驅動(dòng),現在將大功率電力電子技術(shù)運用到電力驅動(dòng)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(chē)運行過(guò)程中,產(chǎn)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(guò)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(zhù)能源的日益緊張,節能已經(jīng)成為社會(huì )發(fā)展的主要趨勢。將大功率電力電子技術(shù)運用到節能中,運用同步發(fā)電機勵磁系統、變頻調速裝置來(lái)達到電氣節能效果。變頻技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越迅速,變頻器的應用越來(lái)越廣泛,將變頻器運用到電氣節能中,不僅能夠降低企業(yè)成本,還能夠有效的發(fā)揮節能效果。

  5、定制電力技術(shù)

  定制電力技術(shù)是大功率電力電子技術(shù)與控制技術(shù)的有效結合,主要是為了確保電能的供電質(zhì)量,有效的滿(mǎn)足用戶(hù)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(zhì)量也提出了更高的要求。為了進(jìn)一步保證供電質(zhì)量,預防供電問(wèn)題的發(fā)生,我們就要將大功率電力電子技術(shù)運用到電力系統中,也就是指定制電力技術(shù),通過(guò)靜止無(wú)功發(fā)生器裝置的使用,來(lái)調整電壓的穩定性,確保供電質(zhì)量。

  二、總結

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

電力電子技術(shù)4

  教學(xué)是一項具有針對性的教育活動(dòng),只有對教學(xué)對象的情況有及時(shí)、全面、深入的了解,才能開(kāi)展卓有成效的教學(xué)活動(dòng)。目前的90后大學(xué)生興趣廣泛,在各種活動(dòng)中表現很大的積極性,但即使是同一專(zhuān)業(yè)同一年級的學(xué)生,由于生活環(huán)境,家庭因素的影響,他們在基礎知識、接受能力、思維能力、動(dòng)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(xué)中充分調動(dòng)學(xué)生的積極性,變被動(dòng)學(xué)為主動(dòng)學(xué),提高教學(xué)質(zhì)量,是每一名教學(xué)工作者需探索的重大課題。

  電力電子技術(shù)作為一門(mén)新興的集電子技術(shù)、控制技術(shù)和電力技術(shù)為一體的交叉學(xué)科,在生產(chǎn)生活中發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用,已被廣泛地應用于高品質(zhì)交流電源、直流電源、電力系統、變頻調速、新能源發(fā)生及各種工業(yè)與民用電器等領(lǐng)域,成為現代高科技領(lǐng)域的支撐技術(shù),電力電子技術(shù)在電氣領(lǐng)域占有重要的地位。本課程作為電力工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課,與其他本科課程相比,電力電子知識點(diǎn)更加分散,各種器件特點(diǎn)、符號、物理參數等容易混淆,且電路波形繪制和分析對于學(xué)生來(lái)說(shuō)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(shí)現教與學(xué)的有機結合,課程大綱和課堂講授應緊密結合學(xué)生所需,且對于教學(xué)內容和教學(xué)模式的改革也勢在必行。

  “導講促學(xué)”教學(xué)改革的基本思路

  通過(guò)多年的教學(xué)研究與實(shí)踐探索,在專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中提出“導講促學(xué)”教學(xué)模式與實(shí)施方法,即通過(guò)引導學(xué)生以講授課程核心知識點(diǎn)為目標,促進(jìn)其學(xué)習的主動(dòng)性與自主性,從而提高學(xué)習興趣、探索精神與學(xué)習效果!皩еv”是一種形式,“促學(xué)”是核心目的,通過(guò)拓展教學(xué)內容,豐富教學(xué)形式,開(kāi)展學(xué)生上臺講課、研討或研究性實(shí)驗,改革教學(xué)考核方法,將理論教學(xué)與實(shí)踐環(huán)節相結合,促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習,全面提高學(xué)生分析解決問(wèn)題能力,實(shí)現教學(xué)相長(cháng)。

  “導講”要求學(xué)生能講述課程的主要知識點(diǎn),通過(guò)這一要求促進(jìn)學(xué)生認真聽(tīng)課,提高課堂教學(xué)效果;促進(jìn)學(xué)生課后復習和預習,加深對知識點(diǎn)的理解、掌握和融會(huì )貫通;學(xué)習教員的講課方法,提高學(xué)生的語(yǔ)言表達能力和綜合素質(zhì)。通過(guò)學(xué)生講述,教員可準確把握學(xué)生對知識點(diǎn)的學(xué)習、理解和掌握情況,有的'放矢地進(jìn)行點(diǎn)評和輔導答疑,改進(jìn)教學(xué)方法,增強教學(xué)互動(dòng),增進(jìn)師生友誼,提高教學(xué)效果。

  “導講促學(xué)”教學(xué)改革實(shí)踐

  本教學(xué)方法與模式在“電力電子技術(shù)”系列課程教學(xué)中得到了應用并取得了很好的效果!半娏﹄娮蛹夹g(shù)”課程的授課對象是電力工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)本科學(xué)生,普遍基礎知識較為扎實(shí),接受能力較強,有較強的求知欲。由于畢業(yè)后面臨崗位應聘和工作競爭,都希望通過(guò)課程學(xué)習,打牢基礎,提高實(shí)際工作能力,增強自身的發(fā)展潛力。本課程要求學(xué)生對電路、電機和電子技術(shù)較為熟悉。通常在開(kāi)課之初,需要告知學(xué)生復習電路、電機、電子技術(shù)等課程知識。

  以“電力電子技術(shù)”第二次課課堂教學(xué)內容設計為例,在課堂上講課的大體思路是:首先通過(guò)學(xué)員講課回顧上節課電力二極管知識,了解學(xué)員掌握程度,針對存在問(wèn)題進(jìn)行點(diǎn)評,加深學(xué)員理解。從電力二極管存在問(wèn)題出發(fā)引出對器件可控性的要求,進(jìn)而引出本次課內容。以問(wèn)題為牽引,啟發(fā)和引導學(xué)員思考解決此問(wèn)題的方法:由總體思路開(kāi)始,不斷深入和細化問(wèn)題,使其能用已學(xué)習過(guò)的理論知識去分析并得到解決此問(wèn)題的方法。最后從知識掌握、能力提高、素質(zhì)培養等方面進(jìn)行小結,布置作業(yè)與思考題;并指導學(xué)員課后復習和拓展學(xué)習,針對本講內容進(jìn)行講課式準備,促進(jìn)學(xué)員課后自主學(xué)習、練習,努力培養學(xué)員綜合素質(zhì)與能力。

  實(shí)施成效

  采用“導講促學(xué)”教學(xué)模式,引導、啟發(fā)學(xué)生把課堂所學(xué)知識以及進(jìn)行思考、相互討論、查找資料等所獲得的知識、成果與體會(huì )講出來(lái),讓學(xué)生在展示自己學(xué)習進(jìn)步和研討成果的過(guò)程中獲得成就感,促進(jìn)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣與潛能,培養學(xué)生的創(chuàng )新能力,實(shí)現以教員為主導、學(xué)生為主體、教學(xué)相長(cháng)的教學(xué)目的。

  該方法還在電力工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)“電力系統”“自動(dòng)控制系統”“繼電保護”等專(zhuān)業(yè)課教學(xué)中得到了進(jìn)一步的推廣應用,也都取得了較好的成效,該班學(xué)生在學(xué)院舉辦的電工電子創(chuàng )新競賽中取得較好名次,并且與往年相比,專(zhuān)業(yè)課的成績(jì)有明顯提高。

電力電子技術(shù)5

  摘要:社會(huì )的發(fā)展,推進(jìn)各行各業(yè)發(fā)展的步伐,從電力電子技術(shù)應用領(lǐng)域上看,越來(lái)越多的行業(yè)應用到電力電子技術(shù),同時(shí)電力電子技術(shù)智能化以及信息化水平也得到了進(jìn)一步的提升。在其應用過(guò)程中,不僅提高電子工業(yè)的發(fā)展水平,而且也在一定程度上促進(jìn)我們國家國民經(jīng)濟水平的提高。本文將通過(guò)對電力電子技術(shù)的應用的實(shí)際情況進(jìn)行分析,進(jìn)而對電力電子技術(shù)的發(fā)展方向進(jìn)行闡述,以供參考.

  關(guān)鍵詞:電力電子技術(shù);發(fā)展方向;應用概況

  電力電子技術(shù)的應用于電力領(lǐng)域的一種全新的電子技術(shù)類(lèi)型,其工作原理是在電力電子器件的作用下對電能進(jìn)行有效的控制,在電力電子技術(shù)對電能進(jìn)行處理的過(guò)程中,實(shí)現節約電能的目的,使得電能使用能夠發(fā)揮出理想性的效果,同時(shí)由于電力電子技術(shù)多方面的優(yōu)勢,在多個(gè)領(lǐng)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(shù)的應用概況

  1.1電力電子技術(shù)在用電領(lǐng)域中的應用

  1.1.1電動(dòng)機的優(yōu)化運行

  從世界范圍上看,大約將近有著(zhù)60%的電量都是電能機來(lái)消耗的,然而電力電子技術(shù)與現代先進(jìn)的計算技術(shù)技術(shù)的結合下,進(jìn)而形成一種智能的變頻控制技術(shù),在此基礎上,電動(dòng)機能夠在高校的狀態(tài)下進(jìn)行運轉,在節約電能的同時(shí),還能在一定程度是提高電力企業(yè)整體的經(jīng)濟效益。

  1.1.2高能量密度電源的應用

  電化學(xué)電源在銅、鋁、鋅、鎳等有色金屬以及氯堿等電解產(chǎn)業(yè)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(yōu)勢特點(diǎn)在各種電源開(kāi)關(guān)也得到較為廣泛的應用,我們國家科技發(fā)展水平的提高,電力電子技術(shù)也得到了快速的發(fā)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(shù)后,各項性能指標得到了極大的提升。

  1.2電力電子技術(shù)在信息領(lǐng)域中的應用

  在信息領(lǐng)域中應用電力電子技術(shù),能夠為其提供出先進(jìn)的運動(dòng)控制以及信息系統,電力電子技術(shù)已經(jīng)成為信息技術(shù)領(lǐng)域中必不可少的一部分。在各種信息類(lèi)產(chǎn)品的主電路中,目前雙極晶管逐漸被MOS場(chǎng)效應所取代,并且MOS場(chǎng)效應的用量也呈現出逐漸上升的發(fā)展態(tài)勢。

  1.3電力電子技術(shù)在發(fā)電領(lǐng)域中的應用

 。1)發(fā)電機直流勵磁。常規的發(fā)電機中的主流勵磁是通過(guò)傳統的直流勵磁機進(jìn)行轉變?yōu)殡娏﹄娮诱骷抑蓄l交流勵磁機的方法建立的,同時(shí)這種方法已經(jīng)取得了良好的成效,具有極高的可靠度。(2)水輪發(fā)電機的變頻勵磁,發(fā)電頻率主要取決于發(fā)電機的轉速,應用電力電子技術(shù),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(guò)程中,如果出現水流量有所減低問(wèn)題的出現,此時(shí)必須要使得勵磁頻率增加,并且將發(fā)電頻率合理的在額定值內進(jìn)行補償,延長(cháng)水輪機的發(fā)電周期,從而能夠在一定程度上預防水利發(fā)電受到工作時(shí)間以及季節變化等因素的影響造成頻率無(wú)法調節的現象的出現,同時(shí)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(fā)電設備而言,能夠帶來(lái)更多的經(jīng)濟效益。(3)環(huán)保型能源發(fā)電。通過(guò)現代一些新的能源類(lèi)型進(jìn)行發(fā)電,(舉例來(lái)說(shuō),地熱能、潮汐能、風(fēng)能以及太陽(yáng)能等等)很好的解決目前我們國家出現的能源危機性問(wèn)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(guò)程中也存在一定的局限性,尤其在電能轉化過(guò)程中,電壓以及頻率無(wú)法產(chǎn)生波動(dòng),在電網(wǎng)中使用,只有利用電力電子技術(shù),才能在一定程度上實(shí)現能源的輸出,使得這些新型的能源類(lèi)型得到有效的使用,充分發(fā)揮出作用。

  1.4電力電子技術(shù)在儲能領(lǐng)域中的應用

  1.4.1電容器組與蓄電池進(jìn)行蓄能

  該種技術(shù)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(jìn)行直流電的轉化,在通過(guò)蓄電池以及電容進(jìn)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(jìn)行交流電轉化。

  1.4.2抽水儲能發(fā)電

  在白天,每個(gè)水庫都會(huì )采用泄水發(fā)電的形式,而一旦到了夜間,會(huì )在電網(wǎng)電能的作用下,將發(fā)電機機進(jìn)行電動(dòng)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(jìn)行更多的電能發(fā)送。

  1.4.3超導線(xiàn)圈磁場(chǎng)儲能

  在超導線(xiàn)圈進(jìn)行能源存儲過(guò)程中,直流電子超導線(xiàn)圈流動(dòng)過(guò)程中將不會(huì )發(fā)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(yōu)勢。目前,由于受到電力電子技術(shù)水平方面因素的限制,還未能有效的解決交流電進(jìn)行超大電流直流電轉化的問(wèn)題。

  2電力電子技術(shù)的發(fā)展方向

  目前,世界上各種產(chǎn)品的發(fā)展都與電力電子技術(shù)有著(zhù)密切關(guān)聯(lián)性,因此說(shuō),電力電子技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景,下面我們將對電力電子技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行闡述:(1)電力電子技術(shù)的應用能夠對新的應用材料進(jìn)行研究,使得電力產(chǎn)品的功率。溫度以及頻率范圍大幅度提高,同時(shí)也使得電力器件產(chǎn)品的價(jià)格有所降低。(2)電力電子產(chǎn)品的用用使得電力系統集成化,提高電力設備產(chǎn)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(shù)主要是現代電力控制技術(shù)與電力電子技術(shù)進(jìn)行有機的結合,實(shí)現對交流輸電系統阻抗、相位以及電壓實(shí)現快速靈活調節的一種輸電技術(shù),在其應用過(guò)程中,使得電力系統的整體穩定性能大幅度提高,動(dòng)力系統的整體供電質(zhì)量也得到一定的改善,因此,柔性交流電技術(shù)應用也越來(lái)越廣泛。(5)電力電子技術(shù)應用能夠進(jìn)行各種節能產(chǎn)品的研制,使得電力產(chǎn)品的性能得到極大的提升。

  3結語(yǔ)

  綜上所述,隨著(zhù)國民生活水平的提高,各種電力產(chǎn)品得到了快速的發(fā)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(chǎn)品的使用性能,各領(lǐng)域廣泛的應用電力電子技術(shù),在其應用過(guò)程中,不僅起到節約電能消耗的目的,而且提高設備產(chǎn)品的使用性能,促進(jìn)我們國民經(jīng)濟整體發(fā)展水平的提高。

  參考文獻

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電力電子技術(shù)6

  1對電力電子技術(shù)應用的探討

  其具體包括以下幾方面的內容:第一,通過(guò)對電力電子技術(shù)的應用,已經(jīng)將傳統發(fā)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(guò)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(shù)的應用有效地改變了水輪發(fā)電機的變頻勵磁。發(fā)電頻率取決于發(fā)電機的轉速,采用了電力電子技術(shù)后,將水輪發(fā)電機直流勵磁轉變?yōu)榈皖l交流變頻勵磁。當水流量減少時(shí),提高勵磁頻率,可以把發(fā)電頻率補償到額定,延長(cháng)水輪發(fā)電機的發(fā)電周期,解決水力發(fā)電中發(fā)電機工作時(shí)間受季節性水流量影響而導致的頻率無(wú)法調節、浪費較多水能的問(wèn)題。這對大型水力發(fā)電設施來(lái)說(shuō),具有巨大的經(jīng)濟效益。

  2電力電子技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢

  從近幾十年的發(fā)展歷程中我們可以看出,半導體的發(fā)明與應用有效地推動(dòng)了電子技術(shù)的快速發(fā)展,其中晶閘管等電力半導體在這一過(guò)程中發(fā)揮了重要的作用。在進(jìn)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(chǎn)品,被稱(chēng)為第一代電力電子器件。隨著(zhù)電力電子技術(shù)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(guān)斷全控型第二代電力電子器件。近期研制的.以絕緣柵雙極晶體管(IGBT)為代表的第三代電力電子器件,開(kāi)始向大容量高頻率、響應快、低損耗的方向發(fā)展,這又是一個(gè)飛躍。步入20世紀90年代后,電力電子技術(shù)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展,與該技術(shù)有關(guān)的產(chǎn)品也得到進(jìn)一步升級,大都朝著(zhù)智能化、模塊化方向發(fā)展,逐步形成了電力電子技術(shù)的三步走模式及理論的研發(fā),產(chǎn)品的研制、產(chǎn)品的應用,成為國際科研領(lǐng)域的新星,成為經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展的熱門(mén)行業(yè)。但是,就目前我國電力電子技術(shù)發(fā)展現狀來(lái)看,還不容樂(lè )觀(guān),其中電力半導體器件的研發(fā)與應用同西方發(fā)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(shù)迅猛發(fā)展的背景下,我國半導體器件的落后狀態(tài)得不到改善,將直接影響我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,因此,對于我國電力電子技術(shù)的發(fā)展趨勢來(lái)說(shuō),仍然任重而道遠。

  3結語(yǔ)

  現階段,我國電力電子技術(shù)的應用同西方發(fā)達國家相比,還存在較大的差距,但是,電力電子技術(shù)在我國各領(lǐng)域的應用潛力非常巨大,我們作為與電力電子技術(shù)應用有關(guān)的工作人員,應該認清當前發(fā)展形勢,不斷提高自身的專(zhuān)業(yè)知識、專(zhuān)業(yè)水平、激發(fā)自己的創(chuàng )新能力,相信我國電力電子技術(shù)勢必會(huì )得到又好又快的發(fā)展。

電力電子技術(shù)7

  隨著(zhù)我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國在電子技術(shù)方面的水平也得到了很大的提升,如今,電子技術(shù)的應用已經(jīng)涉及到我們生活的方方面面,任何電器的使用都離不開(kāi)電力的支持,小到一個(gè)開(kāi)關(guān),大到國家科研技術(shù)的研究,正是電力電子技術(shù)的廣泛應用才使電子技術(shù)不斷發(fā)展電力電子技術(shù)的發(fā)展如此之快主要是其應用廣,電子技術(shù)的開(kāi)發(fā)對人類(lèi)來(lái)說(shuō)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(lèi)的生活從原始的昏暗環(huán)境進(jìn)入到現代光明的社會(huì ),再到如今生活處處離不開(kāi)電的支持。電的出現給我們的生活帶來(lái)了光明,從此,電被人們進(jìn)行更深入的開(kāi)發(fā)。

  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(xué)及電勢能等內容,其中,電磁學(xué)中的重要內容電磁感應的原理是:變化的磁場(chǎng)能夠產(chǎn)生感應電流,當有一個(gè)導體放置在變化的磁場(chǎng)當中時(shí),該導體就會(huì )自行產(chǎn)生電流,如將導體閉合,即形成一個(gè)閉合的回路。這項理論知識在生活中的應用很常見(jiàn),如許多發(fā)電機就是根據這項原理發(fā)明出來(lái)的,還有家里的電磁爐等也是同樣的道理。所以說(shuō),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(guān)察,會(huì )發(fā)現其實(shí)它無(wú)處不在。

  1大容量電力電子技術(shù)

  在電學(xué)當中,大容量電力電子技術(shù)的實(shí)質(zhì)是采用一種大功率的半導體材料將電能進(jìn)行變化和傳輸,這是一項新型的電子技術(shù),應用于大多數電力領(lǐng)域內。這一項技術(shù)最早是出現在上世紀60年代的美國,當時(shí)認為,電力電子是由三個(gè)學(xué)科組合而成的技術(shù),這三個(gè)學(xué)科分別是:電子學(xué),電力學(xué),控制理論。在我國的生活生產(chǎn)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(shù)的出現能將這種可開(kāi)發(fā)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(yáng)能熱水器就是利用這項原理,將空氣中投射過(guò)來(lái)的太陽(yáng)輻射能通過(guò)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(guò)消耗電能來(lái)加熱更加環(huán)保。除此之外,電力電子技術(shù)在生產(chǎn)中還有很多其他的作用:

 。1)將電能使用最佳化,經(jīng)電力電子技術(shù)的處理后,電能使用將更加高效合理,達到節能的效果。

 。2)發(fā)展新興產(chǎn)業(yè),電力電子技術(shù)的'使用將改變傳統的生產(chǎn)方式,并且,這項技術(shù)是一種弱電控制強點(diǎn)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(chǎn)業(yè)的基礎。

 。3)電力電子技術(shù)智能化。

  我國還處在發(fā)展階段,在各項生產(chǎn)工業(yè)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(chǎng)來(lái)說(shuō)利益將會(huì )降低,而對于整個(gè)人類(lèi)社會(huì )來(lái)說(shuō),能源枯竭將是一場(chǎng)巨大的災難,因此全球都在提倡節能環(huán)保,而我國對電能的需求量又大,尤其是許多大型的產(chǎn)業(yè)和技術(shù)產(chǎn)業(yè)都需要大容量的電能,電容量越大,操控起來(lái)就難,而大容量電力電子技術(shù)則能起到用弱電控制強電的作用,此外,在傳統工業(yè)實(shí)現智能化,自動(dòng)化及節能化的效果中起著(zhù)橋梁的作用,所以這項技術(shù)的應用領(lǐng)域也越來(lái)越廣,在我國的航空航天,能源,工業(yè)制造,交通等領(lǐng)域都有應用。

  2電力電子技術(shù)在電力系統的應用

  2.1電力系統的節能

  物理學(xué)中在講電學(xué)方面的知識時(shí),物理老師講過(guò),發(fā)電廠(chǎng)生產(chǎn)出來(lái)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(guò)程中損耗的電能就越大,所以廠(chǎng)家在運輸之前要將高電壓轉換為低電壓,在這個(gè)過(guò)程當中,電能會(huì )損耗一部分,這部分的損耗產(chǎn)生無(wú)功率的浪費,主要原因是在生產(chǎn)電能源的過(guò)程中電能源發(fā)生變化,導致發(fā)電機組不能完美的配合,從而產(chǎn)生無(wú)功功率的浪費,電力電子技術(shù)是通過(guò)控制變負荷電動(dòng)機的運轉速度來(lái)實(shí)現電能的良好的生產(chǎn)和使用,在我們國家,這項技術(shù)還尚在研究探索階段,但在國外已經(jīng)非常成熟,雖然電力電子技術(shù)能夠通過(guò)以上方式對電能進(jìn)行控制,然而在實(shí)際使用過(guò)程中也存在一些問(wèn)題,實(shí)際上,變負荷電動(dòng)機的成本很高,并且在運轉中對電網(wǎng)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(chǎng)。盡管如此,這項技術(shù)還在不斷的研發(fā),畢竟電力電子技術(shù)能夠對配送電的過(guò)程進(jìn)行控制,從而保證電能的質(zhì)量及穩定。

  2.2在發(fā)電環(huán)節中的應用

  在電力生產(chǎn)的電場(chǎng)中,不僅電能的配送過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生電能損耗,同樣,在電力的生產(chǎn)中也會(huì )產(chǎn)生損耗,且相對于發(fā)電量,其損耗的電能不在少數,且在高低壓轉換的過(guò)程當中也會(huì )消耗一部分電能,為了滿(mǎn)足電力生產(chǎn)節能的要求,在高低壓的轉換過(guò)程當中使用一種風(fēng)機水泵變頻機來(lái)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(yáng)能的發(fā)現使它成為新世紀的新型能源,被大量的進(jìn)行開(kāi)發(fā)和使用,利用太陽(yáng)能發(fā)電如今成為全世界奮斗的目標,在將電能轉換過(guò)程中電力電子技術(shù)也解決了大功率電流轉換器的問(wèn)題。

  大容量的電能是我國很多工廠(chǎng)生產(chǎn)所需的必備能源,電力電子技術(shù)的使用在很多方面解決了這種大容量電能的投入使用問(wèn)題。在高中物理學(xué)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(shù)拓展運用才能有一個(gè)大概的概念,生活中的電子產(chǎn)品越來(lái)越多,使用的人數也越來(lái)越多,其中應用到的電力學(xué)知識就越廣,作為新時(shí)期的高中生,除了掌握課堂上的理論知識外,更要留心觀(guān)察這些理論知識在生活中的運用。

  3結束語(yǔ)

  大容量電力電子技術(shù)的出現確實(shí)對我國的生產(chǎn)和發(fā)展起到很大的促進(jìn)作用,但這項技術(shù)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(xué)這項理論知識的使用還需要進(jìn)一步的深入和進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )了解。

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電力電子技術(shù)8

  【摘要】時(shí)代腳步匆匆,科學(xué)技術(shù)不斷更迭,基于此種背景下,我國電工電子技術(shù)得以產(chǎn)生,并廣泛應用于各個(gè)領(lǐng)域中。由于電工電子技術(shù)具備一定的專(zhuān)業(yè)性、系統性以及綜合性,因此其涉及到諸多行業(yè)。合理運用電工電子技術(shù),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(huì )正常生產(chǎn)以及人們正常生活,可以說(shuō)既帶來(lái)了經(jīng)濟收益也帶來(lái)了社會(huì )效益,F階段,電力電子技術(shù)已經(jīng)成功應用于發(fā)電、配電、輸電等諸多檢點(diǎn)環(huán)節中,成為電力系統中關(guān)鍵性建設內容,故此具有重要的研究意義。

  【關(guān)鍵詞】電力系統;電工電子技術(shù);應用探究

  事實(shí)上,在電力系統的正常運行中,電工電子技術(shù)應用范圍相對較寬泛,例如在發(fā)電過(guò)程中的發(fā)電頻率過(guò)程、靜止勵磁以及能源轉換等相關(guān)應用;高壓直流輸電、輸電環(huán)節中柔性交流輸電等相關(guān)應用。故此,若想最大限度的保證電力系統正常運行,充分滿(mǎn)足社會(huì )生產(chǎn)與人們生活的實(shí)際需求,應該不斷優(yōu)化電工電子技術(shù)的在電力系統中的有效應用,以促進(jìn)社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展。

  1、關(guān)于電子電工技術(shù)

  1.1 概述電子電工技術(shù)內在含義與性質(zhì)

  就電工電子技術(shù)這些年的運用情況來(lái)說(shuō),在計算機技術(shù)不斷普及以及迅猛發(fā)展的大背景下,主要以傳統型的電工技術(shù)作為根基,有效結合電工技術(shù)與電子技術(shù)等。電工電子技術(shù)涉及到的范圍相對廣泛,舉例而言,電氣工程行業(yè)、電氣制造領(lǐng)域、電子技術(shù)行業(yè)以及電力生產(chǎn)領(lǐng)域等,是一種多元化的新興技術(shù)。電工電子技術(shù)本身具有的內在性質(zhì)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(shù)具有的實(shí)用價(jià)值

  采用科學(xué)的方法運用電工電子技術(shù),能夠更好地實(shí)現電能的合理運用,并將電力資源進(jìn)行優(yōu)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(zhì)量。在當前的社會(huì )生產(chǎn)中,機械化電子設備的正常運行難以脫離電工電子技術(shù)的應用,充分利用這門(mén)技術(shù)能夠促進(jìn)一體化流程的順利開(kāi)展。但是基于計算機技術(shù)迅猛發(fā)展不斷更新的背景下,當前電子技術(shù)若想持續使用必須跟上科學(xué)技術(shù)發(fā)展的腳步。采用科學(xué)的模式運用計算機體系安全性、簡(jiǎn)潔性以及平穩性等優(yōu)勢,有利于實(shí)現機電一體化生產(chǎn)。

  2、研究電力系統中電工電子技術(shù)應用策略

  2.1 發(fā)電過(guò)程中應用電工電子技術(shù)

  在電力系統進(jìn)行發(fā)電時(shí),實(shí)際應用到的發(fā)電設備較多,如果有效應用電工電子技術(shù)能提升發(fā)電設備的整體性能。在電力系統運行中,對電工電子技術(shù)的.合理運用主要集中于兩方面:靜止勵磁技術(shù)以及變頻調速技術(shù)等。就靜止勵磁技術(shù)來(lái)說(shuō),其關(guān)鍵優(yōu)勢在于成本低廉、安全度較高,因此若想充分發(fā)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(shù)得到了廣泛性應用,這項技術(shù)能夠減少勵磁機的運用,提升調節效率,并保證了充分發(fā)揮各項控制功能,以確?刂菩侍嵘。而變頻調速技術(shù),最大的優(yōu)勢在于降低電力設備能源消耗,適度減輕風(fēng)機水泵能源量的消耗,故此成為發(fā)電廠(chǎng)水泵機的重要應用技術(shù)。由于發(fā)電廠(chǎng)風(fēng)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(shù)加以科學(xué)應用,可以適當將風(fēng)機水泵的運行速度進(jìn)行調節,并且可以降低風(fēng)機水泵能耗,由于不斷完善低壓變頻技術(shù),可以充分減少電產(chǎn)風(fēng)機水泵發(fā)電的整體能耗,具有重要的研究意義。

  2.2 電工電子技術(shù)在輸電環(huán)節的應用

  毋庸置疑的是,電力系統的運行過(guò)程中,較為重要的便是輸電環(huán)節,在輸電環(huán)節中重點(diǎn)應用電工電子技術(shù),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(wǎng)的正常工作。在實(shí)際的電力系統運行中,將電工電子技術(shù)成功應用于輸電環(huán)節主要體現在兩個(gè)層面上:交流輸電技術(shù)以及直流輸電技術(shù)。

 。1)就交流輸電技術(shù)角度來(lái)講,主要具備的優(yōu)點(diǎn)即能夠實(shí)現柔性化交流輸電。柔性交流技術(shù)可以發(fā)揮彈性補償技術(shù)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(shí)現高度的優(yōu)化。電力系統中有效應用交流輸電技術(shù),能夠有效控制輸電系統電壓、電力系統發(fā)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(shù),主要優(yōu)勢在于穩定性、安全性、靈活性以及便捷性等,在實(shí)際的電網(wǎng)運行中,較大規模且經(jīng)過(guò)漫長(cháng)歷程的輸電過(guò)程中,一般容易產(chǎn)生一定的無(wú)功損耗,如果想對直流輸電技術(shù)進(jìn)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(wǎng)輸電無(wú)功損耗問(wèn)題進(jìn)行完好的處理。由于直流輸電技術(shù)本身環(huán)境適應能力較強,可以被廣泛應用于較為復雜性的地理環(huán)境與遠程輸電中,因此具有極高的實(shí)用價(jià)值?萍家I(lǐng)潮流,人們當前物質(zhì)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(shù)也推動(dòng)了直流輸電技術(shù)的進(jìn)步。

  2.3 電工電子技術(shù)在配電環(huán)節的科學(xué)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(shí)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(guān)之,配電系統所起到的作用是:提升電能質(zhì)量。在維持配電系統的正常工作的過(guò)程中,科學(xué)運用電工電子技術(shù)能夠實(shí)現對電能的控制,合理使用電工電子技術(shù)能夠促進(jìn)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(zhì)量與供電效率等,避免電力系統出現任何波動(dòng),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(shí)體體積較為笨拙、易于污染等,這些缺點(diǎn)會(huì )對電力系統的正常供電產(chǎn)生一定的影響,并在一定程度上降低了電力系統的供電質(zhì)量。在電力系統中,合理運用電工電子技術(shù)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(shù)實(shí)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(shù)能夠全面且及時(shí)對和諧波進(jìn)行監控操作,實(shí)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(shù)應用于節能降損方面

  電力系統中科學(xué)運用電工電子技術(shù)表現在兩方面:控制無(wú)功損耗以及變負荷電動(dòng)機調速運行。當前在實(shí)際的變負荷設備中,調速控制技術(shù)被應用的越發(fā)廣泛,在對風(fēng)、水流量等方面發(fā)揮著(zhù)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(jīng)實(shí)現了無(wú)極調速的效果。綜上所述,科學(xué)技術(shù)水平顯著(zhù)提升,社會(huì )化進(jìn)程不斷加快,新技術(shù)的更迭出現,使電力電子技術(shù)的發(fā)展步入新時(shí)期。電工電子技術(shù)功能不斷強大的背景下,電工電子技術(shù)人員應不斷強化新技術(shù)的研究與應用,充分發(fā)揮這一技術(shù)的優(yōu)勢,有效降低電力系統的損耗,確保供電質(zhì)量,以推動(dòng)電力系統的完善與發(fā)展,提升電力生產(chǎn)效率,為我國電力事業(yè)的發(fā)展保駕護航。

  參考文獻

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  [6]祁紅.電工電子技術(shù)在電力系統中的應用[J].電子技術(shù)與軟件工程,20xx(08):111.

電力電子技術(shù)9

  一、調整教學(xué)內容使其適合學(xué)生的學(xué)習

  1.掌握相關(guān)課程之間的聯(lián)系。教師應該熟悉掌握本課程與相關(guān)課程的聯(lián)系,例如了解先修課“電路”、“模擬電子技術(shù)”和“數字電子技術(shù)”三門(mén)課程的教學(xué)情況和后續課“電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統”的安排,處理好它們之間的關(guān)系,使整個(gè)專(zhuān)業(yè)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(kāi)關(guān)器件”一章時(shí),模擬電子技術(shù)中已講過(guò)小功率晶體管結構、原理、特性及應用。在本門(mén)課程中,對晶體管應重點(diǎn)講述其與小功率晶體管的不同之處。模擬電子技術(shù)中講述的晶體管其工作特性在線(xiàn)性放大區,而在電力電子技術(shù)中,晶體管工作在截止區和飽和區之間,使用的是其開(kāi)關(guān)特性。對于晶閘管相控有源逆變的應用部分,重點(diǎn)講解在整流、有源逆變兩種狀態(tài)下,直流電機四象限傳動(dòng)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(dòng)自動(dòng)控制系統》中的直流調速部分做好鋪墊工作。

  2.導論是說(shuō)明編者寫(xiě)作意圖、本書(shū)內容的主要特點(diǎn)、背景及主要內容的知識體系和概要等,同時(shí)還向學(xué)習者指明了學(xué)習本教材的學(xué)習方法,因此,教材的導論部分對學(xué)習者的入門(mén)學(xué)習起到了提綱挈領(lǐng)的重要作用。我們在每學(xué)年的第一節導論課時(shí),通常要給學(xué)生做一個(gè)專(zhuān)題講座,以圖文并茂的形式詳細介紹電力電子技術(shù)領(lǐng)域最新的發(fā)展動(dòng)態(tài)、國內外的發(fā)展現狀以及在相關(guān)領(lǐng)域的應用等,開(kāi)闊學(xué)生的視野,使其對本課程有個(gè)大概的了解,引導學(xué)生充分認識到本課程在現實(shí)生活中及在本專(zhuān)業(yè)中的重要性。

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

 。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(wèn)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(diǎn)講解BUCK、BOOST斬波電路的原理,輸出電壓電流波形的畫(huà)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(lài)于全控型開(kāi)關(guān)器件,重點(diǎn)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(dòng)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(fā)電路等內容的講解。

  二、注重教師自身建設,提高綜合素質(zhì)

  1.在講授《電力電子技術(shù)》這門(mén)課程內容的時(shí)候,教師不能只講課程教學(xué)大綱或教科書(shū)的內容,還要廣泛涉獵其他有關(guān)的教材和參考書(shū),形成自己的獨到見(jiàn)解。因此,任課教師對電力電子技術(shù)的現狀和發(fā)展趨勢,理論如何與實(shí)際相聯(lián)系,必須要有所了解。例如在講授直流斬波電路時(shí),可以引出該電路可以使用在開(kāi)關(guān)電源、太陽(yáng)能發(fā)電系統中;在講解整流變換時(shí),介紹其在電力機車(chē)的啟動(dòng)、調速與制動(dòng)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(lián)系太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電;在講授交流電路時(shí),說(shuō)明其在可調光臺燈、異步電動(dòng)機軟啟動(dòng)裝置中的應用。通過(guò)以上講解就可以使學(xué)生了解所學(xué)的書(shū)本知識在實(shí)際生活中的應用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。

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

  3.教師還要承擔一些與電力電子技術(shù)相關(guān)的科研工作,將科研與教學(xué)有機地結合起來(lái),把科研成果轉化成教學(xué)資源,將科研成果和科研體會(huì )引進(jìn)課堂教學(xué),豐富教學(xué)內容,促進(jìn)專(zhuān)業(yè)教學(xué)水平的提高。

  三、激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣,增強課堂效果

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

  2.平等待人,積極鼓勵。在近幾年教學(xué)過(guò)程中,發(fā)現學(xué)生中有消極待學(xué)的現象,這部分學(xué)生或沉迷于游戲,或忙于出外打工賺錢(qián),嚴重地影響了其學(xué)業(yè),考試成績(jì)也不理想。對于這部分學(xué)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(xué)生的個(gè)性培養,積極鼓勵學(xué)生求新、求異、求難、質(zhì)疑、進(jìn)取的精神,對于部分考研的學(xué)生,他們認為凡是和考研有關(guān)的課程就認真對待,無(wú)關(guān)的就不學(xué),對于這樣的學(xué)生,我們的做法是將考研數學(xué)的傅里葉變換與電力電子技術(shù)中的基波和諧波的概念結合起來(lái),既加強了考研知識學(xué)習,又解決了電力電子技術(shù)中的知識難點(diǎn)掌握問(wèn)題,使其認識到課程之間都是相關(guān)的,只有這樣才能使師生之間建立一種平等、和諧、融洽的關(guān)系,激發(fā)學(xué)生在課堂上的思維能力。

  四、運用多種教學(xué)手段,提高教學(xué)效果

  1.從以上對課程特點(diǎn)的分析可以看出,只采用黑板板書(shū)的方法對課程進(jìn)行講授的話(huà),教師勢必會(huì )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(shū)寫(xiě)花費大量的時(shí)間。而若只采用多媒體進(jìn)行教學(xué)的話(huà),在波形和物理計算公式的推導的講解過(guò)程中,講解速度雖然會(huì )加快,但是與學(xué)生的互動(dòng)也會(huì )相應減少。這樣勢必不利于啟發(fā)學(xué)生,培養學(xué)生的獨立思考能力。教師在講授的過(guò)程中應根據教學(xué)內容確定使用哪種方法進(jìn)行講解。文字內容比較多的情況,可采用多媒體輔助教學(xué)。利用PPT向學(xué)生展示學(xué)習內容中涉及到的實(shí)物照片,這樣不僅可以增加教學(xué)內容的知識量,而且可以提高學(xué)生的學(xué)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(shū)教學(xué)(波形圖繪制)相結合的方法。

  2.實(shí)驗是培養理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)生動(dòng)手能力的重要手段。對電力電子技術(shù)實(shí)驗,保留原有的晶閘管整流驗證性實(shí)驗,使學(xué)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(fā)電路實(shí)驗,則可當成設計型實(shí)驗,由教師給出電路圖及參數,由學(xué)生自行設計,選擇器件及其驅動(dòng)電路、保護電路,進(jìn)而完成實(shí)驗,培養學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

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

 。1)課程設計走進(jìn)實(shí)驗室。建立開(kāi)放式綜合性實(shí)驗,將實(shí)驗時(shí)間交給學(xué)生,讓他們自行安排。而日常生產(chǎn)和生活中,有許多實(shí)用的電力電子產(chǎn)品,其電路相對簡(jiǎn)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(lái)。通過(guò)這樣的過(guò)程,學(xué)生能夠更真切地理解電力電子技術(shù)的基本內容、基本原理,更加真實(shí)地感受電力電子電路的設計、調試過(guò)程。

 。2)課程設計引入計算機輔助設計。傳統的電力電子技術(shù)實(shí)驗,基本上是學(xué)生利用protel軟件畫(huà)出PCB板圖,再利用電力電子開(kāi)關(guān)器件、電阻、電容等元件搭建電路來(lái)獲得電子線(xiàn)路的感性知識。但在教學(xué)實(shí)踐中,由于電路板連線(xiàn)可靠性差,學(xué)生的操作技術(shù)不夠熟練,產(chǎn)生錯誤的概率較高。為了解決上述問(wèn)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(guò)它下面的工具箱可以對電力電子技術(shù)進(jìn)行建模、仿真分析,實(shí)現高效率開(kāi)發(fā)系統的目標。

  五、結語(yǔ)

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

電力電子技術(shù)10

  我國電力電子技術(shù)的現狀及應用

  摘要:電力電子技術(shù)在國民經(jīng)濟與人民日常生活中正發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。本文通過(guò)對電力電子技術(shù)的描述,闡述了電力電子技術(shù)在我國的發(fā)展現狀;對我國電力電子技術(shù)在大氣污染治理、節能環(huán)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(fā)展進(jìn)行了展望,得出電力電子技術(shù)不僅是國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,也是未來(lái)技術(shù)的發(fā)展趨勢之一。

  一、電力電子技術(shù)概述

  1、電力電子技術(shù)的含義

  電力電子技術(shù)是利用電力電子器件對電能進(jìn)行變換和控制且應用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù),它是一門(mén)新興學(xué)科。電力電子技術(shù)功率強大、可供諸如電力系統那樣大的電流以及高電壓場(chǎng)合應用,它與傳統的電子技術(shù)相比,其特殊之處是因為它能夠通過(guò)大電流和承受高電壓,而且還有在大功率情況下,器件發(fā)熱、運行效率的問(wèn)題。電力電子技術(shù)分為兩個(gè)分支:電力電子器件制造技術(shù)和交流技術(shù)。

  2、電力電子技術(shù)的地位和作用

  電力電子技術(shù)至今誕生近50年,特別是近年來(lái)更是取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,已經(jīng)形成十分完整的科學(xué)體系和理論。信息技術(shù)的發(fā)展造就了信息時(shí)代“弱電控制強電”電力電子技術(shù)的實(shí)現是人類(lèi)社會(huì )的第二次電子革命。由于將來(lái)工業(yè)高度自動(dòng)化,計算技術(shù)、電力電子技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)將會(huì )成為三種最重要的技術(shù)。

  二、電力電子技術(shù)的發(fā)展

  1、整流器時(shí)代

  大功率的工業(yè)用電由工頻(50Hz)交流發(fā)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(dòng)三大領(lǐng)域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變?yōu)橹绷麟姟?/p>

  2、逆變器時(shí)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(zhù)而迅速得到發(fā)展。將直流電逆變?yōu)?-100Hz的交流電是變頻調速的關(guān)鍵技術(shù)。隨著(zhù)變頻調速裝置的普及,當時(shí)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(mén)極可關(guān)斷晶閘管,類(lèi)似的應用還包括高壓直流輸出,靜止式無(wú)功功率動(dòng)態(tài)補償等。

  3、變頻器時(shí)代

  進(jìn)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(wèn)世,致使中小功率電源向高頻化發(fā)展,而后又出現了絕緣門(mén)極雙極晶體管,又為大中型功率電源向高頻發(fā)展提供了機遇。新型器件的發(fā)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(shù)不斷向高頻化發(fā)展,為用電設備提供了重要的技術(shù)基礎,那就是高效節材節能,實(shí)現小型輕量化,機電一體化和智能化。

  三、電力電子技術(shù)的應用

  1、電力拖動(dòng)

  隨著(zhù)電力電子技術(shù)的發(fā)展,交流調速的水平已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步,在很多應用場(chǎng)合直流調速已經(jīng)逐步被取代,尤其是在大功率應用場(chǎng)合更是顯示出其優(yōu)勢。同時(shí),根據不同的調速特性要求,開(kāi)關(guān)磁阻調速,無(wú)換向器直流調速,內饋調速等,也有一些應用的場(chǎng)合。這種技術(shù)的產(chǎn)生為交流電機的調速運行奠定了技術(shù)基礎。

  2、交流輸配電系統(FACTS)

  目前,FACTS已經(jīng)發(fā)展成為有十多類(lèi)產(chǎn)品的大家族,主要分為兩大類(lèi),一類(lèi)是針對電網(wǎng)的污染而設計的功率因數校正和諧波治理裝置,另一類(lèi)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(fā)展從最早用機械開(kāi)關(guān)投切電感和電容來(lái)吸收或者發(fā)出無(wú)功,發(fā)展到基于現代電力電子技術(shù)為基礎的濾波裝置。

  超導技術(shù)在近期不斷的發(fā)展,使得電力有源濾波裝置的'發(fā)展又進(jìn)入了一個(gè)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(lián)系方便,可隨意控制有功和無(wú)功等優(yōu)點(diǎn)。

  對于大容量遠距離輸電來(lái)說(shuō)HVDC技術(shù)具有很強的經(jīng)濟性,并具備交流輸電所沒(méi)有的優(yōu)越性。經(jīng)過(guò)多年的改革及發(fā)展,雖然我國的電網(wǎng)建設已經(jīng)比較成熟,但是類(lèi)似三峽這樣一些大的發(fā)電站的建成并逐漸投產(chǎn),對我國的電網(wǎng)輸電能力及輸電安全性還是新的挑戰,直流輸電以它優(yōu)越的特性在三峽向華東電網(wǎng)輸電的任務(wù)中發(fā)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(chǎng)的主要用戶(hù)之一。開(kāi)關(guān)電源技術(shù)隨著(zhù)電力電子技術(shù)的發(fā)展也得到了促進(jìn)和發(fā)展。其高頻化工作的特點(diǎn)也帶來(lái)了很多優(yōu)點(diǎn),如:隔離變壓器小型化,開(kāi)關(guān)噪聲高頻化等,使得開(kāi)關(guān)電源的體積,重量,噪聲等大大減少。同時(shí),軟開(kāi)關(guān)技術(shù)的發(fā)展,帶有源濾波整流器的發(fā)展,以及N+1冗余的設計思想,都使得應用電源的發(fā)展水平不斷提升。

  4、分布電力能源

  近年來(lái),小水力,風(fēng)力,太陽(yáng)能等再生能源得到了越來(lái)越廣泛地開(kāi)發(fā)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(wǎng)運行,就使得電力電子技術(shù)的并網(wǎng)研究就顯得十分重要。目前雖然國內外已經(jīng)有很多學(xué)者在從事這方面的工作,但是發(fā)展的水平還相對比較低。

  四、電力電子技術(shù)發(fā)展前景

  1、標準化。

  根據情況,從業(yè)者在不斷完善行業(yè)標準,并且在產(chǎn)品研制過(guò)程中嚴格貫徹執行相關(guān)的標準。

  2、大容量化。

  高壓和大電流的產(chǎn)品市場(chǎng)需求量比較大,但是由于電力電子器件發(fā)展水平的限制,這方面的進(jìn)展還很不理想。

  3、高性能化。

  電力電子技術(shù)的發(fā)展雖然比較迅速,并且在許多領(lǐng)域都開(kāi)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(wèn)題歷來(lái)就是電力系統一個(gè)很值得重視的問(wèn)題,如果電力電子設備本身就不可靠,那么很可能在實(shí)際應用中會(huì )給電力系統的安全運行帶來(lái)隱患。

  5、無(wú)污染化。

  目前,電力電子設備對電網(wǎng)的污染已經(jīng)成了公認的問(wèn)題。由于電力電子設備發(fā)展的落后性,致使很多設備產(chǎn)生的污染,需要別的設備去進(jìn)行治理,這屬于被動(dòng)型的,因此,主動(dòng)型(自身治理自身)的發(fā)展也成為了一個(gè)趨勢。

電力電子技術(shù)11

  【摘要】隨著(zhù)電力行業(yè)不斷發(fā)展,對于大功率電力電子技術(shù)可靠供電系統進(jìn)行研究,是電力行業(yè)發(fā)展中的重要內容。電網(wǎng)的運行規模越來(lái)越大,電力用戶(hù)的需求逐年增加,提升電力系統的可靠性是電力企業(yè)所面臨的重要任務(wù)。在科技發(fā)展背景下,大量的電力電子裝置被應用到電力系統中,為電力系統可靠性提升帶來(lái)諸多幫助;诖,本文就大功率的電力電子技術(shù)進(jìn)行分析,研究該技術(shù)下的可靠供電系統。

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

  1前言

  大功率電力電子技術(shù)在電力系統中發(fā)揮著(zhù)重要的作用,主要涉及到了電力系統的發(fā)電、輸電、配電以及用電等方面。實(shí)現大功率電力電子技術(shù)供電可靠性,在本文中從兩方面進(jìn)行分析,第一,提升大功率電力電子技術(shù)的供電可靠性,可以通過(guò)提高工業(yè)敏感負荷的供電可靠性來(lái)實(shí)現;第二,將大功率的電子技術(shù)應用于發(fā)電機勵磁系統中,以提升發(fā)電機的阻尼轉矩,來(lái)實(shí)現系統的動(dòng)態(tài)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(jìn)行分析。實(shí)現供電的可靠性不僅要求電力系統中不能長(cháng)時(shí)間斷電,還需要對電力供電系統的動(dòng)態(tài)電壓質(zhì)量提出更高的要求。對系統中的電壓跌落以及電壓短時(shí)中斷的時(shí)間進(jìn)行限定,在實(shí)際供電中,不同的電壓跌落中,其敏感負荷所能夠承受的電壓跌落時(shí)間存在著(zhù)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(shí)間越短。傳統的供電可靠性統計統計,只能以停電時(shí)間超過(guò)1分鐘或者5分鐘實(shí)際依據。在我國,對于自動(dòng)重合閘成功或者備用電源投入成功的現象不能視為用戶(hù)停電,而此時(shí)敏感負荷用戶(hù)有可能遭受到一定的電力損失。那么在實(shí)際的電力系統供電中,提升供電的可靠性,需要從電網(wǎng)方面進(jìn)行綜合考慮,以?xún)?yōu)化的配電網(wǎng)結構,改善動(dòng)態(tài)帶電壓質(zhì)量[1]。

  3大功率電力電子技術(shù)提高供電可靠性的應用

  3.1轉換開(kāi)關(guān)

  轉換開(kāi)關(guān)電源供電中發(fā)揮著(zhù)重要的作用,在實(shí)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(kāi)關(guān)應用其中,能夠實(shí)現多路電源之間的相互切換。在本文中以?xún)陕冯娫垂╇姙槔M(jìn)行分析,當有一個(gè)電源電路在正常供電時(shí),則另外一個(gè)線(xiàn)路中的電源供電就會(huì )處于備用狀態(tài)。一旦線(xiàn)路中出現線(xiàn)常用電源供電異常的情況時(shí),轉換開(kāi)關(guān)開(kāi)始發(fā)揮作用,自動(dòng)切換到被用電源線(xiàn)路中。以轉換開(kāi)關(guān)的形式,實(shí)現線(xiàn)路正常供電,其開(kāi)關(guān)投入使用成本較低,應用廣泛[2]。

  3.2動(dòng)態(tài)電壓恢復器

  動(dòng)態(tài)電壓恢復器簡(jiǎn)稱(chēng)DVR,DVR通過(guò)線(xiàn)路中的變壓器串聯(lián)在線(xiàn)路電源與敏感負荷之間。當線(xiàn)路正常輸電時(shí),線(xiàn)路中在沒(méi)有產(chǎn)生電壓跌落的情況,DVR完全不發(fā)揮作用,其在線(xiàn)路中所輸出的電壓補償為0。當線(xiàn)路中出現了較大的電壓跌落時(shí),此時(shí),DVR就會(huì )發(fā)揮其真正的作用,DVR通過(guò)自身輸出與跌落電壓值相同的電壓補償值,來(lái)實(shí)現線(xiàn)路中的電壓補償。線(xiàn)路中所補償的線(xiàn)路電壓為額定電壓。從DVR的工作原理上進(jìn)行分析,其實(shí)際的作用就是對提供線(xiàn)路中電壓補償,避免線(xiàn)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(jiǎn)稱(chēng)為UPS。目前,隨著(zhù)科技不斷發(fā)展,UPS已經(jīng)逐漸趨向于市場(chǎng)化,其主要有三種類(lèi)型:在線(xiàn)型、離線(xiàn)型以及在線(xiàn)互動(dòng)型。在實(shí)現的UPS中,需要具有儲能單元,其中最為常見(jiàn)的儲能單元為的電池儲能。在線(xiàn)型的UPS在逆變器支持下實(shí)現負荷供電,實(shí)際供電與電源無(wú)關(guān),因此在電壓質(zhì)量獲得上比較高。

  3.4發(fā)電機勵磁

  大功率的電力電子技術(shù)在發(fā)電機勵磁中的應用,作用突出。首先需要對發(fā)電機的勵磁系統進(jìn)行分析,發(fā)電機的勵磁系統能夠實(shí)現機端電壓的維持,合理分配多臺電發(fā)電機之間的無(wú)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(shí)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(yè)中比較實(shí)用的就是基于勵磁電力電子裝置的三相晶閘管全橋整流器,在該整流器中采用時(shí)間常數比較小的一階慣性環(huán)節。

  4微網(wǎng)可靠性供電

  4.1交流微網(wǎng)結構與特點(diǎn)

  典型的交流微網(wǎng)組成有:光伏發(fā)電、儲能電源、風(fēng)電機組以及柴油發(fā)電機組等。在以上的組成部件中,風(fēng)電以及儲能等電源,在電力電子變換器的轉換下,實(shí)現了對額定電壓頻率交流電的轉換,并在靜態(tài)開(kāi)關(guān)的轉換下連接在微網(wǎng)母線(xiàn)上。交流微網(wǎng)的特點(diǎn)比較突出,主要表現在以下方面。第一,微網(wǎng)的電壓等級比較低,在實(shí)際線(xiàn)路中與配電網(wǎng)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(wǎng)容量為數百千瓦到十兆瓦之間;第三,電流實(shí)現雙向流動(dòng),在微網(wǎng)結構中為分布式的電源網(wǎng)狀,基于微網(wǎng)這樣的特點(diǎn),其能夠實(shí)現的功能比較多。一方面能夠實(shí)現對大電網(wǎng)的功率輸送,另一方面,也能夠從大功率電網(wǎng)中吸收功率;第四,微網(wǎng)具有多種工作模式,其中比較突出的`就是并網(wǎng)和離網(wǎng)兩種形式。并網(wǎng)工作形式幫助微網(wǎng)能夠在大功率電網(wǎng)中正常運行,而離網(wǎng)是指,當大電網(wǎng)出現故障時(shí),微網(wǎng)能夠迅速的脫離大功率電網(wǎng),而實(shí)現獨立運行。

  4.2微網(wǎng)分布式電源電流保護

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

  5結論

  隨著(zhù)電力系統不斷發(fā)展,電力系統的供電可靠性逐漸受到社會(huì )所關(guān)注。因此,在本文中對大功率電力電子技術(shù)進(jìn)行分析,研究大功率電力電子技術(shù)提高供電可靠性的應用,并對微網(wǎng)可靠性供電進(jìn)行詳細研究。在電力電力技術(shù)可靠性供電中的應用研究中,分別對轉換開(kāi)關(guān)、動(dòng)態(tài)電壓恢復器、不間斷供電電源以及發(fā)電機勵磁等方面進(jìn)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(fā)展帶來(lái)幫助。

  參考文獻:

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

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

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

電力電子技術(shù)12

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

  1 電力電子技術(shù)的發(fā)展歷史

  電力電子技術(shù)的前身是半導體技術(shù),經(jīng)過(guò)了半個(gè)多世紀的發(fā)展和進(jìn)步,電力電子技術(shù)在半導體技術(shù)中逐漸發(fā)展和分離,越來(lái)越廣泛地應用在了人類(lèi)社會(huì )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(shuō)來(lái),電力電子技術(shù)的發(fā)展總共經(jīng)歷了3個(gè)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(shù);

  第二階段:20世紀80年代,柔性交流輸電技術(shù)

  第三階段:當前時(shí)間段,實(shí)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(shù)起步比較晚,但是隨著(zhù)時(shí)間的發(fā)展也得到了長(cháng)足的進(jìn)步。

  2 電力電子技術(shù)的應用對電力系統的重要意義

  電力電子技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)計算機技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)水平的提高,電力電子技術(shù)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(shí)也提高了整個(gè)電力系統的服務(wù)質(zhì)量。電力電子技術(shù)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(dòng)化智能程度,特別是電力電子技術(shù)中的模糊控制和智能化控制對電力系統起到一個(gè)推動(dòng)性作用;二是提高了經(jīng)濟效益和社會(huì )效益,電力電子技術(shù)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(kāi)支,縮短了運行周期,為整個(gè)電力系統贏(yíng)得了良好的社會(huì )效益;最后一點(diǎn)就是完善了產(chǎn)業(yè)結構和管理的形式,電力電子技術(shù)的提高,也讓電力產(chǎn)業(yè)成為了新型的企業(yè),有助于提高產(chǎn)業(yè)整體的完整性。

  3 電力電子技術(shù)在電力系統中的具體應用

  3.1 電氣節能

  電氣的節能主要包括了變頻調速、電能質(zhì)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(dòng)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(huì )資助約為100多個(gè)節能項目,并且取得了巨大的成效。這個(gè)項目一個(gè)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(shí),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(fā)電

  全球的人口基數大,并且呈現著(zhù)增多的趨勢,加上工業(yè)水平的發(fā)展,對于能源的需求量不斷增大,這個(gè)給全球的能源環(huán)境帶來(lái)巨大的挑戰。石油和煤炭的儲量在不斷減少買(mǎi)環(huán)境污染問(wèn)題嚴重,生態(tài)平衡遭到了嚴重的破壞,如果不馬上解決這些問(wèn)題,能源的資源總會(huì )有枯竭的一天。在這樣的環(huán)境下,新能源的開(kāi)發(fā)和應用受到了全世界的廣泛關(guān)注。利用新能源來(lái)發(fā)電主要包含了太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等清潔能源發(fā)電,世界上的發(fā)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(shí)間,新能源的發(fā)電技術(shù)已成為電力電子技術(shù)中的主要應用領(lǐng)域。

  新能源發(fā)電在電力電子技術(shù)中的應用主要體現在一次能源供給的隨機性大,由于太陽(yáng)能、風(fēng)能都會(huì )受自然環(huán)境的影響,并且對輸入的電能波動(dòng)小。

  3.3 電力牽引

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

  電力牽引的主要特點(diǎn)是:蓄電池供電、四象限運行、恒力矩控制以及高溫和強振動(dòng)的工作環(huán)境。也正是由于這些特點(diǎn),導致了對于電力電子設備的高要求,根據我國的事情來(lái)看,仍然以進(jìn)口的牽引設備為主,而國產(chǎn)產(chǎn)品適應能力差、動(dòng)態(tài)性能不夠,未來(lái)國產(chǎn)產(chǎn)品的發(fā)展還有很長(cháng)的.路要走。

  電力牽引在電力電子技術(shù)中的應用的發(fā)展方向為:提高電力電子的變換器裝置效率和功率密度,發(fā)展集成技術(shù)和冷卻技術(shù);實(shí)施精確控制尤其是針對低速和高速下的平衡控制一直是重點(diǎn)研究的課題;最重要的還要保證電力牽引的可靠性運行,采用綜合管理的手段。

  3.4 智能電網(wǎng)

  智能電網(wǎng)是我國新提出的一個(gè)概念,一般定義為電力電子技術(shù)、新能源發(fā)電技術(shù)、傳感技術(shù)等的電網(wǎng)控制技術(shù)。智能電網(wǎng)中的電力電子技術(shù)最大的特點(diǎn)就是容量大、電壓高、組合結構、分布廣等內容。目前智能電網(wǎng)的發(fā)展正處于初級階段,還存在著(zhù)一定的問(wèn)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(lái)直接變換,并保證電力質(zhì)量的可靠性。

  4 結論

  電力電子技術(shù)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(zhù)的進(jìn)展,為電力企業(yè)獲得了大量的經(jīng)濟效益。在未來(lái)的經(jīng)濟發(fā)展中,電力電子技術(shù)必須要發(fā)展成為現如今高新技術(shù)系統中一個(gè)必不可少的關(guān)鍵環(huán)節。當然,一項技術(shù)的發(fā)展必然存在著(zhù)很多問(wèn)題,但是只要通過(guò)國家的政策扶持和電力企業(yè)的技術(shù)創(chuàng )新,就一定能夠想出具體的措施來(lái)解決問(wèn)題。只要我國在電力電子技術(shù)的發(fā)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(fā)展。

電力電子技術(shù)13

  一 問(wèn)答題

  1 什么是維持電流?什么是擎住電流?答:維持電流是使晶閘管維持通態(tài),所必需的最小主電流。擎住電流是晶閘管剛從斷態(tài)轉入通態(tài),并移除了觸發(fā)信號后,能維持通態(tài)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?yōu)殛P(guān)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(shí),晶閘管又從導通狀態(tài)轉為阻斷狀態(tài)。

  3畫(huà)出晶閘管的陽(yáng)級伏安特性,標出確定晶閘管額定電壓的電壓名稱(chēng)。答:

  4半控橋式整流電路,L負載,脈沖突然切除會(huì )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(fā)脈沖出現在自然換向點(diǎn)之前,晶閘管( 不 )換向,

  輸出波形順序是( U2, UG, Ud )。

  2 三相半波整流電路,電動(dòng)機負載,合閘后電動(dòng)機處于靜止狀態(tài),此時(shí)a相脈沖距a相電壓起始點(diǎn)

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

  4 逆變器的'換流方式,主要有以下幾種:(源逆變,無(wú)源逆變 )。

  5 串流電感式電壓型逆變器晶閘管導通角度是( 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(huà)出逆變狀態(tài)下的主回路,并標明有關(guān)參數極性

  2 當=60°時(shí),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(fā)電路,主變壓器的組別為Dy1,試確定出同步變壓器的組別。

  四 畫(huà)出三相半波整流電路L負載主電路,并畫(huà)出換相過(guò)電壓保護,短路保護和di/dt保護器件。

電力電子技術(shù)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(shí)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(shí),根據實(shí)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(tài)轉入通態(tài)并移除觸發(fā)信號后,能維持通態(tài)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(tài)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(chǎng)效應器件

  C.半控型器件

  D.不可控器件

  7.()晶閘管可通過(guò)門(mén)極(C)。

  A.既可控制開(kāi)通,又可控制關(guān)斷

  B.不能控制開(kāi)通,只能控制關(guān)斷

  C.只能控制開(kāi)通,不能控制關(guān)斷

  D.開(kāi)通和關(guān)斷都不能控制

  8.()使導通的'晶閘管關(guān)斷只能是(C)。

  A.外加反向電壓

  B.撤除觸發(fā)電流

  C.使流過(guò)晶閘管的電流降到接近于零

  D.在門(mén)極加反向觸發(fā)

  9.()在螺栓式晶閘管上有螺栓的一端是(A)。

  A.陰極K

  B.陽(yáng)極A

  C.門(mén)極K

  D.發(fā)射極E

  10.()晶閘管導通的條件是(A)。

  A.陽(yáng)極加正向電壓,門(mén)極有正向脈沖

  B.陽(yáng)極加正向電壓,門(mén)極有負向脈沖

  C.陽(yáng)極加反向電壓,門(mén)極有正向脈沖

  D.陽(yáng)極加反向電壓,門(mén)極有負向脈沖

  11.()可關(guān)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(gè)引出電極分別是(A)。

  A.陽(yáng)極、陰極、門(mén)極

  B.陽(yáng)極、陰極、柵極

  C.柵極、漏極、源極

  D.發(fā)射極、基極、集電極

  13.()已經(jīng)導通了的晶閘管可被關(guān)斷的條件是流過(guò)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(mén)極觸發(fā)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(shí),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(shí),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(shí),在負載兩端并聯(lián)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(shù)15

  摘要:電力系統中,電工電子技術(shù)的應用能夠有效滿(mǎn)足當前用戶(hù)對電力供應能力的需求。作為一項擁有較高綜合性、技術(shù)性的電子技術(shù),電工電子技術(shù)對于促進(jìn)電力系統能夠長(cháng)久保持穩定性和安全性有著(zhù)重要作用。本文將分別從電工電子技術(shù)在不同電力環(huán)節內的應用入手,具體包括發(fā)電環(huán)節、輸電環(huán)節、配電環(huán)節以及節能環(huán)節,就如何充分在該系統中充分發(fā)揮電工電子技術(shù)的優(yōu)勢做簡(jiǎn)要探討。

  關(guān)鍵詞:電工電子技術(shù);電力系統;應用研究

  電力系統中有關(guān)電工電子技術(shù)應用的層面較為廣泛,如針對發(fā)電環(huán)節中的靜止勵磁、發(fā)電頻率以及能源轉換的應用;輸電環(huán)節中柔性交流輸電、高壓直流輸電等方面的應用;節能環(huán)節中對變動(dòng)負荷電動(dòng)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(mǎn)足人們對電力的需求,就需要不斷加強其在上述層面的實(shí)際應用。

  1發(fā)電環(huán)節

  1.1靜止勵磁

  在電力發(fā)電環(huán)節,對靜止勵磁實(shí)施有效控制,是電工電子相關(guān)技術(shù)應用的重點(diǎn)方向。如技術(shù)人員可通過(guò)變頻電源對電流頻率實(shí)施適度調整,確保該發(fā)電系統能夠保持在最大的發(fā)電功率,極大程度地提高了技術(shù)人員對整體系統的調控管理能力,除此以外,在火力資源進(jìn)行發(fā)電的系統中,該技術(shù)也有著(zhù)一定程度的應用。例如:技術(shù)人員可利用變頻調速裝置,有效處理該發(fā)電系統中效率低、能耗大等遺留性問(wèn)題,從而為大幅度提高火力發(fā)電系統的發(fā)電效率提供了有利基礎。

  1.2發(fā)電頻率

  這里以水力發(fā)電系統為例,在水力發(fā)電模式中,影響該體系發(fā)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(fā)電體系有著(zhù)根本影響,并且這些因素無(wú)法有效地被人為控制,因此,水力發(fā)電的頻率也無(wú)法長(cháng)期保持穩定。但是頻率穩定是進(jìn)行電力傳輸的基本要求,受這些因素的影響,水力發(fā)電體系的發(fā)展在很長(cháng)一段時(shí)間都沒(méi)有得到突破。然而通過(guò)電工電子技術(shù)對水力發(fā)電過(guò)程中發(fā)電頻率的控制,完美解決了發(fā)電頻率無(wú)法有效控制的問(wèn)題。此外,對于其他類(lèi)型的發(fā)電系統,如在太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中,電工電子相關(guān)技術(shù)在其高速發(fā)展的過(guò)程中,也起到了核心作用。

  1.3能源轉換

  與其他類(lèi)型的資源相比,太陽(yáng)能資源具有壓倒性?xún)?yōu)勢,并且隨著(zhù)社會(huì )上太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的不斷完善,其對于緩解社會(huì )能源危機起到了關(guān)鍵作用。但是,對于該系統發(fā)電功率較大的狀況,如何切實(shí)將其內部的大功率資源轉變?yōu)榭晒┤藗兪褂玫男」β孰娏Y源,是當前太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)研究的重點(diǎn)內容;诖,技術(shù)人員通過(guò)電工電子技術(shù)的應用,不僅完美處理了太陽(yáng)能發(fā)電系統中的.難題,同時(shí)有效促進(jìn)了大功率太陽(yáng)能資源能夠以人們可利用的功率形式進(jìn)行電能輸出,并進(jìn)一步推動(dòng)著(zhù)太陽(yáng)能資源向穩定、持續的方向發(fā)展。

  2輸電環(huán)節

  2.1柔性交流輸電

  雖說(shuō)柔性交流電技術(shù)起步較晚,但是到目前為止,短短數10年時(shí)間柔性交流電技術(shù)就已經(jīng)被世界各國廣泛應用,并迅速成為當前電力輸送環(huán)節中的中堅力量。不過(guò)傳統的柔性交流技術(shù)因操作較為復雜,且應用面較為狹窄,因此,不能有效滿(mǎn)足當前時(shí)代電力輸送的要求。然而,技術(shù)人員通過(guò)在柔性交流輸電環(huán)節中結合電動(dòng)電子技術(shù),不僅極大程度地簡(jiǎn)化了操作步驟,同時(shí)還有效增強了柔性交流輸電環(huán)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(shù)在輸電環(huán)節中的應用標志,隨著(zhù)其在電力輸送環(huán)節中的深入應用,電力輸送體系也不斷地朝著(zhù)高效率、高水平、易操作的方向發(fā)展。晶閘管換流閥的大規模應用,不僅有效取代了輸電環(huán)節中交直變壓器的應用,使得電力輸送成本得到了進(jìn)一步的控制,同時(shí)還有效提高了電流轉換設備在高壓直流輸電環(huán)節中的移動(dòng)性。

  3配電環(huán)節

  配電系統對于保障電力系統能夠穩定、高效運行有著(zhù)極為關(guān)鍵的作用,而為了確保配電系統的安全和穩定,需要著(zhù)重處理配電環(huán)節中的電能控制問(wèn)題。在電能生產(chǎn)的過(guò)程中,必須在經(jīng)過(guò)運輸以及配電等步驟之后,才能供用戶(hù)使用。在此環(huán)節中,很多因素都會(huì )導致其電壓、電流等發(fā)生改變,并且在實(shí)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(wú)法達到穩定,不僅會(huì )導致電電力資源的浪費,同時(shí)還會(huì )對用電設施造成損傷,從而給用戶(hù)帶來(lái)不必要的經(jīng)濟損失。為此,技術(shù)人員憑借電工電子技術(shù)能夠有效地在配送環(huán)節中對電力的頻率、電壓等進(jìn)行嚴格控制,且在其處于不穩定狀態(tài)時(shí),能夠及時(shí)進(jìn)行自我調節。

  4節能環(huán)節

  4.1變動(dòng)負荷電動(dòng)機

  為進(jìn)一步加強節約電能的效果,還需要不斷加強發(fā)電系統的節能效果。工作人員在利用發(fā)電系統進(jìn)行發(fā)電時(shí),無(wú)論是哪種發(fā)電系統,本身都會(huì )在發(fā)電過(guò)程中消耗一部分能量,只不過(guò)不同的發(fā)電系統所消耗的能量高低不同。為有效節省發(fā)電過(guò)程中的能源浪費,一方面,工作人員可通過(guò)在發(fā)電過(guò)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?yōu)殡娔軅鬏斀o用戶(hù);另一方面,工作人員可通過(guò)盡量減少發(fā)電機本身所消耗的能量,來(lái)達到節省電能的目的?傮w來(lái)講,無(wú)論是哪一方面,都需要不斷地提升發(fā)電機的性能或者有效調節發(fā)電系統中變動(dòng)負荷電動(dòng)機的工作頻率來(lái)實(shí)現節能的目的。目前,研究人員已經(jīng)能夠憑借電工電子技術(shù)來(lái)有效控制變動(dòng)負荷電動(dòng)機的工作效率,同時(shí)這也推動(dòng)著(zhù)發(fā)電系統中變頻調速的應用不斷走向成熟,從而有效實(shí)現了發(fā)電過(guò)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(chǎng)所配送的電能除被用戶(hù)使用之外,還有一部分電能則損耗在配送環(huán)節中以及各類(lèi)電器工作的過(guò)程中,這樣一來(lái),除了會(huì )造成電能的浪費之外,還會(huì )對電能的質(zhì)量造成一定程度的影響,為有效提高電能的利用率,降低無(wú)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(shù)能夠有效補償電能產(chǎn)生以及輸送過(guò)程中的無(wú)效功率,從而有效降低電能損耗,大幅度提高電能的實(shí)際利用率,并有效確保用戶(hù)能夠安全用電。

  5結語(yǔ)

  綜上所述,電力系統中,無(wú)論是在其發(fā)電環(huán)節,還是配電、輸電等環(huán)節,電工電技術(shù)都起到了不可或缺的重要作用,而為進(jìn)一步提高電能的利用率,減少電能損耗,讓廣大用戶(hù)安全用電、放心用電,還需要研究人員不斷發(fā)展電工電子技術(shù)的基礎上,有效地將其應用到發(fā)電系統中,充分揮發(fā)其技術(shù)優(yōu)勢,推動(dòng)電力系統的不斷發(fā)展。

  參考文獻

  [1]劉江.電子裝置在電力系統中的應用研究[J].中國高新技術(shù)企業(yè),20xx(3):41-42.

  [2]周威.我國電力電子技術(shù)應用系統的發(fā)展現狀[J].電子技術(shù)與軟件工程,20xx(5):246.

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