電力電子技術(shù)論文精選(九篇)

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第1篇：電力電子技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)；開(kāi)關(guān)電源

現(xiàn)代電源技術(shù)是應(yīng)用電力電子半導(dǎo)體器件,綜合自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)(微處理器)技術(shù)和電磁技術(shù)的多學(xué)科邊緣交又技術(shù)。在各種高質(zhì)量、高效、高可靠性的電源中起關(guān)鍵作用,是現(xiàn)代電力電子技術(shù)的具體應(yīng)用。

當(dāng)前,電力電子作為節(jié)能、節(jié)才、自動(dòng)化、智能化、機(jī)電一體化的基礎(chǔ),正朝著應(yīng)用技術(shù)高頻化、硬件結(jié)構(gòu)模塊化、產(chǎn)品性能綠色化的方向發(fā)展。在不遠(yuǎn)的將來(lái),電力電子技術(shù)將使電源技術(shù)更加成熟、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用,實(shí)現(xiàn)高效率和高品質(zhì)用電相結(jié)合。

1.電力電子技術(shù)的發(fā)展

現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展方向,是從以低頻技術(shù)處理問(wèn)題為主的傳統(tǒng)電力電子學(xué),向以高頻技術(shù)處理問(wèn)題為主的現(xiàn)代電力電子學(xué)方向轉(zhuǎn)變。電力電子技術(shù)起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發(fā)展先后經(jīng)歷了整流器時(shí)代、逆變器時(shí)代和變頻器時(shí)代,并促進(jìn)了電力電子技術(shù)在許多新領(lǐng)域的應(yīng)用。八十年代末期和九十年代初期發(fā)展起來(lái)的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導(dǎo)體復(fù)合器件,表明傳統(tǒng)電力電子技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入現(xiàn)代電力電子時(shí)代。

1.1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(jī)提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費(fèi)的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機(jī)車、電傳動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)車、地鐵機(jī)車、城市無(wú)軌電車等)和直流傳動(dòng)(軋鋼、造紙等)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(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用得以很大發(fā)展。當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)曾經(jīng)掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國(guó)大大小小的制造硅整流器的半導(dǎo)體廠家就是那時(shí)的產(chǎn)物。

1.2逆變器時(shí)代

七十年代出現(xiàn)了世界范圍的能源危機(jī),交流電機(jī)變頻惆速因節(jié)能效果顯著而迅速發(fā)展。變頻調(diào)速的關(guān)鍵技術(shù)是將直流電逆變?yōu)?~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調(diào)速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門(mén)極可關(guān)斷晶閘管(GT0)成為當(dāng)時(shí)電力電子器件的主角。類似的應(yīng)用還包括高壓直流輸出,靜止式無(wú)功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)?。這時(shí)的電力電子技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內(nèi)。

1.3變頻器時(shí)代

進(jìn)入八十年代,大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展,為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。將集成電路技術(shù)的精細(xì)加工技術(shù)和高壓大電流技術(shù)有機(jī)結(jié)合,出現(xiàn)了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問(wèn)世,導(dǎo)致了中小功率電源向高頻化發(fā)展,而后絕緣門(mén)極雙極晶體管(IGBT)的出現(xiàn),又為大中型功率電源向高頻發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇。MOSFET和IGBT的相繼問(wèn)世,是傳統(tǒng)的電力電子向現(xiàn)代電力電子轉(zhuǎn)化的標(biāo)志。據(jù)統(tǒng)計(jì),到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導(dǎo)體器件市場(chǎng)上已達(dá)到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領(lǐng)域巳成定論。新型器件的發(fā)展不僅為交流電機(jī)變頻調(diào)速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現(xiàn)代電子技術(shù)不斷向高頻化發(fā)展,為用電設(shè)備的高效節(jié)材節(jié)能,實(shí)現(xiàn)小型輕量化,機(jī)電一體化和智能化提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。

2.現(xiàn)代電力電子的應(yīng)用領(lǐng)域

2.1計(jì)算機(jī)高效率綠色電源

高速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)帶領(lǐng)人類進(jìn)入了信息社會(huì),同時(shí)也促進(jìn)了電源技術(shù)的迅速發(fā)展。八十年代,計(jì)算機(jī)全面采用了開(kāi)關(guān)電源,率先完成計(jì)算機(jī)電源換代。接著開(kāi)關(guān)電源技術(shù)相繼進(jìn)人了電子、電器設(shè)備領(lǐng)域。

計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,提出綠色電腦和綠色電源。綠色電腦泛指對(duì)環(huán)境無(wú)害的個(gè)人電腦和相關(guān)產(chǎn)品，綠色電源系指與綠色電腦相關(guān)的高效省電電源,根據(jù)美國(guó)環(huán)境保護(hù)署l992年6月17日"能源之星"計(jì)劃規(guī)定,桌上型個(gè)人電腦或相關(guān)的設(shè)備,在睡眠狀態(tài)下的耗電量若小于30瓦,就符合綠色電腦的要求,提高電源效率是降低電源消耗的根本途徑。就目前效率為75%的200瓦開(kāi)關(guān)電源而言,電源自身要消耗50瓦的能源。

2.2通信用高頻開(kāi)關(guān)電源

通信業(yè)的迅速發(fā)展極大的推動(dòng)了通信電源的發(fā)展。高頻小型化的開(kāi)關(guān)電源及其技術(shù)已成為現(xiàn)代通信供電系統(tǒng)的主流。在通信領(lǐng)域中,通常將整流器稱為一次電源,而將直流-直流(DC/DC)變換器稱為二次電源。一次電源的作用是將單相或三相交流電網(wǎng)變換成標(biāo)稱值為48V的直流電源。目前在程控交換機(jī)用的一次電源中,傳統(tǒng)的相控式穩(wěn)壓電源己被高頻開(kāi)關(guān)電源取代,高頻開(kāi)關(guān)電源(也稱為開(kāi)關(guān)型整流器SMR)通過(guò)MOSFET或IGBT的高頻工作,開(kāi)關(guān)頻率一般控制在50-100kHz范圍內(nèi),實(shí)現(xiàn)高效率和小型化。近幾年,開(kāi)關(guān)整流器的功率容量不斷擴(kuò)大,單機(jī)容量己從48V/12.5A、48V/20A擴(kuò)大到48V/200A、48V/400A。

因通信設(shè)備中所用集成電路的種類繁多,其電源電壓也各不相同,在通信供電系統(tǒng)中采用高功率密度的高頻DC-DC隔離電源模塊,從中間母線電壓(一般為48V直流)變換成所需的各種直流電壓,這樣可大大減小損耗、方便維護(hù),且安裝、增加非常方便。一般都可直接裝在標(biāo)準(zhǔn)控制板上,對(duì)二次電源的要求是高功率密度。因通信容量的不斷增加,通信電源容量也將不斷增加。

2.3直流-直流(DC/DC)變換器

DC/DC變換器將一個(gè)固定的直流電壓變換為可變的直流電壓,這種技術(shù)被廣泛應(yīng)用于無(wú)軌電車、地鐵列車、電動(dòng)車的無(wú)級(jí)變速和控制,同時(shí)使上述控制獲得加速平穩(wěn)、快速響應(yīng)的性能,并同時(shí)收到節(jié)約電能的效果。用直流斬波器代替變阻器可節(jié)約電能(20~30)%。直流斬波器不僅能起調(diào)壓的作用(開(kāi)關(guān)電源),同時(shí)還能起到有效地抑制電網(wǎng)側(cè)諧波電流噪聲的作用。

通信電源的二次電源DC/DC變換器已商品化,模塊采用高頻PWM技術(shù),開(kāi)關(guān)頻率在500kHz左右,功率密度為5W~20W/in3。隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展,要求電源模塊實(shí)現(xiàn)小型化,因此就要不斷提高開(kāi)關(guān)頻率和采用新的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),目前已有一些公司研制生產(chǎn)了采用零電流開(kāi)關(guān)和零電壓開(kāi)關(guān)技術(shù)的二次電源模塊,功率密度有較大幅度的提高。

2.4不間斷電源(UPS)

不間斷電源(UPS)是計(jì)算機(jī)、通信系統(tǒng)以及要求提供不能中斷場(chǎng)合所必須的一種高可靠、高性能的電源。交流市電輸入經(jīng)整流器變成直流,一部分能量給蓄電池組充電,另一部分能量經(jīng)逆變器變成交流,經(jīng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)送到負(fù)載。為了在逆變器故障時(shí)仍能向負(fù)載提供能量,另一路備用電源通過(guò)電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

現(xiàn)代UPS普遍了采用脈寬調(diào)制技術(shù)和功率M0SFET、IGBT等現(xiàn)代電力電子器件,電源的噪聲得以降低,而效率和可靠性得以提高。微處理器軟硬件技術(shù)的引入,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)UPS的智能化管理,進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)和遠(yuǎn)程診斷。目前在線式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS發(fā)展也很迅速,已經(jīng)有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多種規(guī)格的產(chǎn)品。

2.5變頻器電源

變頻器電源主要用于交流電機(jī)的變頻調(diào)速,其在電氣傳動(dòng)系統(tǒng)中占據(jù)的地位日趨重要,已獲得巨大的節(jié)能效果。變頻器電源主電路均采用交流-直流-交流方案。工頻電源通過(guò)整流器變成固定的直流電壓,然后由大功率晶體管或IGBT組成的PWM高頻變換器,將直流電壓逆變成電壓、頻率可變的交流輸出,電源輸出波形近似于正弦波,用于驅(qū)動(dòng)交流異步電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速。

國(guó)際上400kVA以下的變頻器電源系列產(chǎn)品已經(jīng)問(wèn)世。八十年代初期,日本東芝公司最先將交流變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)器中。至1997年,其占有率已達(dá)到日本家用空調(diào)的70%以上。變頻空調(diào)具有舒適、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。國(guó)內(nèi)于90年代初期開(kāi)始研究變頻空調(diào),96年引進(jìn)生產(chǎn)線生產(chǎn)變頻空調(diào)器,逐漸形成變頻空調(diào)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)熱點(diǎn)。預(yù)計(jì)到2000年左右將形成。變頻空調(diào)除了變頻電源外,還要求有適合于變頻調(diào)速的壓縮機(jī)電機(jī)。優(yōu)化控制策略,精選功能組件,是空調(diào)變頻電源研制的進(jìn)一步發(fā)展方向。

2.6高頻逆變式整流焊機(jī)電源

高頻逆變式整流焊機(jī)電源是一種高性能、高效、省材的新型焊機(jī)電源,代表了當(dāng)今焊機(jī)電源的發(fā)展方向。由于IGBT大容量模塊的商用化,這種電源更有著廣闊的應(yīng)用前景。

逆變焊機(jī)電源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)變換的方法。50Hz交流電經(jīng)全橋整流變成直流,IGBT組成的PWM高頻變換部分將直流電逆變成20kHz的高頻矩形波,經(jīng)高頻變壓器耦合,整流濾波后成為穩(wěn)定的直流,供電弧使用。

由于焊機(jī)電源的工作條件惡劣,頻繁的處于短路、燃弧、開(kāi)路交替變化之中,因此高頻逆變式整流焊機(jī)電源的工作可靠性問(wèn)題成為最關(guān)鍵的問(wèn)題,也是用戶最關(guān)心的問(wèn)題。采用微處理器做為脈沖寬度調(diào)制(PWM)的相關(guān)控制器,通過(guò)對(duì)多參數(shù)、多信息的提取與分析,達(dá)到預(yù)知系統(tǒng)各種工作狀態(tài)的目的,進(jìn)而提前對(duì)系統(tǒng)做出調(diào)整和處理,解決了目前大功率IGBT逆變電源可靠性。

國(guó)外逆變焊機(jī)已可做到額定焊接電流300A,負(fù)載持續(xù)率60%,全載電壓60~75V,電流調(diào)節(jié)范圍5~300A,重量29kg。

2.7大功率開(kāi)關(guān)型高壓直流電源

大功率開(kāi)關(guān)型高壓直流電源廣泛應(yīng)用于靜電除塵、水質(zhì)改良、醫(yī)用X光機(jī)和CT機(jī)等大型設(shè)備。電壓高達(dá)50~l59kV,電流達(dá)到0.5A以上,功率可達(dá)100kW。

自從70年代開(kāi)始,日本的一些公司開(kāi)始采用逆變技術(shù),將市電整流后逆變?yōu)?kHz左右的中頻,然后升壓。進(jìn)入80年代,高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù)迅速發(fā)展。德國(guó)西門(mén)子公司采用功率晶體管做主開(kāi)關(guān)元件,將電源的開(kāi)關(guān)頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術(shù)成功的應(yīng)用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統(tǒng)的體積進(jìn)一步減小。

國(guó)內(nèi)對(duì)靜電除塵高壓直流電源進(jìn)行了研制,市電經(jīng)整流變?yōu)橹绷?采用全橋零電流開(kāi)關(guān)串聯(lián)諧振逆變電路將直流電壓逆變?yōu)楦哳l電壓,然后由高頻變壓器升壓,最后整流為直流高壓。在電阻負(fù)載條件下,輸出直流電壓達(dá)到55kV,電流達(dá)到15mA,工作頻率為25.6kHz。

2.8電力有源濾波器

傳統(tǒng)的交流-直流(AC-DC)變換器在投運(yùn)時(shí),將向電網(wǎng)注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾,同時(shí)還出現(xiàn)裝置網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)惡化的現(xiàn)象,即所謂"電力公害",例如,不可控整流加電容濾波時(shí),網(wǎng)側(cè)三次諧波含量可達(dá)(70~80)%,網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)僅有0.5~0.6。

電力有源濾波器是一種能夠動(dòng)態(tài)抑制諧波的新型電力電子裝置,能克服傳統(tǒng)LC濾波器的不足,是一種很有發(fā)展前途的諧波抑制手段。濾波器由橋式開(kāi)關(guān)功率變換器和具體控制電路構(gòu)成。與傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)電源的區(qū)別是:(l)不僅反饋輸出電壓,還反饋輸入平均電流;(2)電流環(huán)基準(zhǔn)信號(hào)為電壓環(huán)誤差信號(hào)與全波整流電壓取樣信號(hào)之乘積。

2.9分布式開(kāi)關(guān)電源供電系統(tǒng)

分布式電源供電系統(tǒng)采用小功率模塊和大規(guī)?？刂萍呻娐纷骰静考?利用最新理論和技術(shù)成果,組成積木式、智能化的大功率供電電源,從而使強(qiáng)電與弱電緊密結(jié)合,降低大功率元器件、大功率裝置(集中式)的研制壓力,提高生產(chǎn)效率。

八十年代初期,對(duì)分布式高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)的研究基本集中在變換器并聯(lián)技術(shù)的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術(shù)的迅述發(fā)展，各種變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相繼出現(xiàn),結(jié)合大規(guī)模集成電路和功率元器件技術(shù),使中小功率裝置的集成成為可能,從而迅速地推動(dòng)了分布式高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)研究的展開(kāi)。自八十年代后期開(kāi)始,這一方向已成為國(guó)際電力電子學(xué)界的研究熱點(diǎn),論文數(shù)量逐年增加，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。

分布供電方式具有節(jié)能、可靠、高效、經(jīng)濟(jì)和維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。已被大型計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備、航空航天、工業(yè)控制等系統(tǒng)逐漸采納,也是超高速型集成電路的低電壓電源(3.3V)的最為理想的供電方式。在大功率場(chǎng)合,如電鍍、電解電源、電力機(jī)車牽引電源、中頻感應(yīng)加熱電源、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電源等領(lǐng)域也有廣闊的應(yīng)用前景。

3.高頻開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展趨勢(shì)

在電力電子技術(shù)的應(yīng)用及各種電源系統(tǒng)中，開(kāi)關(guān)電源技術(shù)均處于核心地位。對(duì)于大型電解電鍍電源,傳統(tǒng)的電路非常龐大而笨重,如果采用高頓開(kāi)關(guān)電源技術(shù),其體積和重量都會(huì)大幅度下降,而且可極大提高電源利用效率、節(jié)省材料、降低成本。在電動(dòng)汽車和變頻傳動(dòng)中,更是離不開(kāi)開(kāi)關(guān)電源技術(shù)，通過(guò)開(kāi)關(guān)電源改變用電頻率,從而達(dá)到近于理想的負(fù)載匹配和驅(qū)動(dòng)控制。高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù),更是各種大功率開(kāi)關(guān)電源(逆變焊機(jī)、通訊電源、高頻加熱電源、激光器電源、電力操作電源等)的核心技術(shù)。

3.1高頻化

理論分析和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,電氣產(chǎn)品的變壓器、電感和電容的體積重量與供電頻率的平方根成反比。所以當(dāng)我們把頻率從工頻50Hz提高到20kHz,提高400倍的話,用電設(shè)備的體積重量大體下降至工頻設(shè)計(jì)的5~l0%。無(wú)論是逆變式整流焊機(jī),還是通訊電源用的開(kāi)關(guān)式整流器,都是基于這一原理。同樣,傳統(tǒng)"整流行業(yè)"的電鍍、電解、電加工、充電、浮充電、電力合閘用等各種直流電源也可以根據(jù)這一原理進(jìn)行改造,成為"開(kāi)關(guān)變換類電源",其主要材料可以節(jié)約90%或更高,還可節(jié)電30%或更多。由于功率電子器件工作頻率上限的逐步提高,促使許多原來(lái)采用電子管的傳統(tǒng)高頻設(shè)備固態(tài)化,帶來(lái)顯著節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約材料的經(jīng)濟(jì)效益,更可體現(xiàn)技術(shù)含量的價(jià)值。

3.2模塊化

模塊化有兩方面的含義,其一是指功率器件的模塊化,其二是指電源單元的模塊化。我們常見(jiàn)的器件模塊,含有一單元、兩單元、六單元直至七單元,包括開(kāi)關(guān)器件和與之反并聯(lián)的續(xù)流二極管,實(shí)質(zhì)上都屬于"標(biāo)準(zhǔn)"功率模塊(SPM)。近年,有些公司把開(kāi)關(guān)器件的驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路也裝到功率模塊中去,構(gòu)成了"智能化"功率模塊(IPM),不但縮小了整機(jī)的體積,更方便了整機(jī)的設(shè)計(jì)制造。實(shí)際上,由于頻率的不斷提高,致使引線寄生電感、寄生電容的影響愈加嚴(yán)重,對(duì)器件造成更大的電應(yīng)力(表現(xiàn)為過(guò)電壓、過(guò)電流毛刺)。為了提高系統(tǒng)的可靠性,有些制造商開(kāi)發(fā)了"用戶專用"功率模塊(ASPM),它把一臺(tái)整機(jī)的幾乎所有硬件都以芯片的形式安裝到一個(gè)模塊中,使元器件之間不再有傳統(tǒng)的引線連接,這樣的模塊經(jīng)過(guò)嚴(yán)格、合理的熱、電、機(jī)械方面的設(shè)計(jì),達(dá)到優(yōu)化完美的境地。它類似于微電子中的用戶專用集成電路(ASIC)。只要把控制軟件寫(xiě)入該模塊中的微處理器芯片,再把整個(gè)模塊固定在相應(yīng)的散熱器上,就構(gòu)成一臺(tái)新型的開(kāi)關(guān)電源裝置。由此可見(jiàn),模塊化的目的不僅在于使用方便,縮小整機(jī)體積,更重要的是取消傳統(tǒng)連線,把寄生參數(shù)降到最小,從而把器件承受的電應(yīng)力降至最低,提高系統(tǒng)的可靠性。這樣,不但提高了功率容量,在有限的器件容量的情況下滿足了大電流輸出的要求,而且通過(guò)增加相對(duì)整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)功率很小的冗余電源模塊,極大的提高系統(tǒng)可靠性,即使萬(wàn)一出現(xiàn)單模塊故障,也不會(huì)影響系統(tǒng)的正常工作,而且為修復(fù)提供充分的時(shí)間。3.3數(shù)字化

在傳統(tǒng)功率電子技術(shù)中,控制部分是按模擬信號(hào)來(lái)設(shè)計(jì)和工作的。在六、七十年代,電力電子技術(shù)擬電路基礎(chǔ)上的。但是,現(xiàn)在數(shù)字式信號(hào)、數(shù)字電路顯得越來(lái)越重要,數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)日趨完善成熟,顯示出越來(lái)越多的優(yōu)點(diǎn):便于計(jì)算機(jī)處理控制、避免模擬信號(hào)的畸變失真、減小雜散信號(hào)的干擾(提高抗干擾能力)、便于軟件包調(diào)試和遙感遙測(cè)遙調(diào),也便于自診斷、容錯(cuò)等技術(shù)的植入。所以,在八、九十年代,對(duì)于各類電路和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),模擬技術(shù)還是有用的,特別是:諸如印制版的布圖、電磁兼容(EMC)問(wèn)題以及功率因數(shù)修正(PFC)等問(wèn)題的解決,離不開(kāi)模擬技術(shù)的知識(shí),但是對(duì)于智能化的開(kāi)關(guān)電源,需要用計(jì)算機(jī)控制時(shí),數(shù)字化技術(shù)就離不開(kāi)了。

3.4綠色化

電源系統(tǒng)的綠色化有兩層含義:首先是顯著節(jié)電,這意味著發(fā)電容量的節(jié)約,而發(fā)電是造成環(huán)境污染的重要原因,所以節(jié)電就可以減少對(duì)環(huán)境的污染;其次這些電源不能(或少)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生污染,國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)對(duì)此制定了一系列標(biāo)準(zhǔn),如IEC555、IEC917、IECl000等。事實(shí)上,許多功率電子節(jié)電設(shè)備,往往會(huì)變成對(duì)電網(wǎng)的污染源:向電網(wǎng)注入嚴(yán)重的高次諧波電流,使總功率因數(shù)下降,使電網(wǎng)電壓耦合許多毛刺尖峰,甚至出現(xiàn)缺角和畸變。20世紀(jì)末,各種有源濾波器和有源補(bǔ)償器的方案誕生,有了多種修正功率因數(shù)的方法。

總而言之,電力電子及開(kāi)關(guān)電源技術(shù)因應(yīng)用需求不斷向前發(fā)展,新技術(shù)的出現(xiàn)又會(huì)使許多應(yīng)用產(chǎn)品更新?lián)Q代,還會(huì)開(kāi)拓更多更新的應(yīng)用領(lǐng)域。開(kāi)關(guān)電源高頻化、模塊化、數(shù)字化、綠色化等的實(shí)現(xiàn),將標(biāo)志著這些技術(shù)的成熟,實(shí)現(xiàn)高效率用電和高品質(zhì)用電相結(jié)合。這幾年,隨著通信行業(yè)的發(fā)展,以開(kāi)關(guān)電源技術(shù)為核心的通信用開(kāi)關(guān)電源,僅國(guó)內(nèi)有20多億人民幣的市場(chǎng)需求,吸引了國(guó)內(nèi)外一大批科技人員對(duì)其進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究。開(kāi)關(guān)電源代替線性電源和相控電源是大勢(shì)所趨,因此,同樣具有幾十億產(chǎn)值需求的電力操作電源系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)正在啟動(dòng),并將很快發(fā)展起來(lái)。還有其它許多以開(kāi)關(guān)電源技術(shù)為核心的專用電源、工業(yè)電源正在等待著人們?nèi)ラ_(kāi)發(fā)。

參考文獻(xiàn)：

[1]林渭勛:淺談半導(dǎo)體高頻電力電子技術(shù),電力電子技術(shù)選編,浙江大學(xué),384-390,1992。

第2篇：電力電子技術(shù)論文范文

1修改人才培養(yǎng)方案人才培養(yǎng)方案制定得是否合理，關(guān)系到本專業(yè)的生存和發(fā)展。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，電類的各專業(yè)的界線越來(lái)越模糊，各學(xué)科相互交叉、相互滲透，電氣專業(yè)傳統(tǒng)的“發(fā)電、輸電、用電”知識(shí)結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能滿足當(dāng)今人才培養(yǎng)要求。因此，對(duì)人才培養(yǎng)方案和教學(xué)計(jì)劃要進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷暮驼{(diào)整。由于電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)是一個(gè)強(qiáng)電和弱電相結(jié)合的寬口徑專業(yè)，而電力電子技術(shù)是諸多學(xué)科相互交集的學(xué)科，是由基礎(chǔ)課到專業(yè)課過(guò)渡的橋梁和紐帶，是強(qiáng)電和弱電的有機(jī)結(jié)合。因此，在修改和調(diào)整人才培養(yǎng)方案和教學(xué)計(jì)劃時(shí)，要體現(xiàn)出電氣專業(yè)的“以強(qiáng)電為主、弱電為輔、強(qiáng)弱協(xié)調(diào)”的主導(dǎo)思想，加大教學(xué)力度，要意識(shí)到“電力電子技術(shù)”課程在電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)中重要性和必要性，以拓寬學(xué)生的知識(shí)面，提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力以及擴(kuò)大學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)面。

2教材內(nèi)容的合理取舍任課教師要選擇一本合適的電力電子技術(shù)課程教材作為主教材，再參考其他的輔助教材，取長(zhǎng)補(bǔ)短，主講教師應(yīng)具有寬闊的知識(shí)面及豐富的電力電子工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，注重應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。教材的內(nèi)容既有豐富的理論知識(shí)，還要注重工程實(shí)際的應(yīng)用，要體現(xiàn)電力電子技術(shù)發(fā)展的新技術(shù)，也要體現(xiàn)出“電力電子技術(shù)”課程是基礎(chǔ)課到專業(yè)課平穩(wěn)過(guò)渡的橋梁，使教材內(nèi)容更符合二本院校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的人才培養(yǎng)的要求。主教材中除重點(diǎn)講授交流變直流、直流變交流、直流變直流、交流變交流四大類基本變流電路及它們的組合之外，還要聯(lián)系當(dāng)今電力電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用情況，注重電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)及其他工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，注重主電路設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)、保護(hù)電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算及元器件選擇，還應(yīng)該適當(dāng)介紹SVC、SVG、高壓直流輸電、開(kāi)關(guān)電源、UPS電源、感應(yīng)加熱電源、光伏逆變器等裝置的工作原理和實(shí)際應(yīng)用情況，以適應(yīng)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)寬口徑就業(yè)要求。

3課堂教學(xué)方式改革教學(xué)過(guò)程中應(yīng)以學(xué)生為主，教師為輔，避免一人堂和填鴨式教學(xué)方法，針對(duì)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的具體情況組織安排教學(xué)內(nèi)容。由于“電力電子技術(shù)”課程的教學(xué)內(nèi)容繁多，課堂教學(xué)中需要繪制大量的電路圖和波形圖，以及諸多公式推導(dǎo)及各種參數(shù)計(jì)算等。由于課程學(xué)時(shí)少而教學(xué)內(nèi)容又多,僅僅依靠傳統(tǒng)的黑板加粉筆的教學(xué)方式顯然是達(dá)不到教學(xué)效果的，所以多媒體技術(shù)逐漸走進(jìn)了“電力電子技術(shù)”的課堂教學(xué)，大大地提高了課堂教學(xué)效果。這里需要強(qiáng)調(diào)的是，多媒體教學(xué)的引進(jìn)并非完全取消黑板加粉筆的課堂教學(xué)方式，二者應(yīng)該相互協(xié)調(diào)、相輔相成，各有各的長(zhǎng)處。對(duì)于復(fù)雜的電路及波形的繪制和分析，可以充分利用多媒體的音容并茂的特點(diǎn)，使學(xué)生更容易理解和掌握電路的基本原理和工作過(guò)程，如以flas的方式顯示電力電子器件的開(kāi)通和關(guān)斷過(guò)程、過(guò)電流和過(guò)電壓的產(chǎn)生過(guò)程、電路的輸入輸出電壓和電流波形等，使學(xué)生感到生動(dòng)而有趣，使學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)不再枯燥無(wú)味；而對(duì)于簡(jiǎn)單電路的分析以及例題習(xí)題的講解，還是黑板加粉筆的方式顯得更簡(jiǎn)單便捷，更具親和力，加強(qiáng)了教師與學(xué)生間的互動(dòng)和情感交流?？傊n堂教學(xué)十分重要，教師要根據(jù)自身的特點(diǎn)、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的素質(zhì)，充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段及互聯(lián)網(wǎng)資源，在有限的課堂教學(xué)時(shí)間內(nèi)，最大程度地使學(xué)生理解和吸收所學(xué)的知識(shí)。

4改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)為了提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力，對(duì)原有的電力電子實(shí)驗(yàn)室設(shè)備進(jìn)行了更新和改造，引進(jìn)近幾年內(nèi)較為先進(jìn)的電力電子實(shí)驗(yàn)設(shè)備，對(duì)原有的驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行了修改和調(diào)整，盡量減少簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增大設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)的比例，根據(jù)專業(yè)的特點(diǎn)和理論教學(xué)情況組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)。我院現(xiàn)有的電力電子綜合實(shí)驗(yàn)室可開(kāi)出多種實(shí)驗(yàn)，囊括了AC/DC、DC/AC/、AC/AC、DC/DC四大電力變換所需的實(shí)驗(yàn)，如整流及有源逆變實(shí)驗(yàn)、交流調(diào)壓及交流調(diào)功實(shí)驗(yàn)、直流斬波實(shí)驗(yàn)、無(wú)源逆變變實(shí)驗(yàn)等。為了培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新意識(shí)，還增設(shè)了開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)了教師與學(xué)生間的知識(shí)交流，也使電力電子課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)延伸到課外，對(duì)教學(xué)時(shí)間的不足起了一定程度的彌補(bǔ)作用；同時(shí)，在我院的大學(xué)生電子挑戰(zhàn)杯大賽中，部分學(xué)生的競(jìng)賽題目與電力電子技術(shù)有關(guān)，提高了學(xué)生的電力電子技能。另外，我院每個(gè)學(xué)期舉行教師實(shí)踐技能大賽，有相當(dāng)一部分競(jìng)賽題目與電力電子技術(shù)有關(guān)，大大提高了教師的電力電子技術(shù)實(shí)踐能力和實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。

5將Matlab仿真軟件引進(jìn)課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)Matlab仿真軟件是各院校普遍開(kāi)出的課程，將Matlab仿真軟件與電力電子技術(shù)課程相結(jié)合，在課堂上，利用Matlab仿真軟豐富友好的圖形界面，使學(xué)生更直觀地掌握所學(xué)的知識(shí)，也避免了教師畫(huà)電路圖、波形圖的繁瑣及時(shí)間的浪費(fèi)；將Matlab仿真軟件與電力電子技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，是原有的實(shí)驗(yàn)操作的有益補(bǔ)充，同時(shí)又具備原有實(shí)驗(yàn)裝置不具備的優(yōu)點(diǎn)，如解決設(shè)備費(fèi)用高、實(shí)驗(yàn)所花時(shí)間長(zhǎng)、危險(xiǎn)性大的缺點(diǎn)。而利用仿真教學(xué)工具代替實(shí)際元件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行仿真，既不擔(dān)心元器件損壞，也沒(méi)有任何危險(xiǎn)，學(xué)生完全可以在無(wú)人指導(dǎo)的情況下，在任何地點(diǎn)的計(jì)算機(jī)上自行完成電力電子電路的仿真實(shí)驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼鎸?shí)性實(shí)驗(yàn)，這樣不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更重要的是提高了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題和實(shí)際動(dòng)手的能力，會(huì)收到事半功倍的實(shí)訓(xùn)效果。

6課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的改革“電力電子技術(shù)”課程教學(xué)改革后，在課程教學(xué)的后期,增加了課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，由主講教師布置該課程的設(shè)計(jì)任務(wù),為避免雷同，每人一題，主要以電力電子技術(shù)的四大電力變換為核心，結(jié)合工程實(shí)際，根據(jù)給出的技術(shù)參數(shù)和技術(shù)指標(biāo)，要求學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的相關(guān)知識(shí),設(shè)計(jì)出總體方案、主電路圖、驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路等，并進(jìn)行相關(guān)參數(shù)計(jì)算及元器件選擇。較簡(jiǎn)單的題目，要求制作電路板和元器件焊接，并使用實(shí)驗(yàn)室的儀器和工具進(jìn)行調(diào)試；較復(fù)雜的題目要求用實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)設(shè)備驗(yàn)證或進(jìn)行matlab仿真，最終以論文的形式完成課程設(shè)計(jì)，并進(jìn)行課程設(shè)計(jì)答辯。課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的增加，拓寬了學(xué)生的知識(shí)面，提高了學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，是理論與實(shí)踐相結(jié)合的有益補(bǔ)充，同時(shí)為后期的畢業(yè)設(shè)計(jì)、就業(yè)及將來(lái)打下基礎(chǔ)。

7畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的改革為了提高電氣專業(yè)學(xué)生的電力電子技術(shù)理論知識(shí)和工程實(shí)踐能力，近幾年來(lái)，在電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)實(shí)習(xí)過(guò)程中，除了到發(fā)電廠、變電所參觀實(shí)習(xí)外，有相當(dāng)一部分學(xué)生到電力電子裝置的廠家實(shí)習(xí)；有時(shí)也請(qǐng)電力電子產(chǎn)品的專家學(xué)者做專題報(bào)告。在畢業(yè)設(shè)計(jì)選題方面，除了發(fā)電廠、變電所、繼電保護(hù)、電氣照明等傳統(tǒng)設(shè)計(jì)題目外，許多教師在本科畢業(yè)設(shè)計(jì)中也增加了許多有關(guān)電力電子技術(shù)方面的設(shè)計(jì)課目，如感應(yīng)加熱電源、大功率開(kāi)關(guān)電源、UPS電源、光伏逆變并網(wǎng)系統(tǒng)、SVC、SVG、高壓直流輸電等方面的題目。有些設(shè)計(jì)題目還獲得了省級(jí)或校級(jí)優(yōu)秀學(xué)士學(xué)位論文。

二、結(jié)束語(yǔ)

第3篇：電力電子技術(shù)論文范文

1.1圍繞應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)改變教學(xué)思路

在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上，通過(guò)課程組討論，改變傳統(tǒng)的教學(xué)思路，突出對(duì)學(xué)生工程應(yīng)用素質(zhì)的培養(yǎng)。針對(duì)學(xué)生能力和需求的差異，將教學(xué)內(nèi)容分為基礎(chǔ)知識(shí)掌握、應(yīng)用能力提升和創(chuàng)新培養(yǎng)三個(gè)漸進(jìn)層次，其中最低層次教學(xué)滿足就業(yè)需要，后兩個(gè)層次則以滿足職業(yè)發(fā)展需求和培養(yǎng)創(chuàng)新能力為目標(biāo)。通過(guò)課堂教學(xué)內(nèi)容的改革，體現(xiàn)課程綜合化趨勢(shì)，結(jié)合先進(jìn)的教學(xué)手段，幫助學(xué)生打好扎實(shí)理論基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)貼合實(shí)際應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)特別是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，提升學(xué)生的應(yīng)用能力，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的能力，保證學(xué)生的知識(shí)、能力和素質(zhì)獲得全面提高。

1.2圍繞能力培養(yǎng)，深化教學(xué)方法改革

根據(jù)學(xué)生畢業(yè)后從事職業(yè)所必需的能力，在教學(xué)過(guò)程中，弱化對(duì)教材中過(guò)于復(fù)雜電路的理論分析和公式推導(dǎo)，突出對(duì)實(shí)際電路應(yīng)用和設(shè)計(jì)的分析。同時(shí)充分利用多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，增加理論教學(xué)趣味性。加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容鍛煉學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手和電路分析能力，發(fā)揮學(xué)生潛力。在教學(xué)中積極推廣相關(guān)的學(xué)習(xí)工具和應(yīng)用軟件的使用。

1.3通過(guò)課程改革，提高教師教學(xué)水平與科研能力

新型元器件、電路拓?fù)浜涂刂萍夹g(shù)的不斷涌現(xiàn)，使電力電子技術(shù)課程的內(nèi)容更新較快。通過(guò)課程教學(xué)改革，激勵(lì)教師及時(shí)更新知識(shí)儲(chǔ)備，做好新知識(shí)、新技術(shù)的學(xué)習(xí)與傳授，使課堂教學(xué)更能體現(xiàn)時(shí)代性，并使教師自覺(jué)提高自己的教學(xué)水平。同時(shí)，依托我校已建成的電力電子實(shí)驗(yàn)室，鼓勵(lì)教師開(kāi)發(fā)適用于各層次、滿足不同專業(yè)側(cè)重點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)，使教師通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)，并結(jié)合企業(yè)項(xiàng)目需求，開(kāi)發(fā)出多項(xiàng)科研教研項(xiàng)目，使教師科研能力得到提高。

1.4為課程群建設(shè)、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的進(jìn)一步探索研究奠定基礎(chǔ)

電力電子技術(shù)已逐步發(fā)展成為一門(mén)由現(xiàn)代控制理論、材料科學(xué)、電機(jī)工程、微電子技術(shù)多學(xué)科相互滲透的綜合性技術(shù)學(xué)科[3]。通過(guò)課程改革，為電力電子技術(shù)精品課程建設(shè)、課程群建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)。此外，通過(guò)課程改革，探索適用于我校的電類專業(yè)卓越工程師特色培養(yǎng)模式，并促進(jìn)教科研和企業(yè)項(xiàng)目合作與承接等工作的深入開(kāi)展。

2教學(xué)改革方案的實(shí)施與主要特色

為努力改變?cè)撜n程原有的難教難學(xué)的狀況，教學(xué)改革方案從以下幾個(gè)方面實(shí)施：2.1重新編排教學(xué)內(nèi)容，突出課程實(shí)用性和趣味性改變傳統(tǒng)教學(xué)中對(duì)四大變流電路孤立、單一的學(xué)習(xí)模式，引入生活中常見(jiàn)電路以及電子小制作的實(shí)例，通過(guò)一系列具體電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程的演示，將《模擬電路》、《電機(jī)與電氣》等前期專業(yè)課程的知識(shí)與《電力電子技術(shù)》所學(xué)理論知識(shí)相聯(lián)系，展現(xiàn)課程強(qiáng)弱電結(jié)合、多學(xué)科融合的特點(diǎn)。并且，在保證理論基礎(chǔ)扎實(shí)前提下，增加日常電路分析和設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中所占比重，以實(shí)例激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣，以興趣帶動(dòng)能力培養(yǎng)，在這一過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的讀圖、分析、畫(huà)圖、簡(jiǎn)單電源電路設(shè)計(jì)等能力，實(shí)現(xiàn)理論與應(yīng)用相輔相成、有機(jī)結(jié)合，最終提升學(xué)生工程應(yīng)用方面的綜合素質(zhì)。2.2采用引導(dǎo)型教學(xué)方式，注重教學(xué)過(guò)程中的互動(dòng)性和學(xué)生分析解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)授課過(guò)程中注意開(kāi)展互動(dòng)，通過(guò)采用提出啟發(fā)性問(wèn)題—共同討論—獲得結(jié)論—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方法，在教師“教”與學(xué)生“學(xué)”的過(guò)程中不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和新的突破點(diǎn)，將學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)的過(guò)程轉(zhuǎn)化為其不斷解決問(wèn)題的過(guò)程，使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、開(kāi)放思維，并在此過(guò)程中加深相關(guān)理論的理解，訓(xùn)練其分析和解決問(wèn)題的能力。2.3充分發(fā)揮多媒體教學(xué)優(yōu)勢(shì)，改變理論教學(xué)抽象、刻板的現(xiàn)狀電力電子技術(shù)重視對(duì)電路波形的分析。課程原有的單一的板書(shū)或簡(jiǎn)單PPT課件加板書(shū)的傳統(tǒng)授課形式課堂信息量較少，不夠直觀，不能解決學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣，接收效果較差等問(wèn)題。利用PowerPoint、Flash、視頻等多媒體手段，不僅能使波形分析更為直觀，還能方便地展示電路在不同條件下的工作狀態(tài)，以及課程內(nèi)容在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用。既可使教學(xué)內(nèi)容更加豐富，還使分析過(guò)程不再枯燥抽象，分析結(jié)果生動(dòng)醒目，便于學(xué)生理解。2.4以實(shí)際系統(tǒng)分析為手段，提高學(xué)生知識(shí)融會(huì)貫通的能力改變對(duì)變流技術(shù)中各典型電路孤立的講解，通過(guò)帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行典型的電力電子系統(tǒng)分析，結(jié)合系統(tǒng)供電、控制等模塊電路結(jié)構(gòu)、原理的介紹，體現(xiàn)該門(mén)課程電力、電子和控制學(xué)科間的交叉性，使學(xué)生學(xué)會(huì)將與課程相關(guān)的專業(yè)課內(nèi)容靈活運(yùn)用于電路分析和設(shè)計(jì)應(yīng)用中，提高他們對(duì)所學(xué)知識(shí)的融會(huì)貫通能力。2.5引入專業(yè)常用仿真軟件，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)基本專業(yè)技能專業(yè)仿真軟件在現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)及應(yīng)用中的作用越來(lái)越顯著，掌握一至兩種仿真軟件工具將成為工科學(xué)生應(yīng)具備的基本素質(zhì)之一。同時(shí)，在教學(xué)過(guò)程中，利用仿真軟件對(duì)電路工作情況進(jìn)行仿真，可以使分析過(guò)程更為直觀，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。目前，電力電子仿真軟件主要有Matlab、Pspice、SIMetrix/SIMPLIS和Saber等，其中Pspice和Matlab在開(kāi)關(guān)電源開(kāi)發(fā)應(yīng)用中具有重要作用，被相關(guān)企業(yè)廣泛運(yùn)用[4]。在教學(xué)改革中，通過(guò)在課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中引入建模的基本原理與過(guò)程，既能使課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)更加生動(dòng)直觀與安全，還能引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)軟件的應(yīng)用，使他們具備基礎(chǔ)建模能力，有助于滿足企業(yè)對(duì)于學(xué)生基本專業(yè)技能的要求。2.6開(kāi)發(fā)一批設(shè)計(jì)性、綜合性研究實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的利用學(xué)校電力電子實(shí)驗(yàn)室和軟件仿真的資源，結(jié)合當(dāng)前熱門(mén)課題和企業(yè)需求，開(kāi)發(fā)一些設(shè)計(jì)性、綜合性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)，或通過(guò)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)的方式指導(dǎo)帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行研究設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力為主要目的，既有助于學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)，提高知識(shí)綜合運(yùn)用能力，又可為電子設(shè)計(jì)大賽等專業(yè)比賽人才選拔奠定基礎(chǔ)。2.7以課程改革為契機(jī)，積極拓展校企合作途徑，開(kāi)發(fā)產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目，提升教師科研水平在課程改革中，積極尋求校企合作的新途徑，深化校企合作的內(nèi)容，將企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目作為教學(xué)的實(shí)踐、提升環(huán)節(jié)，依托學(xué)校的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心，以教師為主導(dǎo)，學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)、驗(yàn)證配合，不僅可以極大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和實(shí)踐的興趣，同時(shí)也有利于教師自身科研水平的提高。

3結(jié)語(yǔ)

第4篇：電力電子技術(shù)論文范文

關(guān)鍵詞：直流輸電；電力電子；發(fā)電機(jī)

一、前言

電力電子技術(shù)是一個(gè)以功率半導(dǎo)體器件、電路技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)為支撐的技術(shù)平臺(tái)。經(jīng)過(guò)50年的發(fā)展歷程，它在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)設(shè)備發(fā)行、電能質(zhì)量控制、新能源開(kāi)發(fā)和民用產(chǎn)品等方面得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。最成功地應(yīng)用于電力系統(tǒng)的大功率電力電子技術(shù)是直流輸電(HVDC)。自20世紀(jì)80年代，柔流輸電(FACTS)概念被提出后，電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究得到了極大的關(guān)注，多種設(shè)備相繼出現(xiàn)。本文介紹了電力電子技術(shù)在發(fā)電環(huán)節(jié)中、輸電環(huán)節(jié)中、在配電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用和節(jié)能環(huán)節(jié)的運(yùn)用。

二、電力電子技術(shù)的應(yīng)用

自20世紀(jì)80年代，柔流輸電(FACTS)概念被提出后，電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究得到了極大的關(guān)注，多種設(shè)備相繼出現(xiàn)。已有不少文獻(xiàn)介紹和總結(jié)了相關(guān)設(shè)備的基本原理和應(yīng)用現(xiàn)狀。以下按照電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電和配電以及節(jié)電環(huán)節(jié)，列舉電力電子技術(shù)的應(yīng)用研究和現(xiàn)狀。

(一)在發(fā)電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)的發(fā)電環(huán)節(jié)涉及發(fā)電機(jī)組的多種設(shè)備，電力電子技術(shù)的應(yīng)用以改善這些設(shè)備的運(yùn)行特性為主要目的。

1大型發(fā)電機(jī)的靜止勵(lì)磁控制

靜止勵(lì)磁采用晶閘管整流自并勵(lì)方式，具有結(jié)構(gòu)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(tǒng)廣泛采用。由于省去了勵(lì)磁機(jī)這個(gè)中間慣性環(huán)節(jié)，因而具有其特有的快速性調(diào)節(jié)，給先進(jìn)的控制規(guī)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。

2水力、風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變速恒頻勵(lì)磁

水力發(fā)電的有效功率取決于水頭壓力和流量，當(dāng)水頭的變化幅度較大時(shí)(尤其是抽水蓄能機(jī)組)，機(jī)組的最佳轉(zhuǎn)速便隨之發(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)車捕捉最大風(fēng)能的轉(zhuǎn)速隨風(fēng)速而變化。為了獲得最大有效功率，可使機(jī)組變速運(yùn)行，通過(guò)調(diào)整轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流的頻率，使其與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速疊加后保持定子頻率即輸出頻率恒定。此項(xiàng)應(yīng)用的技術(shù)核心是變頻電源。

3發(fā)電廠風(fēng)機(jī)水泵的變頻調(diào)速

發(fā)電廠的廠用電率平均為8％，風(fēng)機(jī)水泵耗電量約占火電設(shè)備總耗電量的65％，且運(yùn)行效率低。使用低壓或高壓變頻器，實(shí)施風(fēng)機(jī)水泵的變頻調(diào)速，可以達(dá)到節(jié)能的目的。低壓變頻器技術(shù)已非常成熟，國(guó)內(nèi)外有眾多的生產(chǎn)廠家，并不完整的系列產(chǎn)品，但具備高壓大容量變頻器設(shè)計(jì)和生產(chǎn)能力的企業(yè)不多，國(guó)內(nèi)有不少院校和企業(yè)正抓緊聯(lián)合開(kāi)發(fā)。

(二)在輸電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

電力電子器件應(yīng)用于高壓輸電系統(tǒng)被稱為“硅片引起的第”，大幅度改善了電力網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行特性。

1直流輸電(HVDC)和輕型直流輸電(HVDCLight)技術(shù)

直流輸電具有輸電容量大、穩(wěn)定性好、控制調(diào)節(jié)靈活等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于遠(yuǎn)距離輸電、海底電纜輸電及不同頻率系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)，高壓直流輸電擁有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。1970年世界上第一項(xiàng)晶閘管換流器，標(biāo)志著電力電子技術(shù)正式應(yīng)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。

2柔流輸電(FACTS)技術(shù)

FACTS技術(shù)的概念問(wèn)世干20世紀(jì)80年代后期，是一項(xiàng)基于電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)對(duì)交流輸電系統(tǒng)的阻抗、電壓及相位實(shí)施靈活快速調(diào)節(jié)的輸電技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)交流輸電功率潮流的靈活控制，大幅度提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定水平。

20世紀(jì)90年代以來(lái)，國(guó)外在研究開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)上開(kāi)始將FACTS技術(shù)用于實(shí)際電力系統(tǒng)工程。其輸出無(wú)功的大小，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制方便，成本較低，所以較早得到應(yīng)用。

(三)在配電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

配電系統(tǒng)迫切需要解決的問(wèn)題是如何加強(qiáng)供電可靠性和提高電能質(zhì)量。電能質(zhì)量控制既要滿足對(duì)電壓、頻率、諧波和不對(duì)稱度的要求，還要抑制各種瞬態(tài)的波動(dòng)和干擾。電力電子技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用，即用戶電力(customPower)技術(shù)或稱DFACTS技術(shù)，是在FACTS各項(xiàng)成熟技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的電能質(zhì)量控制新技術(shù)?？梢詫FACTS設(shè)備理解為FACTS設(shè)備的縮小版，其原理、結(jié)構(gòu)均相同，功能也相似。由于潛在需求巨大，市場(chǎng)介入相對(duì)容易，開(kāi)發(fā)投入和生產(chǎn)成本相對(duì)較低，隨著電力電子器件價(jià)格的不斷降低，可以預(yù)期DFACTS設(shè)備產(chǎn)品將進(jìn)入快速發(fā)展期。

(四)在節(jié)能環(huán)節(jié)的運(yùn)用

1變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)調(diào)速運(yùn)行

電動(dòng)機(jī)本身挖掘節(jié)電潛力只是節(jié)電的一個(gè)方面，通過(guò)變負(fù)荷電動(dòng)機(jī)的調(diào)速技術(shù)節(jié)電又是另一個(gè)方面，只有將二者結(jié)合起來(lái)，電動(dòng)機(jī)節(jié)電方較完善。目前，交流調(diào)速在冶金、礦山等部門(mén)及社會(huì)生活中得到了廣泛的應(yīng)用。首先是風(fēng)機(jī)、泵類等變負(fù)荷機(jī)械中采用調(diào)速控制代替擋風(fēng)板或節(jié)流閥控制風(fēng)流量和水流量具有顯著的效果。國(guó)外變負(fù)荷的風(fēng)機(jī)、水泵大多采用了交流調(diào)速，我國(guó)正在推廣應(yīng)用中。

變頻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)是調(diào)速范圍廣，精度高，效率高，能實(shí)現(xiàn)連續(xù)無(wú)級(jí)調(diào)速。在調(diào)速過(guò)程中轉(zhuǎn)差損耗小，定子、轉(zhuǎn)子的銅耗也不大，節(jié)電率一般可達(dá)30％左右。其缺點(diǎn)主要為：成本高，產(chǎn)生高次諧波污染電網(wǎng)。

2減少無(wú)功損耗，提高功率因數(shù)

在電氣設(shè)備中，變壓器和交流異步電動(dòng)機(jī)等都屬于感性負(fù)載，這些設(shè)備在運(yùn)行時(shí)不僅消耗有功功率，而且還消耗無(wú)功功率。因此，無(wú)功電源與有功電源一樣，是保證電能質(zhì)量不可缺少的部分。在電力系統(tǒng)中應(yīng)保持無(wú)功平衡，否則，將會(huì)使系統(tǒng)電壓降低，設(shè)備破壞，功率因數(shù)下降，嚴(yán)懲時(shí)會(huì)引起電壓崩潰，系統(tǒng)解裂，造成大面積停電事故。所以，當(dāng)電力網(wǎng)或電氣設(shè)備無(wú)功容量不足時(shí)，應(yīng)增裝無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，提高設(shè)備功率因數(shù)。

第5篇：電力電子技術(shù)論文范文

【論文摘要】本文首先探討了近似計(jì)算在靜態(tài)分析中的應(yīng)用問(wèn)題，其次分析了納米電子技術(shù)急需解決的若干關(guān)鍵問(wèn)題和交互式電子技術(shù)應(yīng)用手冊(cè)，最后電子技術(shù)在時(shí)間與頻率標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)的研究。因此，本文具有深刻的理論意義和廣泛的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

一、近似計(jì)算在靜態(tài)分析中的應(yīng)用

在電子技術(shù)中應(yīng)運(yùn)中，近似計(jì)算貫穿其始終。然而，沒(méi)有近似計(jì)算是不可想象的。而精確計(jì)算在電子技術(shù)中往往行不通，也沒(méi)有其必要。盡管近似計(jì)算會(huì)引入一定的誤差，但這個(gè)誤差控制得好，不會(huì)對(duì)分析其它電路產(chǎn)生大的影響。所以關(guān)鍵在于我們?nèi)绾握莆?，特別是如何應(yīng)用近似計(jì)算。

在工作點(diǎn)穩(wěn)定電路中的應(yīng)用要進(jìn)行靜態(tài)分析，就必須求出三極管的基電壓，必須忽略三極管靜態(tài)基極電流。這樣，我們得到三極管的基射電子的相關(guān)過(guò)程及結(jié)論。

二、納米電子技術(shù)急需解決的若干關(guān)鍵問(wèn)題

由于納米器件的特征尺寸處于納米量級(jí)，因此，其機(jī)理和現(xiàn)有的電子元件截然不同，理論方面有許多量子現(xiàn)象和相關(guān)問(wèn)題需要解決，如電子在勢(shì)阱中的隧穿過(guò)程、非彈性散射效應(yīng)機(jī)理等。盡管如此，納米電子學(xué)中急需解決的關(guān)鍵問(wèn)題主要還在于納米電子器件與納米電子電路相關(guān)的納米電子技術(shù)方面，其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（1）納米Si基量子異質(zhì)結(jié)加工

要繼續(xù)把現(xiàn)有的硅基電子器件縮小到納米尺度，最直截了當(dāng)?shù)姆椒ㄊ遣捎猛庋?、光刻等技術(shù)制造新一代的類似層狀蛋糕的納米半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。其中，不同層通常是由不同勢(shì)能的半導(dǎo)體材料制成的，構(gòu)建成納米尺度的量子勢(shì)阱，這種結(jié)構(gòu)稱作“半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)”。

（2）分子晶體管和導(dǎo)線組裝納米器件即使知道如何制造分子晶體管和分子導(dǎo)線，但把這些元件組裝成一個(gè)可以運(yùn)轉(zhuǎn)的邏輯結(jié)構(gòu)仍是一個(gè)非常棘手的難題。一種可能的途徑是利用掃描隧道顯微鏡把分子元件排列在一個(gè)平面上；另一種組裝較大電子器件的可能途徑是通過(guò)陣列的自組裝。盡管，PurdueUniversity等研究機(jī)構(gòu)在這個(gè)方向上取得了可喜的進(jìn)展，但該技術(shù)何時(shí)能夠走出實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入實(shí)用，仍無(wú)法斷言。

（3）超高密度量子效應(yīng)存儲(chǔ)器

超高密度存儲(chǔ)量子效應(yīng)的電子“芯片”是未來(lái)納米計(jì)算機(jī)的主要部件，它可以為具備快速存取能力但沒(méi)有可動(dòng)機(jī)械部件的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)提供海量存儲(chǔ)手段。但是，有了制造納米電子邏輯器件的能力后，如何用這種器件組裝成超高密度存儲(chǔ)的量子效應(yīng)存儲(chǔ)器陣列或芯片同樣給納米電子學(xué)研究者提出了新的挑戰(zhàn)。

（4）納米計(jì)算機(jī)的“互連問(wèn)題”

一臺(tái)由數(shù)萬(wàn)億的納米電子元件以前所未有的密集度組裝成納米計(jì)算機(jī)注定需要巧妙的結(jié)構(gòu)及合理整體布局，而整體結(jié)構(gòu)問(wèn)題中首當(dāng)其沖需要解決的就是所謂的“互連問(wèn)題”。換句話說(shuō)，就是計(jì)算結(jié)構(gòu)中信息的輸入、輸出問(wèn)題。納米計(jì)算機(jī)要把海量信息存儲(chǔ)在一個(gè)很小的空間內(nèi)，并極快地使用和產(chǎn)生信息，需要有特殊的結(jié)構(gòu)來(lái)控制和協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)的諸多元件，而納米計(jì)算元件之間、計(jì)算元件與外部環(huán)境之間需要有大量的連接。就現(xiàn)有傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的微型化而言，由于電線之間要相互隔開(kāi)以避免過(guò)熱或“串線”，這樣就有一些幾何學(xué)上的考慮和限制，連接的數(shù)量不可能無(wú)限制地增加。因此，納米計(jì)算機(jī)導(dǎo)線間的量子隧穿效應(yīng)和導(dǎo)線與納米電子器件之間的“連接”問(wèn)題急需解決。

（5）納米/分子電子器件制備、操縱、設(shè)計(jì)、性能分析模擬環(huán)境

當(dāng)前，分子力學(xué)、量子力學(xué)、多尺度計(jì)算、計(jì)算機(jī)并行技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)已取得快速發(fā)展，利用這些技術(shù)建立一個(gè)能夠完成納米電子器件制備、操縱、設(shè)計(jì)與性能分析的模擬虛擬環(huán)境，并使納米技術(shù)研究人員獲得虛擬的體驗(yàn)已成為可能。但由于現(xiàn)有計(jì)算機(jī)的速度、分子力學(xué)與量子力學(xué)算法的效率等問(wèn)題，目前建立這種迅速、敏感、精細(xì)的量子模擬虛擬環(huán)境還存在巨大困難。

三、交互式電子技術(shù)手冊(cè)

交互式電子技術(shù)手冊(cè)經(jīng)歷了5個(gè)發(fā)展階段，根據(jù)美國(guó)國(guó)防部的定義：加注索引的掃描頁(yè)圖、滾動(dòng)文檔式電子技術(shù)手冊(cè)、線性結(jié)構(gòu)電子技術(shù)手冊(cè)、基于數(shù)據(jù)庫(kù)的電子技術(shù)手冊(cè)和集成電子技術(shù)手冊(cè)。目前真正意義上的集成了人工智能、故障診斷的第5類集成電子技術(shù)手冊(cè)并不存在，大多數(shù)電子技術(shù)手冊(cè)基本上位于第4類及其以下的水平。需要聲明的是，各類電子技術(shù)手冊(cè)雖然代表不同的發(fā)展階段，但是各有優(yōu)點(diǎn)，較低級(jí)別的電子技術(shù)手冊(cè)目前仍然有著各自的應(yīng)用價(jià)值。由于類以上的電子技術(shù)手冊(cè)在信息的組織、管理、傳遞、獲取方面具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。

簡(jiǎn)單的說(shuō)，電子技術(shù)手冊(cè)就是技術(shù)手冊(cè)的數(shù)字化。為了獲取信息的方便，數(shù)字化后的數(shù)據(jù)需要一個(gè)良好的組織管理和提供給用戶的形式，電子技術(shù)手冊(cè)的發(fā)展就是圍繞這一過(guò)程來(lái)進(jìn)行的。

四、電子技術(shù)在時(shí)間與頻率標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用

時(shí)間和頻率是描述同一周期現(xiàn)象的兩個(gè)參數(shù)，可由時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)出頻率標(biāo)準(zhǔn)，兩者可共用的一個(gè)基準(zhǔn)。

1952年國(guó)際天文協(xié)會(huì)定義的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)是基于地球自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期而建立的，分別稱為世界時(shí)（UT）和歷書(shū)時(shí)（ET）。這種基于天文方面的宏觀計(jì)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備龐大，操作麻煩，精度僅達(dá)10-9。隨著電子技術(shù)與微波光譜學(xué)的發(fā)展，產(chǎn)生了量子電子學(xué)、激光等新技術(shù)，由此出現(xiàn)了一種新穎的頻率標(biāo)準(zhǔn)——量子頻率標(biāo)準(zhǔn)。這種頻率標(biāo)準(zhǔn)是利用原子能級(jí)躍遷時(shí)所輻射的電磁波頻率作為頻率標(biāo)準(zhǔn)。目前世界各國(guó)相繼作成各種量子頻率標(biāo)準(zhǔn)，如（133Cs）頻標(biāo)、銣原子頻標(biāo)、氫原子作成的氫脈澤頻標(biāo)、甲烷飽和以及吸收氦氖激光頻標(biāo)等等。這樣做后，將過(guò)去基于宏觀的天體運(yùn)動(dòng)的計(jì)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)，改變成微觀的原子本身結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間基準(zhǔn)。這一方面使設(shè)備大為簡(jiǎn)化，體積、重量大減小；另一方面使頻率標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定度大為提高（可達(dá)10-12—10-14量級(jí)，即30萬(wàn)年——300萬(wàn)年差1秒）。1967年第13屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)正式通過(guò)決議，規(guī)定：“一秒等于133Cs原子基態(tài)兩超精細(xì)能級(jí)躍遷的9192631770個(gè)周期所持續(xù)的時(shí)間”。該時(shí)間基準(zhǔn)，發(fā)展了高精度的測(cè)頻技術(shù)，大大有助于宇宙航行和空間探索，加速了現(xiàn)代微波技術(shù)和雷達(dá)、激光技術(shù)等的發(fā)展。而激光技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展又為長(zhǎng)度計(jì)量提供了新的測(cè)試手段。

總之，在探討了近似計(jì)算在靜態(tài)分析中的應(yīng)用問(wèn)題、納米電子技術(shù)急需解決的若干關(guān)鍵問(wèn)題和交互式電子技術(shù)應(yīng)用手冊(cè)后，廣大科技工作者對(duì)電子技術(shù)在時(shí)間與頻率標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用知識(shí)的初步了解和認(rèn)識(shí)。在當(dāng)代高科技產(chǎn)業(yè)日漸繁榮，尖端信息普遍進(jìn)入我們生活之中的同時(shí)，國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和和諧社會(huì)的構(gòu)建離不開(kāi)我們科技工作者對(duì)新理論的學(xué)習(xí)和新技術(shù)的應(yīng)用，因此說(shuō)，本文具有深刻的理論意義和廣泛的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值是不足為虛的。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張凡，殷承良《現(xiàn)代汽車電子技術(shù)及其在儀表中的應(yīng)用[J]客車技術(shù)與研究》，2006（01）。

[2]李建《汽車電子技術(shù)的應(yīng)用狀況與發(fā)展趨勢(shì)》[J]，《汽車運(yùn)用》，2006（09）。

[3]陶琦《國(guó)際汽車電子技術(shù)縱覽》[J]，《電子設(shè)計(jì)應(yīng)用》，2005（05）。

[4]劉艷梅《電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車上的發(fā)展與應(yīng)用》[J]，《中國(guó)科技信息》，2006（01）。

[5]魏萬(wàn)云《淺談當(dāng)代電子技術(shù)的發(fā)展》[J]，《中國(guó)科技信息》，2005（19）。

第6篇：電力電子技術(shù)論文范文

現(xiàn)代企業(yè)的社會(huì)化大生產(chǎn)逐步由過(guò)去的勞動(dòng)密集型走向自動(dòng)化、程序化。計(jì)算機(jī)管理廣泛應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)管理活動(dòng)的方方面面。計(jì)算機(jī)進(jìn)行產(chǎn)品的輔助設(shè)計(jì)(CAD)、輔助制造(CAM)和輔助數(shù)控編程(CAPP)，計(jì)算機(jī)參與企業(yè)管理系統(tǒng)的制作文件、統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)處理，進(jìn)而發(fā)展到把集合3C的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(PDM)與有關(guān)人、財(cái)、物、產(chǎn)、供、銷的管理信息系統(tǒng)(MIS)和制造資源計(jì)劃系統(tǒng)(MRP)等組合在一起的企業(yè)信息集成系統(tǒng)。

置身于企業(yè)信息集成系統(tǒng)中，企業(yè)檔案工作者將發(fā)現(xiàn)企業(yè)檔案發(fā)生了巨大變化。

首先是企業(yè)檔案載體的轉(zhuǎn)變。在企業(yè)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)全程管理后，適時(shí)實(shí)現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)近傳遞交換和處理。在企業(yè)各項(xiàng)管理活動(dòng)中，電子文件以其快捷的辦文進(jìn)度和傳遞速度逐步取代了紙質(zhì)文件。電子圖紙也以手工制作所無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)大量出現(xiàn)。通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)使產(chǎn)品圖紙的設(shè)計(jì)、存儲(chǔ)、查詢和修改變得快捷又方便。例如生產(chǎn)或開(kāi)發(fā)一項(xiàng)較大項(xiàng)目的產(chǎn)品就需產(chǎn)生上萬(wàn)份的圖紙，而其中許多又要承襲老產(chǎn)品的大部分成果，因此電子圖紙顯示了其比紙質(zhì)圖紙更旺盛的生命力，保存電子圖紙要比保存底圖方便、省時(shí)、省力并且有意義得多。

其次是企業(yè)檔案的分類變化。舊有的企業(yè)關(guān)于文書(shū)檔案、科技檔案、產(chǎn)品檔案、基建檔案、會(huì)計(jì)檔案、人事檔案等傳統(tǒng)分類方案將被打破，取而代之以企業(yè)信息集成系統(tǒng)中各個(gè)管理模塊、流程的設(shè)置。一份完整的檔案信息分散在幾個(gè)管理系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)依照規(guī)定指令根據(jù)工作目標(biāo)隨時(shí)設(shè)立和調(diào)整類目。各企業(yè)檔案信息的分類不盡相同，但可以肯定的是計(jì)算機(jī)管理過(guò)程中企業(yè)的檔案分類更能貼近企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理等各方面狀況，分類也將更詳細(xì)、更科學(xué)、更規(guī)范。

此外，在企業(yè)檔案接收和保管上也有所改變。以往的企業(yè)檔案工作者以參加科研產(chǎn)品鑒定、重要設(shè)備開(kāi)箱及重要建設(shè)項(xiàng)目、技術(shù)改造竣工驗(yàn)收做為對(duì)其企業(yè)檔案的監(jiān)督、指導(dǎo)和接收就顯得有些滯后了。“在電子環(huán)境中，如果檔案人員不積極介入文件的形成和保管過(guò)程，文件很可能不存在或至少不可能被鑒定、保存、編目或者提供利用”。這就是說(shuō)企業(yè)檔案人員如果不進(jìn)入到企業(yè)信息集成系統(tǒng)中去，則很難掌握到企業(yè)信息的核心部分甚至接收不到檔案。的確，無(wú)時(shí)無(wú)刻不在產(chǎn)生的電子文件、電子圖紙使企業(yè)檔案工作者再也無(wú)法坐等檔案的最后形成與歸檔了。他們必須在產(chǎn)生電子文件的源頭就行使檔案的監(jiān)督指導(dǎo)職能。參照國(guó)家有關(guān)文件制定出本企業(yè)的《電子文件管理辦法》，提請(qǐng)企業(yè)信息集成系統(tǒng)的編制人員在其系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行過(guò)程中加入電子檔案文件的鑒定、歸檔、保存、利用等檔案管理內(nèi)容。例如在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)過(guò)程中，要求計(jì)算機(jī)詳細(xì)記錄設(shè)計(jì)、加工過(guò)程中的原始資料及相應(yīng)的更改信息，要在不同的版本上注明當(dāng)前的有效資料，以確保最終歸檔使用的是正確版本的圖形或圖紙。企業(yè)檔案工作者要在專業(yè)人員的指導(dǎo)下學(xué)會(huì)運(yùn)用專門(mén)的檔案信息接收管理平臺(tái)，要懂得如何控制和維護(hù)檔案信息資源的有效性、可靠性和實(shí)時(shí)性，掌握電子檔案信息的收集、管理。

此時(shí)企業(yè)檔案的保管也不再只以卷盒和柜架為裝具，更多的經(jīng)過(guò)檔案人員鑒定歸檔的企業(yè)檔案信息將存入“虛擬庫(kù)房”。

為企業(yè)活動(dòng)提供利用檔案信息亦發(fā)生了轉(zhuǎn)變。掌握一般的計(jì)算機(jī)操作只是對(duì)企業(yè)檔案工作者的初級(jí)要求。重要的是要在企業(yè)信息集成系統(tǒng)中及時(shí)掌握企業(yè)的產(chǎn)品信息及開(kāi)發(fā)過(guò)程。一切以企業(yè)生產(chǎn)建設(shè)為中心，找準(zhǔn)檔案工作為企業(yè)服務(wù)的切入點(diǎn)。做到把正確的信息，在正確的時(shí)間，以正確的方式，傳遞給正確的對(duì)象。要達(dá)到這樣高層次的檔案信息處理要求，檔案工作者絕不可是思想守舊、圖安逸、躲清靜者；檔案工作也絕不是僅靠幾種目錄、幾間庫(kù)房就可包容的。

二、電子商務(wù)活動(dòng)中的檔案工作

第7篇：電力電子技術(shù)論文范文

1.1提高效率

我國(guó)總體用電量隨著居民生活水平的提高,呈現(xiàn)日益上升趨勢(shì)。根據(jù)近幾年的發(fā)電效率而言,發(fā)電量明顯無(wú)法滿足居民用電量,特別是夏天分時(shí)段的供電,嚴(yán)重影響了居民的正常生活。隨著家用電器的增加,居民用電量也日益攀升,電力廠相應(yīng)的發(fā)電要求也隨之提高。傳統(tǒng)發(fā)電系統(tǒng)存在的問(wèn)題,嚴(yán)重影響發(fā)電量和發(fā)電效益的提高,致使居民用電要求無(wú)法得到滿足。而電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的應(yīng)用,有效提高了發(fā)電效率,解決了這一問(wèn)題[2]。電氣自動(dòng)化技術(shù)通過(guò)收集有用數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,制定出具體可行的實(shí)施方案,在運(yùn)行時(shí)間的強(qiáng)度方面做好有效規(guī)劃,在滿足居民用電的同時(shí),減少發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的資源浪費(fèi)。

1.2降低成本

煤和石油是傳統(tǒng)的發(fā)電材料,發(fā)電技術(shù)落后,很難完成發(fā)電強(qiáng)度的準(zhǔn)確分析,對(duì)發(fā)電量的控制也存在問(wèn)題,容易出現(xiàn)發(fā)電過(guò)多或不足現(xiàn)象。另外,由于人工操作的原因,也存在資源燃燒不充分所造成的浪費(fèi)問(wèn)題。而電氣自動(dòng)化技術(shù)可以使用計(jì)算機(jī)軟件,準(zhǔn)確算出資源充分燃燒所需的時(shí)間,大大提高資源的使用效率。在火力發(fā)電中使用電氣自動(dòng)化技術(shù),既能提高發(fā)電廠的發(fā)電效率,也能滿足居民在用電量方面的需求。在降低發(fā)電成本的同時(shí),更好地實(shí)現(xiàn)了電量供應(yīng)目標(biāo)。

1.3優(yōu)化配置

合理分配資源是火力發(fā)電過(guò)程中的重要內(nèi)容,需要重點(diǎn)注意。發(fā)電廠內(nèi)設(shè)備比較多,為達(dá)到供電要求,通常需要長(zhǎng)時(shí)間的同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。而發(fā)電設(shè)備作為機(jī)械,有一定的運(yùn)作限度,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或進(jìn)行超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),都會(huì)影響設(shè)備的運(yùn)作效率,嚴(yán)重情況下會(huì)損壞設(shè)備。而電氣自動(dòng)化技術(shù)可以準(zhǔn)確計(jì)算出設(shè)備所需運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間,在出現(xiàn)超負(fù)荷情況下可自動(dòng)停止,待設(shè)備冷卻后再進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,發(fā)電設(shè)備在電氣自動(dòng)化技術(shù)下可以進(jìn)行輪流休養(yǎng),設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率得到提升,使用年限也得到有效保障。另外,電氣自動(dòng)化技術(shù)可以對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行報(bào)警,及時(shí)提醒管理人員發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題。以往數(shù)據(jù)的輸入可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的人工模擬操作,最大程度提高設(shè)備的使用效率。

2應(yīng)用現(xiàn)狀

在設(shè)備保護(hù)方面的應(yīng)用。電氣自動(dòng)化技術(shù)在設(shè)備保護(hù)方面的應(yīng)用包括聯(lián)鎖保護(hù)、裝置保護(hù)、繼電保護(hù)和防雷保護(hù)。電氣自動(dòng)化技術(shù)在設(shè)備出現(xiàn)異常情況時(shí),會(huì)及時(shí)關(guān)閉閘門(mén),使故障設(shè)備停止生產(chǎn)運(yùn)行,對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效的聯(lián)鎖保護(hù)。電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠協(xié)調(diào)搭配火力發(fā)電廠中的危機(jī)保安器、安全門(mén)等保護(hù)裝置,在排除外因干擾的前提下,完成電氣操作運(yùn)行指令。繼電保護(hù)是通過(guò)連接計(jì)算機(jī)和繼電器,構(gòu)建自動(dòng)化的控制模式,實(shí)現(xiàn)繼電器在火力發(fā)電廠運(yùn)行過(guò)程中的有效調(diào)控。電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電力設(shè)備的保護(hù)控制,通過(guò)使用防雷器,減少雷擊對(duì)電機(jī)設(shè)備產(chǎn)生的干擾。在常規(guī)控制方面的應(yīng)用。電氣自動(dòng)化技術(shù)在常規(guī)控制方面的應(yīng)用有集中控制、就地控制、自動(dòng)控制和故障控制。在集中控制中,電氣自動(dòng)化技術(shù)有效組合了發(fā)電機(jī)組、爐鍋和汽輪機(jī),實(shí)現(xiàn)了控制操作的集中化,設(shè)備運(yùn)行效率得到明顯提高。就地控制是針對(duì)規(guī)模相對(duì)比較小的火力發(fā)電廠采用的控制方式,通過(guò)連接重要設(shè)備及裝置,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的整體運(yùn)行[3]。自動(dòng)控制即自動(dòng)化的電能生產(chǎn),在減少設(shè)備運(yùn)行錯(cuò)誤的同時(shí),電能生產(chǎn)的難度也相應(yīng)降低,電能產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益也得到提高。在故障控制中,技術(shù)人員只需通過(guò)計(jì)算機(jī)監(jiān)控運(yùn)行設(shè)備,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障并解決。對(duì)于比較小的設(shè)備故障,系統(tǒng)可根據(jù)操作指令自動(dòng)進(jìn)行處理。

3系統(tǒng)配置

3.1I/O監(jiān)控

I/O監(jiān)控是一種集中監(jiān)控方式,設(shè)備中電器的所有饋線都需要設(shè)置對(duì)應(yīng)的I/O接口,通過(guò)電纜連接各個(gè)I/O通道,設(shè)備在進(jìn)行A/D處理后進(jìn)入DCS狀態(tài),由此使整個(gè)發(fā)電工廠的設(shè)備處于DCS的監(jiān)控之下。I/O監(jiān)控在運(yùn)行過(guò)程中,方便進(jìn)行維護(hù),問(wèn)題發(fā)現(xiàn)和解決速度快,優(yōu)勢(shì)明顯。相對(duì)比較低的監(jiān)控防護(hù)等級(jí),降低了DCS的造價(jià),也有效降低了發(fā)電所需的成本。而I/O監(jiān)控所涉及范圍包括所有電氣設(shè)備,工程量大且比較復(fù)雜。電氣設(shè)備的增加,無(wú)疑會(huì)加大監(jiān)控范圍,致使監(jiān)控運(yùn)行壓力增加。監(jiān)控范圍以及空間跨度的擴(kuò)大,也相應(yīng)增加了電纜的距離,DCS的可靠性受到一定程度的干擾。

3.2遠(yuǎn)程智能I/O控制

遠(yuǎn)程智能I/O控制,作為一種監(jiān)控技術(shù),在生產(chǎn)中的應(yīng)用領(lǐng)域比較廣泛。遠(yuǎn)程智能I/O控制的采用,相對(duì)減少了人力資源的使用,操作人員可在遠(yuǎn)程接觸中實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的智能控制,有效緩解了操作人員的工作壓力,降低了工作強(qiáng)度?；鹆Πl(fā)電過(guò)程中,I/O信號(hào)通過(guò)電纜連接加采集柜,利用光纖或者雙絞線實(shí)現(xiàn)加采集柜與DCS控制器的連接,從而進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。遠(yuǎn)程智能I/O控制不需要操作人員進(jìn)行近距離接觸,在電纜鋪設(shè)方面節(jié)省了部分安裝費(fèi)用。另外,I/O控制可以自動(dòng)對(duì)所收集數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查、處理和校正。而在電量變送器、卡件和模擬量卡件方面,I/O控制也無(wú)法減少。

3.3總線控制

總線控制技術(shù)在電氣設(shè)備上的應(yīng)用,通常需要利用3G技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)三者的配合和促進(jìn),是信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在設(shè)備控制領(lǐng)域有效發(fā)展的重要基礎(chǔ)?？偩€控制技術(shù)通過(guò)避開(kāi)DCS控制站中的輸入、輸出單元,改變了傳統(tǒng)DCS控制中的集中和分散相結(jié)合控制體系。傳統(tǒng)集散結(jié)合的控制模式,在部分電氣設(shè)備的管理上是統(tǒng)一進(jìn)行的,缺乏針對(duì)性和及時(shí)性。而總線控制技術(shù),有效解決了這一問(wèn)題,對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行高度的分散管理和分散控制。

4創(chuàng)新手段

4.1單元爐機(jī)組的統(tǒng)一

電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電應(yīng)用中的創(chuàng)新,需要實(shí)現(xiàn)發(fā)電廠電、機(jī)、爐的一體化,形成單元制的監(jiān)控運(yùn)行方式?；鹆Πl(fā)電廠中的DCS控制可通過(guò)這種監(jiān)控方式,分析和總結(jié)火電機(jī)組整體的運(yùn)行參數(shù)以及狀態(tài)信息,發(fā)掘火電機(jī)組的最大潛力,其自身獨(dú)具的控制功能在得到發(fā)揮的同時(shí),也在一定程度上縮小了控制范圍,對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了相應(yīng)的簡(jiǎn)化,有效降低了造價(jià)成本[4]。另外,在采集火力發(fā)電中有關(guān)電廠信息管理系統(tǒng)的信息方面,統(tǒng)一單元爐機(jī)組有重要的促進(jìn)作用,實(shí)現(xiàn)了火電電網(wǎng)運(yùn)行管理的統(tǒng)一和加強(qiáng),中調(diào)AGC的相關(guān)要求和指令也逐一完成,電網(wǎng)工作效率提高,整個(gè)運(yùn)行處于最佳、最經(jīng)濟(jì)狀態(tài)。單元爐機(jī)組的統(tǒng)一,有效提高了火電機(jī)組的自動(dòng)化水平,其監(jiān)控水平也得到相應(yīng)提升。

4.2控制保護(hù)手段的創(chuàng)新

在傳統(tǒng)火力發(fā)電中,系統(tǒng)控制方式是報(bào)警,聯(lián)鎖是其采用的保護(hù)手段,而這種控制保護(hù)手段,僅僅適用于帶有波動(dòng)性的超限報(bào)警和聯(lián)鎖跳機(jī)。電氣自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用,通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)控制和保護(hù)目的,在檢測(cè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)、診斷出現(xiàn)故障的過(guò)程中,火電設(shè)備系統(tǒng)的隱患能夠提前被發(fā)現(xiàn),控制保護(hù)策略也可以及時(shí)進(jìn)行改善,如主動(dòng)性的控制和保護(hù)措施的采用,可以自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)故障的控制范圍,實(shí)現(xiàn)有效的防范,從而保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。此外,控制保護(hù)手段的創(chuàng)新,也使電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在設(shè)備維護(hù)上處于主動(dòng)防患狀態(tài),設(shè)備出現(xiàn)的故障能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理。

4.3電氣的全通信控制

就目前情況來(lái)看,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電中的應(yīng)用,還無(wú)法達(dá)到DCS控制系統(tǒng)的要求,在DCS控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的電氣全通信控制方式也無(wú)法得到滿足。通信的速度以及系統(tǒng)的可靠性都需要有一定的提升,而DCS控制系統(tǒng)與電氣自動(dòng)化系統(tǒng)之間所存留的部分硬接線,也是需要解決的問(wèn)題[5]。電氣全通信控制模式的形成,需要解決好熱工工藝連鎖方面的問(wèn)題,在實(shí)際應(yīng)用上提高電氣后臺(tái)系統(tǒng)的水平,對(duì)于初期階段的基礎(chǔ)運(yùn)轉(zhuǎn)監(jiān)控功能,還需要不斷豐富,在實(shí)際操作過(guò)程中,提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制的邏輯性,在控制水平、運(yùn)行管理水平以及自動(dòng)化水平方面不斷提升。

4.4通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建

在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)成功生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建有重要的推動(dòng)作用。電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的創(chuàng)新應(yīng)用,需要選擇合適的網(wǎng)絡(luò)通訊產(chǎn)品,能夠在擴(kuò)展自動(dòng)化辦公環(huán)境的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)元件甚至電氣自動(dòng)化系統(tǒng)整體范圍內(nèi)的使用,以電廠管理層為基礎(chǔ),發(fā)揮對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的監(jiān)控功能,保證計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、管理系統(tǒng)以及控制設(shè)備之間信息傳輸?shù)臅惩ㄐ?實(shí)現(xiàn)整體集中運(yùn)行的自動(dòng)化。

5結(jié)語(yǔ)

第8篇：電力電子技術(shù)論文范文

在新型的電力自動(dòng)化系統(tǒng)中，多了一部分以往所沒(méi)有的結(jié)構(gòu)——應(yīng)用服務(wù)器，處于三者正中間的位置。處于中間件的應(yīng)用服務(wù)器在這一結(jié)構(gòu)中，在對(duì)前置機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行接納的同時(shí)自動(dòng)備份，歷史數(shù)據(jù)的存在為數(shù)據(jù)訪問(wèn)中邏輯規(guī)則的實(shí)現(xiàn)開(kāi)辟了路徑而電力工作站的功能借助邏輯規(guī)則以及數(shù)據(jù)庫(kù)得以實(shí)現(xiàn)。同時(shí)不能忽視的是DCOM是實(shí)現(xiàn)應(yīng)用服務(wù)器和電力工作站通訊功能的基底，ADO則是應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)通訊的依據(jù)。在這一模型的基礎(chǔ)上，還有兩個(gè)很大的優(yōu)勢(shì)。第一個(gè)就是使得軟件自身的可擴(kuò)充性得到了進(jìn)一步的增加和推動(dòng)，假如數(shù)據(jù)發(fā)生了相關(guān)的邏輯規(guī)則的變化，不需要改動(dòng)其他，只需要將對(duì)應(yīng)的中間件（應(yīng)用服務(wù)器）就可以了，這個(gè)時(shí)候?qū)τ陔娏η岸艘膊槐負(fù)?dān)心，影響是微小的。第二個(gè)優(yōu)勢(shì)則是在安全性能上的保障，因?yàn)榍昂罂蛻舳藳](méi)有直接的數(shù)據(jù)往來(lái)，而是通過(guò)應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)行，這樣以來(lái)便使得一些不安全因素得以避免。

2計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)

2.1系統(tǒng)的應(yīng)用服務(wù)器

在上文中所提及到的三層C/S結(jié)構(gòu)，所添加的中間件的部位是最為重要的部分。這里將對(duì)中間件進(jìn)行一個(gè)較為詳盡的解釋。這一部位具有強(qiáng)大的通信功能，同時(shí)自身的可擴(kuò)展性可以得到極高的展現(xiàn)。由此使得客戶機(jī)與服務(wù)器之間、服務(wù)器相互之間的數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)兩者群體之間的通信進(jìn)行。結(jié)合在上文中所提到的功能的實(shí)現(xiàn)問(wèn)題，可以知道，應(yīng)用程序服務(wù)器在發(fā)揮本身程序功能的同時(shí)，又承擔(dān)著DCOM服務(wù)器的角色。

2.2實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的獲取和保存

應(yīng)用程序服務(wù)器是承接實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的紐帶。說(shuō)到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)這里就要有所區(qū)分，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)是分為未處理的和已處理的兩個(gè)部分，前者是存在于前置機(jī)中，后者則是具體的計(jì)算之后呈現(xiàn)的。這里需要提及到的是WinSock編程。當(dāng)操作電力自動(dòng)化時(shí)，內(nèi)部存在一個(gè)存盤(pán)線程，位于后臺(tái)部位，只要不是有系統(tǒng)出現(xiàn)暫停或者是退出的問(wèn)題，就會(huì)一直運(yùn)行。

2.3系統(tǒng)的應(yīng)用邏輯

在文中我們所采用的三層C/S結(jié)構(gòu)，應(yīng)用邏輯是需要被定義在應(yīng)用服務(wù)器端的，這樣就可以達(dá)到所有用戶共享這一資源的目的，假設(shè)遇到事物邏輯變化，則只需對(duì)服務(wù)器中的應(yīng)用邏輯進(jìn)行一定的更改即可。這樣就使得客戶端在運(yùn)行和使用過(guò)程中減少了很多不必要的問(wèn)題。

3計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)自動(dòng)化的價(jià)值和意義

當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展速度加快，對(duì)于電力的性能要求也進(jìn)一步提高。將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用與電力系統(tǒng)自動(dòng)化的過(guò)程中，可以有效提升相關(guān)電力部門(mén)的管理水平和工作效率，自動(dòng)化和智能化的優(yōu)勢(shì)得到很好的展現(xiàn)。另一方面則是在安全性方面更加有保障，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)本身的自動(dòng)化優(yōu)勢(shì)，可以將許多風(fēng)險(xiǎn)性事件的危險(xiǎn)度降到最低，電力系統(tǒng)在自動(dòng)化加強(qiáng)的同時(shí)，對(duì)電力使用的安全性能方面也有顯著加強(qiáng)，使得安全性有效提高。計(jì)算機(jī)技術(shù)于電力系統(tǒng)自動(dòng)化的應(yīng)用過(guò)程中產(chǎn)生了極大的積極效益，促進(jìn)了社會(huì)整體的進(jìn)步與發(fā)展。

4結(jié)語(yǔ)

第9篇：電力電子技術(shù)論文范文

數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā),已經(jīng)有多種類型和款式。傳統(tǒng)的數(shù)字電壓表各有特點(diǎn),它們適合在現(xiàn)場(chǎng)做手工測(cè)量,要完成遠(yuǎn)程測(cè)量并要對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)做進(jìn)一步分析處理,傳統(tǒng)數(shù)字電壓表是無(wú)法完成的。然而基于PC通信的數(shù)字電壓表,既可以完成測(cè)量數(shù)據(jù)的傳遞,又可借助PC,做測(cè)量數(shù)據(jù)的處理。所以這種類型的數(shù)字電壓表無(wú)論在功能和實(shí)際應(yīng)用上,都具有傳統(tǒng)數(shù)字電壓表無(wú)法比擬的特點(diǎn),這使得它的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用具有良好的前景。

新型數(shù)字電壓表的整機(jī)設(shè)計(jì)

該新型數(shù)字電壓表測(cè)量電壓類型是直流,測(cè)量范圍是-5～+5V。整機(jī)電路包括:數(shù)據(jù)采集電路的單片機(jī)最小化設(shè)計(jì)、單片機(jī)與PC接口電路、單片機(jī)時(shí)鐘電路、復(fù)位電路等。下位機(jī)采用AT89S51芯片,A/D轉(zhuǎn)換采用AD678芯片。通過(guò)RS232串行口與PC進(jìn)行通信,傳送所測(cè)量的直流電壓數(shù)據(jù)。整機(jī)系統(tǒng)電路如圖1所示。

數(shù)據(jù)采集電路的原理

在單片機(jī)數(shù)據(jù)采集電路的設(shè)計(jì)中,做到了電路設(shè)計(jì)的最小化,即沒(méi)用任何附加邏輯器件做接口電路,實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)對(duì)AD678轉(zhuǎn)換芯片的操作。

AD678是一種高檔的、多功能的12位ADC,由于其內(nèi)部自帶有采樣保持器、高精度參考電源、內(nèi)部時(shí)鐘和三態(tài)緩沖數(shù)據(jù)輸出等部件,所以只需要很少的外部元件就可以構(gòu)成完整的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),而且一次A/D轉(zhuǎn)換僅需要5ms。

在電路應(yīng)用中,AD678采用同步工作方式,12位數(shù)字量輸出采用8位操作模式,即12位轉(zhuǎn)換數(shù)字量采用兩次讀取的方式,先讀取其高8位,再讀取其低4位。根據(jù)時(shí)序關(guān)系,在芯片選擇/CS=0時(shí),轉(zhuǎn)換端/SC由高到低變化一次,即可啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換一次。再查詢轉(zhuǎn)換結(jié)束端/EOC,看轉(zhuǎn)換是否已經(jīng)結(jié)束,若結(jié)束則使輸出使能/OE變低,輸出有效。12位數(shù)字量的讀取則要控制高字節(jié)有效端/HBE,先讀取高字節(jié),再讀取低字節(jié)。整個(gè)A/D操作大致如此,在實(shí)際開(kāi)發(fā)應(yīng)用中調(diào)整。

由于電路中采用AD678的雙極性輸入方式,輸入電壓范圍是-5～+5V,根據(jù)公式Vx10(V)/4096*Dx,即可計(jì)算出所測(cè)電壓Vx值的大小。式中Dx為被測(cè)直流電壓轉(zhuǎn)換后的12位數(shù)字量值。

RS232接口電路的設(shè)計(jì)

AT89S51與PC的接口電路采用芯片Max232。Max232是德州儀器公司(TI)推出的一款兼容RS232標(biāo)準(zhǔn)的芯片。該器件包含2個(gè)驅(qū)動(dòng)器、2個(gè)接收器和1個(gè)電壓發(fā)生器電路提供TIA/EIA-232-F電平。Max232芯片起電平轉(zhuǎn)換的功能,使單片機(jī)的TTL電平與PC的RS232電平達(dá)到匹配。

串口通信的RS232接口采用9針串口DB9,串口傳輸數(shù)據(jù)只要有接收數(shù)據(jù)針腳和發(fā)送針腳就能實(shí)現(xiàn):同一個(gè)串口的接收腳和發(fā)送腳直接用線相連,兩個(gè)串口相連或一個(gè)串口和多個(gè)串口相連。在實(shí)驗(yàn)中,用定時(shí)器T1作波特率發(fā)生器,其計(jì)數(shù)初值X按以下公式計(jì)算:

串行通信波特率設(shè)置為1200b/s,而SMOD=1,fosc=6MHz,計(jì)算得到計(jì)數(shù)初值X=0f3H。在編程中將其裝入TL1和THl中即可。

為了便于觀察,當(dāng)每次測(cè)量電壓采集數(shù)據(jù)時(shí),單片機(jī)有端口輸出時(shí),用發(fā)光二極管LED指示。

軟件編程

軟件程序主要包括:下位機(jī)數(shù)據(jù)采集程序、上位機(jī)可視化界面程序、單片機(jī)與PC串口通信程序。單片機(jī)采用C51語(yǔ)言編程,上位機(jī)的操作顯示界面采用VC++6.0進(jìn)行可視化編程。在串口通信調(diào)試過(guò)程中,借助“串口調(diào)試助手”工具,有效利用這個(gè)工具為整個(gè)系統(tǒng)提高效率。單片機(jī)編程

下位機(jī)單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集通信主程序流程如圖2所示、中斷子程序如圖3所示、采集子程序如圖4所示。單片機(jī)的編程仿真調(diào)試借助WAVE2000仿真器,本系統(tǒng)有集成的ISP仿真調(diào)試環(huán)境。

在采集程序中,單片機(jī)的編程操作要完全符合AD678的時(shí)序規(guī)范要求,在實(shí)際開(kāi)發(fā)中,要不斷加以調(diào)試。最后將下位機(jī)調(diào)試成功而生成的.bin文件固化到AT89S51的Flash單元中。

人機(jī)界面編程

打開(kāi)VC++6.0,建立一個(gè)基于對(duì)話框的MFC應(yīng)用程序,串口通信采用MSComm控件來(lái)實(shí)現(xiàn)。其他操作此處不贅述,編程實(shí)現(xiàn)一個(gè)良好的人機(jī)界面。數(shù)字直流電壓表的操作界面如圖5所示。運(yùn)行VC++6.0編程實(shí)現(xiàn)的Windows程序,整個(gè)樣機(jī)功能得以實(shí)現(xiàn)。

功能結(jié)果