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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電力與電子技術(shù)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù) 工業(yè) 節(jié)能 變頻
中圖分類號：TM92 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3973(2011)010-042-02
1、引言
電力電子技術(shù)是一個新興的領(lǐng)域，它將電子技術(shù)應(yīng)用到電力領(lǐng)域，將強電和弱電結(jié)合控制。從電力電子技術(shù)問世至今，在各行各業(yè)都有廣泛的應(yīng)用，尤其在工業(yè)上發(fā)揮著重要的作用。在工業(yè)方面，電力電子技術(shù)主要應(yīng)用在電力牽引、電機驅(qū)動和先進(jìn)裝備制造業(yè)等。在電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的大功率變流器及其控制系統(tǒng)，大功率高精度可程控交、直流電源系統(tǒng)，高精度數(shù)控機床的驅(qū)動和控制系統(tǒng)，這些技術(shù)不但提高了工業(yè)制造精度和效率。更重要的是有效地降低了能耗，實現(xiàn)綠色工業(yè)。
2、電力電子技術(shù)的發(fā)展歷史
從1958年美國通用公司研制出世界第一個工業(yè)用普通晶閘管開始，電能的變換和控制就開始了從旋轉(zhuǎn)的變流機組和靜止的離子變流器進(jìn)入由功率半導(dǎo)體器件構(gòu)成的變流器時代。雖然早在20世紀(jì)初就已經(jīng)出現(xiàn)在了可以控制電流的真空管和水銀整流器，但電力電子技術(shù)真正得到飛速發(fā)展并被廣泛應(yīng)用，還是在硅整流器件誕生之后。硅整流器件包括從半控型晶閘管(SCR)到全控型的門極可關(guān)斷晶閘管(GTO)、電力雙極型晶體管(BJT)和電力場效應(yīng)晶體管(Power-MOS．FET)?隨著硅整流器件的發(fā)展，電力電子器件的控制能力和開關(guān)速度得到了提高，而電力電子技術(shù)的發(fā)展也相應(yīng)先后經(jīng)歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代。
3、電力電子節(jié)能技術(shù)的典型應(yīng)用
3.1變頻調(diào)速系統(tǒng) 變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，能實現(xiàn)對交流異步電機的軟起動、變頻調(diào)速、提高運轉(zhuǎn)精度、改變功率因數(shù)、過流／過壓／過載保護(hù)等功能。變頻器的功能很多，比如其優(yōu)化電機運行，全世界中用電量有60％左右是通過電動機來消耗的，因此變頻器在提高電動機的電能利用率上有很大的作用。根據(jù)全球著名變頻器生產(chǎn)企業(yè)ABB的測算，單單該集團(tuán)全球范圍內(nèi)已經(jīng)生產(chǎn)并安裝的變頻器每年就能夠節(jié)省1150億千瓦時電力，相應(yīng)減少9700萬噸二氧化碳排放，這已經(jīng)超過芬蘭一年的二氧化碳排放量。 在一般的工業(yè)領(lǐng)域，通常場合下的電機調(diào)速均采用電力電子技術(shù)與電力傳動技術(shù)，目前該技術(shù)已經(jīng)比較成熟。在異步電動機運行時，需要同步進(jìn)行調(diào)壓和調(diào)頻使電機在獲得良好的運行性能，同時保持控制的靈活性。目前主要通過交-直-交變頻調(diào)速系統(tǒng)來實現(xiàn)這一目標(biāo)。包括可控整流調(diào)壓、方波(六脈波)逆變調(diào)頻和不控整流器整流、脈寬調(diào)制逆變器同時調(diào)壓調(diào)頻兩種主要結(jié)構(gòu)形式。但一些高壓大功率應(yīng)用(電力牽引，中高壓高性能電機驅(qū)動等)場合，依然是這一領(lǐng)域的技術(shù)制高點，仍在進(jìn)行不斷的研究。 據(jù)最新資料統(tǒng)計。在美國大約有8％的發(fā)電量消耗與照明負(fù)載有關(guān)，約50％－60％的發(fā)電量用于電動機的驅(qū)動。近年來，由于美國應(yīng)用高度發(fā)展的電力電子變頻技術(shù)對白熾燈和各種電機進(jìn)行改造，使電能節(jié)約15％－25％左右，在日本，由于廣泛使用變頻技術(shù)，使得目前單位國民總值平均能耗居世界最低的情況下，又再把全國發(fā)電量的10％節(jié)約下來。
3.2高頻開關(guān)電源技術(shù) 電氣產(chǎn)品的體積、重量與供電頻率的平方根成反比，所以當(dāng)我們把頻率從50Hz提升到200Hz時，用電設(shè)備的體積重量大體下降至原來的5％-10％，基于這個原理，對傳統(tǒng)行業(yè)的電鍍、電加工、充電等各種電源進(jìn)行改造，不僅其主要材料可以節(jié)約90％或者更高，還可節(jié)電30％或者更多。 目前，高頻小型化的開關(guān)電源及其技術(shù)已成為現(xiàn)代通信供電系統(tǒng)的主流，傳統(tǒng)的相控式穩(wěn)壓電源已逐步被高頻開關(guān)電源所取代，高頻開關(guān)電源通過MOSFET或IGBT在高頻下工作，其開關(guān)頻率一般在50Hz-100Hz之間，以實現(xiàn)高效率的小型化。
3.3新型靜止無功發(fā)生器(ASVG) 變壓器和交流異步電動機等都屬于感性負(fù)載，這些設(shè)備在運行時不僅消耗有功功率，而且還消耗無功功率。因此無功電源與有功電源一樣，是保證電能不可缺少的部分。隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，逐步出現(xiàn)在了應(yīng)用變流技術(shù)進(jìn)行動態(tài)無功補償?shù)撵o止補償器。它是通過將自換相橋梁式電路直接并聯(lián)到電網(wǎng)上或者通過電抗器并聯(lián)到電網(wǎng)上。ASVG根據(jù)直流側(cè)采用電容和電感兩種不同的儲能元件，可以分為電壓型和電流型兩種，圖1所示的原理圖為電壓型補償器，如果將直流側(cè)的電容器用電抗器代替，交流側(cè)的串聯(lián)電感用并聯(lián)電容代替，則為電流型的ASVG。交流側(cè)所接的電感L和電容C的作用分別為阻止高次諧波進(jìn)入電網(wǎng)和吸收換相時產(chǎn)生的過電壓。當(dāng)逆變器脈沖寬度恒定時，調(diào)節(jié)逆變器輸出電壓及系統(tǒng)電壓之間的夾角，就可以調(diào)節(jié)無功功率及逆變器直流側(cè)電容電壓Uc，同時調(diào)節(jié)夾角和逆變器脈寬，既可以保持Uc恒定的情況下，發(fā)出或吸改所需的無功功率。
4、我國電力電子技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)節(jié)能情況
我國電力電子行業(yè)起步較早，1957年美國發(fā)明了晶閘管，1962年我國就研制出自己的晶閘管，電力電子節(jié)能技術(shù)遍布工業(yè)制造、交通運輸、電力系統(tǒng)、電子裝置等各個領(lǐng)域，包括一大批軋機、無軌電車、電焊機、電鍍和電解電源以及風(fēng)機和水泵等機電設(shè)備，由于采用現(xiàn)代電力電子技術(shù)進(jìn)行改造，其效率大大提高。電力電子技術(shù)已經(jīng)滲透到日常生活的各個角落：上班乘坐的交流調(diào)速地鐵；上下樓用的交流調(diào)速電梯；室內(nèi)用的變頻調(diào)速空調(diào)；照明用的高頻振蕩熒光燈；計算機用的開關(guān)電源和UPS．家用電炊具中的電磁爐等。這些新型設(shè)備大大提高了效率，降低了能耗。
5、結(jié)論
通過以上分析，可以看出電力電子技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)上高效節(jié)能的目的，具有非常高的實用性，應(yīng)用范圍也相當(dāng)廣泛，在工業(yè)中很多領(lǐng)域已經(jīng)開始發(fā)揮出重要的節(jié)能作用。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，其必將為綠色工業(yè)提供更好的指導(dǎo)和更強的動力，為節(jié)能減排創(chuàng)造更廣闊的發(fā)展空間，從而造福全人類。
注釋：
①唐政．淺談電力電子技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用[J]中國科技博覽,2010,30： 635．
②李澤元．21世紀(jì)的電力電子技術(shù)[J]電信技術(shù)．1999,11：1．3．
③林輝．異步電動機的軟起動技術(shù)[J]I電機技術(shù)．2010,3：32-34．
④劉冬巖，韓直．電力電子技術(shù)與節(jié)能[J]．中國能源，1997,10： 43-44．
關(guān)鍵詞：新時代；電力電子技術(shù)；改革；應(yīng)用
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.146
0 引言
電力電子技術(shù)主要指的是通過使用相應(yīng)的開關(guān)件來實現(xiàn)對電能進(jìn)行有效變換與控制的技術(shù)，其出現(xiàn)于上個世紀(jì)的末期，出現(xiàn)后便得到了較快的發(fā)展，現(xiàn)階段已然成為集電力、控制以及電子三個方面新型技術(shù)。對于電氣專業(yè)的學(xué)生來講，該門課程一方面是重要的基礎(chǔ)性課程，另一方面也具有很強的應(yīng)用性與綜合性的技術(shù)。所以，對于學(xué)習(xí)電氣、自動控制等專業(yè)的學(xué)生來講，學(xué)習(xí)好該門課程對于他們今后的學(xué)習(xí)與工作有著很好的促進(jìn)作用。二十一世紀(jì)的到來使得科技有了飛速的發(fā)展，社會上對于學(xué)生也出現(xiàn)了全新的要求。針對新時代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的特征，高校應(yīng)當(dāng)對學(xué)習(xí)的課程進(jìn)行改革，這樣才能夠更好的幫助學(xué)生去適應(yīng)社會。而就《電子電子技術(shù)》課程來講，需要在教學(xué)理念、教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面進(jìn)行改革，增加該門課程的實驗，構(gòu)建出更加完善的學(xué)習(xí)體系來。
1 對課程內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整
進(jìn)入到新時代之后，電力電子科技出現(xiàn)了飛速的發(fā)展，一些嶄新的控制技術(shù)與器件相繼問世，而在教學(xué)過程中所使用的課本則過于陳舊，課本上的知識具有較大的滯后性，與現(xiàn)階段世界技術(shù)間存在著一定的差距，不利于學(xué)生更好的了解當(dāng)今該門課程的前沿技術(shù)。所以，就需要對該門課程的內(nèi)容進(jìn)行改革。
第一，傳統(tǒng)的電力電子技術(shù)中主要是以晶閘管為主，通過使用晶閘管來完成整流器、交流高壓等工作，不過該器件在處理相關(guān)直流的一些變換裝置時則很難達(dá)到要求。在這之后，便出現(xiàn)了以IGBT為主的新器件，新器件的出現(xiàn)便成為了電力電子技術(shù)的核心。所以，在講授課程的時候不需要再將傳統(tǒng)的晶閘管組成的電路進(jìn)行講解，而是將全新的器件所構(gòu)成的電路進(jìn)行講解，這樣一來，不僅能夠降低學(xué)習(xí)的難度，而且開拓了學(xué)生的視野。
第二點，新科技的發(fā)展促進(jìn)了電力電子器件的前進(jìn)，特別是功率MOSFET與IGBT的出現(xiàn)，已經(jīng)基本了取代了傳統(tǒng)的晶閘管。而這兩種器件快速發(fā)展的重要原因：首先，新器件在開關(guān)頻率上有了很大的提升；其次，這兩種新器件都屬于電壓型控制 ，能夠十分方便的與數(shù)字電路相連接。因此，在教學(xué)的過程中，需要對教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，將課程的重點放在全新的器件上來，慢慢的淡化現(xiàn)階段已經(jīng)不再使用的器件與控制方法。
2 以全新的方法促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升
首先，對于《電力電子技術(shù)》課程來講，需要在講授課程的基礎(chǔ)上加強課程內(nèi)容與實際工程的結(jié)合。所以教師在講授課程時，需要對傳統(tǒng)的方法進(jìn)行改革，將實際生活中的例子拿到課堂上來，以實際的操作向?qū)W生進(jìn)行展示，通過這一方法的進(jìn)行能夠很好的促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行求知的欲望，讓他們在學(xué)習(xí)的過程中就能夠了解該門課程在學(xué)習(xí)與工作間的聯(lián)系。
其次，將學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主角來對待，促進(jìn)學(xué)生積極性的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的教學(xué)工作主要體現(xiàn)了教師的位置，在課堂上教師的位置占據(jù)著主導(dǎo)地位，而學(xué)生則僅是被動的接受。在新時代，《電力電子技術(shù)》課程的講授應(yīng)當(dāng)近一步的弱化教師在課堂上所占據(jù)的位置，將學(xué)生作為課堂的主角，根據(jù)教學(xué)的基本內(nèi)容對教學(xué)方法進(jìn)行深入的改革，引導(dǎo)學(xué)生自主完成電路圖與波形圖的制作。比如可以拿教室中電扇的調(diào)速作為例子，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)這一實際情況完成調(diào)整功能實現(xiàn)的思考，讓學(xué)生能夠自主的完成相關(guān)電路與波形圖的制作，并抽出課堂的時間讓大學(xué)進(jìn)行討論。通過這種方法的進(jìn)行能夠充分的調(diào)動起學(xué)生的積極性，讓每一位同學(xué)都參與到課堂中來。
最后，可以使用豐富的教學(xué)工具來完成教學(xué)工作。新時代為各個方面都帶來了巨大的變化，對于教學(xué)工作來講，已經(jīng)從傳統(tǒng)的使用黑板發(fā)展到現(xiàn)階段可以使用白板、多媒體等來實現(xiàn)。在使用現(xiàn)代化的教學(xué)方法后，可以通過PPT、FLASH以及視頻向?qū)W生展示電力電子器件。當(dāng)然，也不能一味的只使用多媒體進(jìn)行教學(xué)工作，在使用多媒體進(jìn)行教學(xué)工作的過程中要重點觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，如果在使用多媒體的時候?qū)W生的學(xué)習(xí)態(tài)度不高的話，使用多媒體進(jìn)行教學(xué)常常會出現(xiàn)事倍功半的效果，不利于教學(xué)工作的順利開展。
3 以實踐的訓(xùn)練達(dá)到促進(jìn)學(xué)生實踐能力提升的目的
《電力電子技術(shù)》作為重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，實踐訓(xùn)練占據(jù)著很重要的地位。實踐訓(xùn)練的開展能夠促進(jìn)學(xué)生動手能力的提升，讓每一位學(xué)生能夠?qū)⒄n堂上學(xué)習(xí)到的知識與實踐相結(jié)合。所以，針對新時代的新特點，教師應(yīng)當(dāng)對實踐訓(xùn)練內(nèi)容進(jìn)行改進(jìn)，加強學(xué)生的實踐動手能力。
首先，無論是理論學(xué)習(xí)還是實驗，基礎(chǔ)性的知識都十分重要。所以在進(jìn)行實訓(xùn)的時候，首先應(yīng)當(dāng)帶領(lǐng)學(xué)生完成基礎(chǔ)性的實驗，根據(jù)實訓(xùn)指導(dǎo)書的要求帶領(lǐng)學(xué)生一步步的完成基礎(chǔ)實驗，在這一過程中，一方面能夠促進(jìn)學(xué)生對理論知識的理解，另一方面也能夠讓學(xué)生進(jìn)一步的了解實驗設(shè)備與實驗方法的使用。其次，應(yīng)當(dāng)在基礎(chǔ)實驗的基礎(chǔ)上開設(shè)綜合性與創(chuàng)新性較強的實驗。傳統(tǒng)教學(xué)過程中在做實驗時基本上都是讓學(xué)生進(jìn)行驗證性實驗，學(xué)生僅需要按照要求一步步的做下去就可以了。而在新時代背景下，應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性，提升學(xué)生的主動性，在完成基礎(chǔ)實驗的基礎(chǔ)上鼓勵學(xué)生自己完成實驗的設(shè)定，這樣能夠更好的促進(jìn)學(xué)生能力的提升。最后，應(yīng)當(dāng)緊跟當(dāng)前世界先進(jìn)技術(shù)，在課堂上，向?qū)W生介紹現(xiàn)階段世界上電力電子技術(shù)的發(fā)展情況，讓他們能夠了解到當(dāng)今該項技術(shù)的發(fā)展情況，拉近學(xué)生與世界先進(jìn)技術(shù)的距離。
4 總結(jié)
新時代的到來對學(xué)生也提出了新的要求，為了能夠培養(yǎng)新時代的學(xué)生，針對《電力電子技術(shù)》課程的特點進(jìn)行改革能夠很好的促進(jìn)該門課程的有效發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]李月朗.電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（16），
[2]張紅娟，路秀芬，孟海濤.“電力電子技術(shù)”課程工程實踐的教學(xué)改革[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報，2016（03）.
[3]王利婷.智能電網(wǎng)中電力電子技術(shù)的應(yīng)用探討[J].電子制作，2016（14）.
高校電類專業(yè)中，電力電子技術(shù)是自動化、電氣工程及其自動化、電子信息工程等多個專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課程。該門課程涉及電力電子器件、電力電子主電路及控制電路，集電力技術(shù)、電子技術(shù)和自動控制技術(shù)為一體，具有非常廣泛的應(yīng)用前景[1-2]。
電力電子技術(shù)課程具有很強的綜合性和實踐性，因此在教學(xué)過程中十分重視對各種電力電子電路的工作原理及電壓、電流的波形分析，這樣能夠更加深入的理解電力電子器件的開關(guān)特性[3-4]。由于電力電子技術(shù)課程中將包含整流電路、逆變電路、直流-直流變流電路和交流-交流變流電路，同時又有各種不同負(fù)載分析，如電阻性負(fù)載、阻感性負(fù)載及反電動勢負(fù)載等，在此基礎(chǔ)上又包含相應(yīng)的參數(shù)計算，如直流電壓、電流平均值、交流電壓、電流有效值等[5-6]，因此在該門課程的教學(xué)及學(xué)習(xí)過程中主要存在如下幾點問題：
（1）教學(xué)過程中由于課時的限制，教師不能在黑板上手工繪制和講解全部電路波形，而是大量采用幻燈片方式教學(xué)，造成學(xué)生不易理解。
（2）學(xué)習(xí)過程中由于各種變換電路知識點較多，因此會讓學(xué)生感覺到電路非常繁瑣，分析非常抽象，并從思想上認(rèn)為課程不好學(xué)。
（3）實驗學(xué)時不足，使學(xué)生對電力電子器件性能及電力電子電路的應(yīng)用不能有更為深入的認(rèn)識。
以上問題均反映出教學(xué)手段及教學(xué)設(shè)計上存在不足，因此本文提出以仿真教學(xué)模式為主，同時配合傳統(tǒng)黑板手工波形繪制與計算分析為輔的復(fù)合型教學(xué)模式，不僅可以大大提高教學(xué)效率、教學(xué)效果，同時可以幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣、增強自主學(xué)習(xí)能力，使得更為深入理解電力電子技術(shù)課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容。該種教學(xué)模式的深入開展，對電力電子技術(shù)課程設(shè)計、相關(guān)畢業(yè)設(shè)計以及開放性實驗和創(chuàng)新實驗是非常有益的。
一、電力電子技術(shù)仿真教學(xué)改革
電力電子技術(shù)課程內(nèi)容量大、知識點多、既有理論分析又有實際電路應(yīng)用。以我校自動化專業(yè)為例，采用王兆安老師主編的《電力電子技術(shù)》第五版教材，課程內(nèi)容將涉及電力電子器件、電力電子電路（AC-DC整流電路、DC-AC逆變電路、DC-DC直流-直流變流電路、AC-AC交流-交流變流電路）及電路控制技術(shù)（PWM、軟開關(guān)），課時安排為56學(xué)時，其中8學(xué)時為實驗教學(xué)。在48學(xué)時的理論教學(xué)內(nèi)容中，除緒論、習(xí)題課和總復(fù)習(xí)占4學(xué)時外，電力電子器件占4學(xué)時，電力電子電路占34學(xué)時，PWM控制與軟開關(guān)技術(shù)占6學(xué)時。由上可見，電力電子電路占理論教學(xué)學(xué)時的70%，但是該部分的實際教學(xué)內(nèi)容非常多，以整流電路部分為例，將主要涉及到兩大類（單相整流、三相整流）、四小類（單相半波整流、單相橋式整流、三相半波整流、三相橋式整流）、三種負(fù)載（電阻性、阻感性、反電動勢）及多種電路變換形式（如帶續(xù)流二極管），其中每種電路還要分析不同觸發(fā)角（如30度、60度、90度、120度等）控制下的電路工作原理、電壓和電流波形圖（如負(fù)載直流電壓、負(fù)載直流電流、晶閘管承受電壓、晶閘管流過電流、交流電流等）、電量參數(shù)計算（如直流平均值、交流有效值）。如此復(fù)雜的電路教學(xué)過程，若僅靠傳統(tǒng)黑板板書及幻燈片教學(xué)模式進(jìn)行講解，將不能在有限的課時時間內(nèi)，既完成教學(xué)內(nèi)容，又讓學(xué)生深入理解各種電路的工作過程，其結(jié)果是學(xué)生沒能抓住電力電子電路學(xué)習(xí)的根本，不具有分析和設(shè)計電力電子電路的能力。
電力電子技術(shù)的仿真教學(xué)改革就是要改變上述由于教學(xué)內(nèi)容多、課程內(nèi)容復(fù)雜、課時分配少而帶來的教學(xué)和學(xué)習(xí)問題，其改革的內(nèi)容就是在有效的教學(xué)時間內(nèi)，通過仿真軟件搭建電力電子電路并進(jìn)行仿真波形分析與工作原理講解的教學(xué)模式，該模式不僅能把教學(xué)基本內(nèi)容講授清楚，同時能大大提高學(xué)生對課程教學(xué)重點與教學(xué)難點的理解和把握，達(dá)到事半功倍的效果。
仿真教學(xué)改革中采用MATLAB仿真軟件，其中的電力系統(tǒng)模型庫包含電源模塊庫、電器元件模塊庫、電機模塊庫、電力電子元件模塊庫、連接件模塊庫、測量儀器模塊庫和其他電氣模塊庫。通過使用Simulink模塊庫組成電力電子控制電路，使用電力系統(tǒng)模塊庫組成電力電子主電路和驅(qū)動電路，可以較為容易的分析和設(shè)計更為復(fù)雜的電力電子電路，可以深入的研究和觀察電力電子電路的動態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。
二、仿真教學(xué)過程實例分析
由于電力電子技術(shù)課程中的各種電路形式復(fù)雜多樣，因此以三相橋式全控整流電路為例，來說明電力電子技術(shù)的仿真教學(xué)過程。三相橋式全控整流電路在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要位置，大量用于電解、電鍍、直流電機傳動、勵磁等場合，因此該電路是電力電子技術(shù)課程的重點內(nèi)容。
三相橋式全控整流電路為如上所述教材的3.2.2節(jié)內(nèi)容，主要包括電路原理圖、電阻性負(fù)載、阻感性負(fù)載工作情況三部分內(nèi)容。該節(jié)課程的知識目標(biāo)定位于掌握三相橋式全控整流電路的組成、特點及應(yīng)用，理解三相橋式全控整流電路的工作原理；能力目標(biāo)定位于能夠根據(jù)電路圖搭建相應(yīng)電路并進(jìn)行測量，同時能夠根據(jù)任務(wù)要求開展相關(guān)實驗。該節(jié)課程的仿真教學(xué)過程中首先讓學(xué)生掌握電路結(jié)構(gòu)，然后針對不同負(fù)載情況下，讓學(xué)生理解工作原理并學(xué)會波形分析及參數(shù)定量計算，最后結(jié)合“自動控制原理”及“電機學(xué)”課程相關(guān)內(nèi)容，給出仿真實驗任務(wù)，目的讓學(xué)生逐步進(jìn)入狀態(tài)，逐步掌握學(xué)習(xí)這門課的方法，下面給出仿真教學(xué)中需要注意的教學(xué)重點，其它教學(xué)部分可參考相應(yīng)教材，這里不再贅述。
1.三相橋式全控整流電路結(jié)構(gòu)
該部分首先介紹三相橋式全控整流電路是目前應(yīng)用最廣泛的整流電路，它區(qū)別于單相整流與三相半波整流，具有功率大、直流脈動小等優(yōu)點，同時采用幻燈片播放實際應(yīng)用案例的形式，來增強學(xué)生對該部分內(nèi)容的感性認(rèn)識，并提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。其次，介紹該電路中包含六個晶閘管元件，是目前學(xué)習(xí)中器件最多的電路，需要學(xué)生們認(rèn)真理解六個晶閘管器件的觸發(fā)工作過程。再次，采用MATLAB仿真軟件搭建三相橋式全控整流電路原理圖，如圖1所示。
搭建的過程中，一定要強調(diào)以下幾點：①晶閘管器件編號務(wù)必為共陰極組內(nèi)VT1、VT3、VT5，共陽極組內(nèi)VT4、VT6、VT2；②晶閘管門極觸發(fā)脈沖順序務(wù)必為VT1-VT6；③晶閘管觸發(fā)脈沖相位間隔60度。
2.帶電阻性負(fù)載情況分析
前面講解完三相橋式全控整流電路搭建后，真正進(jìn)入到電路工作原理、波形分析及定量計算部分。進(jìn)一步完善上面仿真電路原理圖，將負(fù)載選擇為電阻性負(fù)載，并增加若干示波器觀察點，其中三相電源設(shè)置為幅值100V、頻率50Hz，電阻負(fù)載2Ω，仿真參數(shù)設(shè)置為仿真起始時間0.0s，結(jié)束時間0.1s，算法選擇ode23tb。
帶電阻性負(fù)載情況下的教學(xué)重點為：①不同觸發(fā)角下的波形分析；②負(fù)載電流的連續(xù)與斷續(xù)分析；③晶閘管的單觸發(fā)脈沖與雙觸發(fā)脈沖形式。其中難點內(nèi)容為連續(xù)與斷續(xù)狀態(tài)下的脈沖形式。
首先通過仿真詳細(xì)講解30度觸發(fā)角時的波形情況，要求學(xué)生在給定電源條件下能夠正確理解觸發(fā)脈沖、直流負(fù)載電壓、直流負(fù)載電流、晶閘管承受電壓和交流電源電流的波形，具體如圖2所示。講授過程中需要注意：①觸發(fā)角的觸發(fā)時刻，由于三相整流電路的自然換相點對應(yīng)A相電壓波形的30度位置，因此30度觸發(fā)角情況下的晶閘管VT1觸發(fā)時刻為60度位置，換算成時間為0.0033s；②將整個電源周期分成6段，每段先確定6個晶閘管的導(dǎo)通與關(guān)斷狀態(tài)，再分析其他電量；③特別注意強調(diào)線電壓波形及波形畫法。
然后，利用仿真教學(xué)的優(yōu)勢進(jìn)一步講解如上教學(xué)重點要求，如圖3所示為60度和90度觸發(fā)角下的晶閘管觸發(fā)脈沖情況和直流輸出電壓波形情況。圖中可以清楚的看到60度觸發(fā)角為負(fù)載電壓和電流連續(xù)與斷續(xù)的臨界點，90度觸發(fā)角時清楚的看到負(fù)載電流為斷續(xù)狀態(tài)，同時各個觸發(fā)脈沖為保證電流斷續(xù)下正常工作而變成雙觸發(fā)脈沖形式。
為了讓學(xué)生能夠更深入的理解電阻性負(fù)載時的工作情況，在仿真教學(xué)過程中，可以采取更小的脈沖角度間隔對多個觸發(fā)角進(jìn)行多次仿真，這樣更能深入理解隨著觸發(fā)角的增加，直流負(fù)載電壓不斷降低的過程。
3.帶阻感性負(fù)載情況分析
當(dāng)三相橋式全控整流電路帶阻感性負(fù)載工作時，其特點就是能保證負(fù)載電流續(xù)流而不出現(xiàn)斷續(xù)的狀態(tài)，因此該部分的教學(xué)重點為：①讓學(xué)生能夠清楚的理解整個移相范圍內(nèi)負(fù)載電流總是連續(xù)的工作狀態(tài)；②由于電感的作用，負(fù)載電壓會出現(xiàn)負(fù)的部分；③大電感狀態(tài)下，負(fù)載電流近似為一條直線。圖4為觸發(fā)角為90度時三相橋式全控整流電路的波形情況，與圖3中觸發(fā)角為90度情況進(jìn)行對比，可以清楚的看出阻感性負(fù)載時的直流負(fù)載電壓波形既有正向波形，又有負(fù)向波形，負(fù)載電流波形始終處于連續(xù)狀態(tài)，同時還可以通過仿真教學(xué)清楚的展示電感為5mH和200mH時的直流電流波形，其中5mH時電流波形脈動較大，而200mH時電流波形脈動較小，近似為一條直線，這也充分說明當(dāng)電感值為200mH時，感抗相對于阻抗來說充分大。
4.仿真實驗任務(wù)：直流電機閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)
完成如上規(guī)定的仿真教學(xué)任務(wù)后，可以給學(xué)生布置相應(yīng)的仿真實驗任務(wù)，結(jié)合直流電機原理和閉環(huán)控制原理，安排直流電機閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的仿真實驗，可以安排在實驗課中完成或課后自行完成。仿真實驗任務(wù)如下：
（1）仿真參數(shù)設(shè)置：仿真起始時間0.0s，結(jié)束時間5s，算法選擇ode23tb。
（2）系統(tǒng)要求跟蹤恒值速度給定500r/min。
（3）轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器設(shè)定為比例控制，要求分析不同負(fù)載轉(zhuǎn)矩、不同轉(zhuǎn)速比例調(diào)節(jié)下的電機電壓、電流和轉(zhuǎn)速波形。
這里給出用于教學(xué)參考的系統(tǒng)仿真結(jié)構(gòu)圖及電機電壓和電流波形，如圖5和圖6所示。由于直流電機為阻感性負(fù)載，因此通過仿真實驗可以更深入的認(rèn)識阻感性負(fù)載下的三相橋式全控整流電路的工作過程，直流負(fù)載電壓即電機供電電壓有正負(fù)波形，直流負(fù)載電流即電機電樞電流為連續(xù)狀態(tài)且近似為一條直線，轉(zhuǎn)速波形由學(xué)生在仿真實驗中自行觀察。
關(guān)鍵詞:電力電子技術(shù);鐵路機車;牽引動力
1緒論
為了滿足社會發(fā)展的需要，鐵路行業(yè)正朝著速度更快、穩(wěn)定性更高、成本更低廉的方向發(fā)展。尤其是電力電子技術(shù)在鐵路機車當(dāng)中的應(yīng)用，優(yōu)化了機車設(shè)備的結(jié)構(gòu)和性能，提高了鐵路運輸?shù)男省Ｒ虼耍芯糠治鲭娏﹄娮蛹夹g(shù)與鐵路機車牽引動力的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
2鐵路機車牽引技術(shù)的發(fā)展
機械設(shè)備的發(fā)展，帶動了鐵路機車設(shè)備的發(fā)展。在鐵路機車設(shè)備的最初時期，很多機車設(shè)備的主要動力來源于蒸汽，而蒸汽式機車也是鐵路系統(tǒng)的第一代機車，標(biāo)志著人類社會的道路運輸正式進(jìn)入到了全新的發(fā)展時期。蒸汽類型的機車因其動力較弱，操作繁瑣等問題，難以滿通運輸發(fā)展的需要，同時由于其主要以煤炭作為主要燃料，不僅消耗大量的能源，而且還排放大量的二氧化硫，對周圍的環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。于是，在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展推動下，電力類型的機車設(shè)備越來越多的應(yīng)用到鐵路運輸當(dāng)中，提高了機車設(shè)備操作效率的同時，也使得機車設(shè)備的牽引動力更為強大。近年來，晶閘管整流器類型的機車設(shè)備越來越多，推動了鐵路機車電子化的發(fā)展。該類型的機車設(shè)備不僅具有電力類型機車設(shè)備的良好性能，而且還能夠高效率的控制電能，實現(xiàn)了機車設(shè)備的高效率運行。例如當(dāng)前我國自主研發(fā)的韶山系列電力機車等，就是在牽引動力方面引入了電力電子技術(shù)。此外，我國還自主開發(fā)了斬薄調(diào)壓技術(shù)，實現(xiàn)了不使用開關(guān)的情況下，通過脈沖技術(shù)的應(yīng)用，將觸網(wǎng)電壓直接牽引到發(fā)動機上，為鐵路機車的電動機，在一定范圍內(nèi)提供了持續(xù)不斷的穩(wěn)定電壓。
3電力電子技術(shù)概述
3．1電力電子技術(shù)
相比較傳統(tǒng)的電子技術(shù)，電力電子技術(shù)利用了如GTO、晶閘管等電力電子元器件，對電能實現(xiàn)了優(yōu)化控制。該項技術(shù)既可以將電力的功率調(diào)高到兆瓦的水平，也可以將其調(diào)低到1瓦以下。在鐵路機車設(shè)備中引入該項技術(shù)，實現(xiàn)了機車電能的精準(zhǔn)控制，使得機車可以按照人們的設(shè)計要求進(jìn)行運行，不僅提高了鐵路行業(yè)電能的利用效率，而且還提高了電力類機車的運行效率。
3．2電力電子技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢
在鐵路機車牽引動力中，應(yīng)用電力電子技術(shù)，不僅可以有效的提高機車本身的運行速率，而且還具有以下優(yōu)勢:(1)電力電子技術(shù)可以對當(dāng)前鐵路機車的交流電機進(jìn)行優(yōu)化，在滿足鐵路機車基本性能要求的基礎(chǔ)上，縮小了電機設(shè)備的體積，解決了傳統(tǒng)鐵路機車設(shè)備安裝與運行時間長等問題。此外，電力電子技術(shù)還可以有效的優(yōu)化鐵路與輪軌之間的摩擦力，提高了機車設(shè)備的牽引功率。(2)電力電技術(shù)可以為鐵路機車的運行提供持續(xù)穩(wěn)定的動力，相比較傳統(tǒng)的電力技術(shù)，鐵路機車的運行穩(wěn)定性和安全性大幅度得到了提高。(3)解決了鐵路機車存在的電刷與轉(zhuǎn)向器磨損問題，有效的控制了電動機無換向器的控制，確保了鐵路機車運行過程中的穩(wěn)定性。
4電力電子技術(shù)在鐵路機車牽引動力方面的應(yīng)用
近年來，傳統(tǒng)的交流電控制牽引力模式，已經(jīng)難以滿足鐵路機車設(shè)備實際運行的要求，很多地區(qū)都積極引入了新技術(shù)和新材料，以期滿足當(dāng)前社會發(fā)展的需要，實現(xiàn)鐵路系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。尤其是多頻率的交流電牽引驅(qū)動的應(yīng)用，正式標(biāo)志著電力電子技術(shù)實現(xiàn)了鐵路機車牽引動力的優(yōu)化升級，其具體表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)通過四象限變流器的有效利用，降低了鐵路機車運行過程中，電網(wǎng)中存在的電流諧波分類，提高了電力供應(yīng)的質(zhì)量，確保了鐵路機車運行過程中不會受到交流電動力產(chǎn)生的信號干擾，進(jìn)一步提高了鐵路系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。(2)利用交流傳動電力電子技術(shù)，改善了供電電網(wǎng)的電工功率，使其接近于1功率，有效的降低了電網(wǎng)當(dāng)中的電能損耗。此外，它還可以通過再生制動的方式，對電網(wǎng)實時反饋電能的相關(guān)信息，提高了電能質(zhì)量的同時，也達(dá)到了節(jié)能減排的目的。(3)利用電力電子技術(shù)，可以優(yōu)化鐵路機車牽引與制動之間的關(guān)系，例如，利用設(shè)置在鐵路機車上的位置轉(zhuǎn)換開關(guān)，可以實現(xiàn)了在主電路上對牽引、制動的自動轉(zhuǎn)換，有效的避免了人工操作所可能存在的錯誤，提高了轉(zhuǎn)換的效率，使得整個操作過程更加的簡便和可靠。
關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)；一體化教學(xué)模式；教學(xué)方法
隨著改革開放的不斷加大，當(dāng)今社會的電氣設(shè)備正朝著自動化、現(xiàn)代化的方向飛速發(fā)展。沒有先進(jìn)的電力電子技術(shù)就沒有現(xiàn)代化的電氣設(shè)備，有了現(xiàn)代化的電氣設(shè)備就可以提高人民生活水平質(zhì)量。
一、一體化教學(xué)模式的介紹
一體化的教學(xué)模式不只是簡單到車間進(jìn)行操作，而是為了完成工作任務(wù)而進(jìn)行的有意識的行為。一體化教學(xué)模式是將班級人數(shù)分成幾個小組，小組通過主動討論和合作式學(xué)習(xí)，按照獲取信息―制訂計劃―實施計劃―評價反饋的工作過程完成學(xué)習(xí)任務(wù)，通過工作任務(wù)的完成逐漸培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力。
第一步：獲取信息。獲取信息就是打破了以往的先進(jìn)理論教學(xué)而后進(jìn)行實踐教學(xué)的教學(xué)模式，先讓學(xué)生參加實踐。這里的實踐就是讓學(xué)生親自到實習(xí)場地去參觀，以增加感性認(rèn)識，獲取任務(wù)信息，同時還能激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)本課程的積極性。
第二步：制訂計劃。制訂計劃就是根據(jù)工作任務(wù)，列出要完成工作任務(wù)的具體操作步驟。在這個過程中學(xué)生要利用現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)備，利用電腦查找相關(guān)信息和資料，列出完成任務(wù)用到的各種元件及工具；通過小組討論的方式，制訂出完成工作任務(wù)的最佳方案。
第三步：實施計劃。學(xué)生根據(jù)制訂的計劃按部就班地實施工作任務(wù)。在這個過程中，學(xué)生可以通過角色扮演的形式，有的學(xué)生負(fù)責(zé)整個工作過程的調(diào)度工作，有的查資料，有的在組裝焊接，最后有專門負(fù)責(zé)檢查驗收等等。
第四步：評價反饋。學(xué)生在完成工作任務(wù)之后，一定要給出一個公平合理的評價。一體化教學(xué)的評價是由：自我評價、小組評價和教師評價三個環(huán)節(jié)組成的。這樣就能讓學(xué)生更多地參與進(jìn)來，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，也讓評價更加公平合理。
二、傳統(tǒng)教學(xué)方法存在的弊端
傳統(tǒng)教學(xué)方法是先講理論部分，再到車間進(jìn)行實訓(xùn)操作。因此學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中缺乏學(xué)習(xí)主動性，再加上學(xué)生的基礎(chǔ)比較薄弱，可能會存在以下問題：
1.電力電子技術(shù)專業(yè)理論知識邏輯性比較強，學(xué)生理解能力比較差。
2.在分析波形圖時，學(xué)生分析問題的能力比較差，對所學(xué)內(nèi)容不能完全掌握。
3.學(xué)習(xí)內(nèi)容往往脫離生活實際，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高。
根據(jù)上面存在的問題，我們在教學(xué)過程中采用了一體化教學(xué)方法，利用一體化教學(xué)方法的主導(dǎo)思想，提倡學(xué)生“學(xué)中做、做中學(xué)”的教學(xué)理念，以解決教學(xué)過程中存在的缺陷。
三、采用現(xiàn)代化的教學(xué)方法和教學(xué)手段
教師在教學(xué)中應(yīng)注重因材施教，分層次教學(xué)。根據(jù)電力電子技術(shù)課程的特點，在講授電力電子技術(shù)電路圖和波形圖時，可以借助多媒體進(jìn)行講解。尤其是在分析比較復(fù)雜的波形圖時，應(yīng)用多媒體講解可以將輸入波形和輸出波形用不同的顏色區(qū)分開來，用動畫的方式將波形圖演示出來，這樣有助于學(xué)生的理解。通過這種方式還可以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，有助于學(xué)生理解和掌握教學(xué)內(nèi)容。
四、加大工作任務(wù)的學(xué)習(xí)，不斷提高學(xué)生解決問題的能力
典型的工作任務(wù)是從實際生活中提取出來的。通過對工作任務(wù)的學(xué)習(xí)，可以對電力電子元器件的結(jié)構(gòu)、工作原理、使用場合、使用方法及安裝注意事項有非常清楚的認(rèn)知。通過對工作任務(wù)的分析，制訂出相應(yīng)的工作計劃，可以將工作任務(wù)中涉及的知識點和技能點全部進(jìn)行練習(xí)。只有將這些內(nèi)容全都掌握了，才能完成工作任務(wù)。通過對工作任務(wù)的完成，學(xué)生鍛煉了理論聯(lián)系實際以及動手操作的能力。在完成典型工作任務(wù)的過程中，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。從學(xué)生熟悉的生活情境和感興趣的事物出發(fā)，可以充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺能動性。這樣可以讓學(xué)生在興趣盎然的操作中理解和運用知識，從感受中獲得正確的認(rèn)知，增強學(xué)生的動手操作能力，同時也提高了學(xué)生解決問題的能力。
當(dāng)今社會科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，電力電子技術(shù)內(nèi)容也在不斷地更新，時代的變革使高等職業(yè)教育的教學(xué)方法也在不斷進(jìn)行改革，以尋找新的教學(xué)途徑來提高教育質(zhì)量。在新課程改革的背景下，一線教師在教學(xué)中應(yīng)跟上時代的步伐，大力提倡一體化教學(xué)新模式，不斷改進(jìn)教學(xué)方法和教育手段。在教學(xué)過程中為學(xué)生樹立“做中學(xué)、學(xué)中做”的教育理念，做到以老師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的教育觀念。一體化教學(xué)模式是以完成典型工作任務(wù)為中心，讓典型工作任務(wù)始終貫穿在整個教學(xué)過程中。通過分小組教學(xué)，同學(xué)們針對工作任務(wù)提出了自己的看法，最后確定出最佳解決方案，這樣既加強了學(xué)生的語言能力，同時還提高了他們團(tuán)隊合作的意識，培養(yǎng)了學(xué)生的分析問題和解決問題的綜合能力。
參考文獻(xiàn)：
[1]李木杰.技工院校一體化課程體系構(gòu)建與實施[M].中國勞動社會保障出版社，2012.
[關(guān)鍵詞]項目引領(lǐng) 教學(xué)模式 職業(yè)能力 創(chuàng)新能力
[中圖分類號] G423 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）22-0087-02
一、引言
傳統(tǒng)的以教師為主體、以課堂教學(xué)為核心的“填鴨式”教學(xué)模式在教學(xué)方法上主要以課堂講授為主，教學(xué)內(nèi)容主要以電力電子器件及其應(yīng)用電路的分析處理為主，內(nèi)容深奧難懂，學(xué)生接受性較差；開設(shè)的少量驗證實驗與工業(yè)生產(chǎn)的實際需求相差較遠(yuǎn)，與“以就業(yè)為導(dǎo)向，以能力為本位”的高職教育宗旨相距甚遠(yuǎn)。
根據(jù)高職教育的宗旨，以學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和崗位需求出發(fā)，在電力電子技術(shù)課程中引入具體實踐項目，使學(xué)生在動手操作相關(guān)實訓(xùn)項目的過程中，了解基本原理等理論知識，做到真正的“教學(xué)做一體化”。
二、項目引領(lǐng)教學(xué)法的內(nèi)涵
項目引領(lǐng)教學(xué)法，是指師生通過共同實施一個完整的、具體的、具有實際應(yīng)用價值的產(chǎn)品為任務(wù)的教學(xué)活動，是一種以學(xué)生為主體、教師輔助指導(dǎo)的學(xué)習(xí)過程。項目引領(lǐng)教學(xué)法以學(xué)生職業(yè)技能培養(yǎng)的基本規(guī)律為依據(jù)，以職業(yè)能力培養(yǎng)為重點，根據(jù)職業(yè)崗位所需的知識、技能、素質(zhì)要求，實現(xiàn)學(xué)生職業(yè)能力的提升和職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成。將“項目引領(lǐng)”式教學(xué)方法引入課程教學(xué)，打造“感知、學(xué)習(xí)、應(yīng)用、總結(jié)、提高”五位循環(huán)的教學(xué)模式，注重理論實踐相融合，鍛煉學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題、自我分析問題、解決問題的能力，從而提高學(xué)生的職業(yè)能力。
三、項目引領(lǐng)教學(xué)法實施的原則
（一）項目的真實性
選擇的項目的來源必須是企業(yè)實際生產(chǎn)過程或在實際生活中應(yīng)用的具體項目，應(yīng)用性要強，這樣才能夠鍛煉學(xué)生的感官能力。
（二）項目的融合性
選擇的項目要能夠?qū)⒗碚撝R和實踐技能有效地融合在一起，能把即將要學(xué)的知識和已學(xué)的知識融合起來，使學(xué)生在學(xué)習(xí)了新知識的同時又復(fù)習(xí)了舊知識，鍛煉學(xué)生的綜合運用知識的能力。
（三）項目的趣味性
“學(xué)習(xí)的最大動力，是對學(xué)習(xí)材料的興趣”，選擇的項目要能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心，誘導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的情緒，營造一個良好的學(xué)習(xí)氛圍。若設(shè)計的項目不能激發(fā)學(xué)生的求知欲，不能有效調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，教學(xué)實施的效果將很難得到保證。
（四）項目目標(biāo)的確定性
教師布置任務(wù)時首先要確定總體目標(biāo)，然后把總體目標(biāo)細(xì)分成多個具體的小目標(biāo)，并把每一部分內(nèi)容轉(zhuǎn)化為容易掌握的“小任務(wù)”，通過這些“小任務(wù)”的完成來達(dá)到總的學(xué)習(xí)目標(biāo)。
四、項目引領(lǐng)教學(xué)法在電力電子技術(shù)課程中的應(yīng)用
電力電子技術(shù)是高職電氣自動化技術(shù)專業(yè)的一門核心專業(yè)課，在課程體系中起著承上啟下的作用。根據(jù)調(diào)研結(jié)果，以及畢業(yè)生的反饋信息，立足于滿足企業(yè)崗位需求，融入職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)，以職業(yè)能力為主線，系統(tǒng)設(shè)計課程結(jié)構(gòu)和教學(xué)內(nèi)容。課程以功率器件的選擇、使用，主電路的安裝、調(diào)試，基本信號電路的分析與檢測等方面能力培養(yǎng)為目標(biāo)，將電力電子技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容劃分為五個項目模塊：調(diào)光燈、三相可控整流電源、開關(guān)電源、中頻感應(yīng)加熱電源、變頻器等。根據(jù)實際需要將每個項目模塊細(xì)分為幾個小模塊。按照由易到難，學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律來安排實踐項目。以“調(diào)光燈制作”為例，在項目實施過程中融合晶閘管和單結(jié)晶體管、單相整流電路、單結(jié)晶體管觸發(fā)電路的學(xué)習(xí)，具體的教學(xué)實施過程如圖1所示。
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圖1 以“調(diào)光燈制作”為例的項目引領(lǐng)教學(xué)設(shè)計
（一）確定項目任務(wù)
學(xué)生通過對電路分析基礎(chǔ)、電子產(chǎn)品設(shè)計與制作、專業(yè)基本技能訓(xùn)練等先導(dǎo)課程的學(xué)習(xí)，能夠?qū)﹄娮琛㈦娙荨⒍O管、三極管等常用器件進(jìn)行有效識別，并能夠熟練操作萬用表進(jìn)行元器件參數(shù)、性能檢測。明確本項目任務(wù)：普通臺燈無法根據(jù)需求進(jìn)行燈光調(diào)節(jié)，根據(jù)所學(xué)的晶閘管和單結(jié)晶體管的特點及相關(guān)整流電路知識，制作一個燈光可調(diào)的電路，不能使用可調(diào)電阻完成任務(wù)。
（二）制定項目計劃
按照5人/組的方式對全班同學(xué)進(jìn)行分組，并選出組長作為項目經(jīng)理。根據(jù)項目任務(wù)，小組內(nèi)部分工進(jìn)行項目相關(guān)信息的收集、分析和整理，并且每名成員制定一份項目設(shè)計方案和計劃，包括：工作步驟、檢驗計劃和實施計劃等。然后小組內(nèi)討論每名小組成員的見解和工作計劃，最終確定最優(yōu)解決方案和計劃。各小組陳述各自的設(shè)計方案和計劃及運用到的相關(guān)知識點，教師對各小組方案的優(yōu)缺點作適時引導(dǎo)。在輕松愉快的氣氛下，在興趣的驅(qū)動下讓學(xué)生慢慢理解所用到的知識。在這個過程中增強了學(xué)生參與的主動性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生通過主動探識、自主學(xué)習(xí)，在強化實踐鍛煉的過程中掌握所學(xué)的知識點，從而達(dá)到高職院校的課程教學(xué)目標(biāo)。
（三）實施項目計劃
學(xué)生根據(jù)方案中的主要元器件，運用所掌握的知識選擇晶閘管的型號及其他所用器件的型號。教師有意識地將各種類型的電力電子器件混合在一起，讓學(xué)生根據(jù)需要挑選，從而檢驗學(xué)生對電力電子器件的熟識程度。然后按照設(shè)計方案和電路圖將各個元器件焊接在一起，并進(jìn)行調(diào)試，在此過程中學(xué)生會遇到各種各樣的問題，如元件管腳位置焊錯、元件極性焊反、引腳虛焊、線路短接等，在學(xué)生無法有效解決的時候，教師要及時地對學(xué)生遇到的各種難題進(jìn)行引導(dǎo)，增強他們的信心。調(diào)光燈制作好后，讓學(xué)生利用示波器觀察觸發(fā)電路的波形、整流電路的電壓輸出波形，分析電路的工作原理，掌握此類電路分析的方法。在項目計劃實施過程中，教師要能夠針對不同層次的學(xué)生，給予不同深度的啟發(fā)性指導(dǎo)，使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題、汲取知識、運用知識技能的同時，還能鍛煉學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
（四）項目檢查
在項目實施過程中，小組內(nèi)要進(jìn)行自查，同時教師要進(jìn)行協(xié)查，防止實施過程偏離任務(wù)。電路制作完成后，對項目結(jié)果要按照任務(wù)目標(biāo)進(jìn)行小組內(nèi)檢查和小組間互查，并判斷達(dá)到的效果如何，此過程鍛煉學(xué)生的責(zé)任心、質(zhì)量意識及評估方法。同時，教師除對工作計劃以內(nèi)的內(nèi)容進(jìn)行檢查外，還應(yīng)對項目質(zhì)量保證情況進(jìn)行檢查。
（五）項目評價
包括小組自我評價、小組間互相評價、教師最終評價等三部分。首先每個小組組長按照項目自評表對本小組的工作進(jìn)行自我評價，包括項目的準(zhǔn)備、項目實施過程中出現(xiàn)的問題、問題的解決、項目的效果、小組的收獲等各方面進(jìn)行總結(jié)；然后小組間的互評，包括項目的方案、達(dá)到的結(jié)果、元器件的布局等方面；最后由教師對每個小組的情況進(jìn)行點評，指出優(yōu)點和需要提升的地方，根據(jù)成績評定方案（滿分100分，小組自評占30%，小組互評占30%，教師評價占40%）給出最終成績。
五、結(jié)束語
在電力電子技術(shù)課程教學(xué)中實施項目引領(lǐng)教學(xué)法，將需要掌握的知識和技能要求轉(zhuǎn)換成與實踐相對應(yīng)的項目，培養(yǎng)和鍛煉了學(xué)生的協(xié)作能力、分析能力、動手能力，充分展示了職業(yè)教育“以能力為本”的價值取向，突出了應(yīng)用性、行業(yè)性、職業(yè)性的特點，遵循了行業(yè)發(fā)展方向和企業(yè)崗位需要，為培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理一線的高素質(zhì)技能型人才奠定了基礎(chǔ)，符合目前國家倡導(dǎo)的高等職業(yè)教育的發(fā)展模式。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 夏志華.項目驅(qū)動式教學(xué)法在電力電子技術(shù)課程中的應(yīng)用[J].保定職業(yè)技術(shù)學(xué)院，2010，（2）.
[2] 夏志華，彭詠龍.項目驅(qū)動式教學(xué)法在電力電子技術(shù)課程中的應(yīng)用[J].職業(yè)時空，2009，（10）.
關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)；應(yīng)用；新型科學(xué)技術(shù)
電力電子技術(shù)是一門新型的應(yīng)用于電力行業(yè)的電子技術(shù)，就是應(yīng)用電子器件對電能轉(zhuǎn)換進(jìn)行控制。以下簡述現(xiàn)代電力電子在工業(yè)領(lǐng)域、交通運輸領(lǐng)域及生活領(lǐng)域中的應(yīng)用。
一、電力電子技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用
在工業(yè)領(lǐng)域中，電子電力技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)品主要為交直流兩用電動機。如：數(shù)控機床的備用電機、軋鋼機床及礦山牽引、大型鼓風(fēng)機等都應(yīng)用的是電子交直流兩用技術(shù)；在冶金工業(yè)中的加熱感應(yīng)電源、淬火電源等也大量應(yīng)用電力電子技術(shù)；在水利電廠蓄能水庫中，大型機組的調(diào)速系統(tǒng)也應(yīng)用到了現(xiàn)代電力電子技術(shù)，改變其直流與交流用電，當(dāng)其負(fù)荷減少時，把下游的水抽取到水庫的蓄水池中，增加能量，調(diào)節(jié)供電系統(tǒng)產(chǎn)生電能。
二、電力電子技術(shù)在交通運輸領(lǐng)域中的應(yīng)用
交通行業(yè)的進(jìn)步離不開電力電子技術(shù)的應(yīng)用，機車中的交流機車及直流機車就分別應(yīng)用了電力電子技術(shù)中的變頻系統(tǒng)及整流系統(tǒng)。同時，車輛中各個輔助電源也與電力電子技術(shù)相關(guān)聯(lián)。尤其是交通運輸中最為方便的飛機、輪船中，其需要多種類別的電源進(jìn)行供電，就更與電力電子技術(shù)密不可分。火車作為人們出行比較常用的交通工具，應(yīng)用電子電力技術(shù)中脈沖寬度調(diào)制逆變牽引系統(tǒng)代替了傳統(tǒng)的直流系統(tǒng)，從而使性能得到提升。由此可見，電力電子技術(shù)已在交通運輸領(lǐng)域中得到了很好的應(yīng)用，為人們的生活及出行提供了方便。
三、電力電子技術(shù)在生活領(lǐng)域中的應(yīng)用
現(xiàn)代電力電子技術(shù)廣泛應(yīng)用于人們的生活中，以全控型新器件和不同種類的脈沖寬度調(diào)試電路為主要代表，在家用電器、交流電器、調(diào)控系統(tǒng)中都得到了應(yīng)用。人們逐漸體會到了電力電子技術(shù)為我們帶來的方便。電視、洗衣機、電冰箱、微波爐、電腦、熱水器等生活電子產(chǎn)品都是根據(jù)電力電子技術(shù)的發(fā)展衍生的。例如：日常家居應(yīng)用的高頻熒光燈就是電力電子的代表，其比普通的白熾燈在耗能上約少于30%，且效率強于2～3倍。變頻空調(diào)的應(yīng)用與傳統(tǒng)的定速空調(diào)相比節(jié)能約20%，更好地減少了資源浪費。電力電子技術(shù)在生活領(lǐng)域中的應(yīng)用會隨著科技的不斷進(jìn)步而同步發(fā)展，為人們的生活帶來方便，使人們能夠享受生活。
現(xiàn)代電力電子技術(shù)是集智能、信息、知識于一體的新型科學(xué)技術(shù)，其低能耗、低污染、高能效等優(yōu)點必將使它伴隨時代的腳步不斷完善、創(chuàng)新，更加廣泛地應(yīng)用到各個領(lǐng)域中。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】 電力電子技術(shù) 配電系統(tǒng) 自動化 應(yīng)用
電力電子技術(shù)涵括了很多的科學(xué)技術(shù)，包括計算機、自動化、半導(dǎo)體技術(shù)等等，同時其應(yīng)用面極廣，尤其是計算機控制系統(tǒng)以及自動化控制技術(shù)的發(fā)展更為成熟。電力電子技術(shù)的應(yīng)用面不斷過大，滲入到不同的行業(yè)當(dāng)中并且使自身的功能價值得到了體現(xiàn)。下文就電力電子技術(shù)在配電系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)研討。
1 電力電子技術(shù)的概念以及特點
當(dāng)前的電力電子技術(shù)具有全控化、集成化、高頻化以及高效率化。全控化是指自動關(guān)斷設(shè)備取代了半空型普通晶閘管，從而避免了傳統(tǒng)電子設(shè)備中的換相電路等；集成化是指全控型器件經(jīng)由單元件并聯(lián)，形成了一個基片當(dāng)中；高頻化是指利用高頻度提高系統(tǒng)的運行效率。比如GTR、IGBT、MOSFET能夠分別在低頻、高頻、超高頻的環(huán)境中運行；高效率化是指器件以及變換技術(shù)兩方面的高效率，當(dāng)器件的導(dǎo)通壓降下降時，導(dǎo)通損耗也會相應(yīng)變小，器件開關(guān)上下變化頻率增快，同樣是開關(guān)耗損降低。在軟開關(guān)中加入軟開關(guān)技術(shù)，能夠進(jìn)一步提高運行效率。電力電子技術(shù)屬于較為新興的科學(xué)技術(shù)，但是已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在電力行業(yè)里，能夠?qū)崿F(xiàn)對電能的有效控制以及提高電力系統(tǒng)的運行效率。電力電子技術(shù)從功能角度可以分為變流技術(shù)以及電力電子器件制造技術(shù)，由于其具有眾多優(yōu)勢，并且應(yīng)用面不斷擴(kuò)大，所以電力電子技術(shù)的相關(guān)知識以及成為了電氣工程以及自動化專業(yè)重點學(xué)習(xí)的理論知識。
2 電力電子技術(shù)以及配電自動化的發(fā)展現(xiàn)狀
電力電子技術(shù)是在半導(dǎo)體的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展出來，其為強弱電的連接搭建了一個平臺。經(jīng)過長期的發(fā)展，電力電子技術(shù)的發(fā)展相對較為成熟。其最早是以晶閘管的形式出現(xiàn)，后又發(fā)展成為可控硅整流裝置，完成了質(zhì)的飛躍，在后來出現(xiàn)了柔流輸電技術(shù)，此項技術(shù)促使許多新型設(shè)備的產(chǎn)生，同時電力電子技術(shù)也向工業(yè)自動化和機電相結(jié)合的發(fā)展道路，當(dāng)前電力電子技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保、智能化、輕便化等眾多優(yōu)勢。就我國來說，電力電子技術(shù)的發(fā)展相對較晚，但是通過國家的幫扶和人們的不懈努力，已經(jīng)走向了獨具特色的高速發(fā)展道路。
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必定會帶動電力產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步，電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)從傳統(tǒng)投資規(guī)模變?yōu)橐允袌鲂枨鬄橹匦牡陌l(fā)展模式，同時電力市場也完成了賣方向買方轉(zhuǎn)變的過程，以前我國發(fā)電和配電的比率存在較大差距，落后于世界先進(jìn)國家，當(dāng)前已經(jīng)得到了一些改善，例如35kV變電站具備了四遙功能，但是還是存在很大的成長空間，例如電站的自動化、故障檢測定位、故障隔離、最低網(wǎng)損等等，這些還屬于發(fā)展階段。從供電設(shè)備來看，許多的供電企業(yè)已經(jīng)找到了與配電自動化相協(xié)調(diào)的設(shè)備，例如饋線開關(guān)遠(yuǎn)程式終端、開閉所、重合器等等，所以實現(xiàn)配電系統(tǒng)自動化的硬件條件還是比較完善的，但除此之外主要還存在兩個問題：第一，供電方在選擇設(shè)備的同時，應(yīng)從自身實際狀況出發(fā)，同時還要綜合考察設(shè)備的性價比，使設(shè)備不至于過快的淘汰，進(jìn)而造成成本的浪費，盡量選擇與當(dāng)前科學(xué)技術(shù)發(fā)展方向一致的設(shè)備，并且秉承統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施的原則；第二，配電系統(tǒng)本身具有特殊性，體現(xiàn)在遠(yuǎn)方抄表、容量大、定制遠(yuǎn)傳等，對于這些技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化要求還存在缺陷，同時以往的規(guī)范限制了使用性能，為了防止電力設(shè)備供貨商自行設(shè)置的紊亂情況出現(xiàn)，有必要將電網(wǎng)的通信規(guī)約盡早規(guī)范下來。
3 實現(xiàn)配電自動化的必要性
電力電子技術(shù)、計算機技術(shù)、自動化控制技術(shù)三者是相輔相成的關(guān)系，只有將電力電子技術(shù)與配電系統(tǒng)相結(jié)合，才可以實現(xiàn)電子系統(tǒng)的自我控制能力、效率以及配電質(zhì)量，將電力電子技術(shù)應(yīng)用于配電技術(shù)還有以下幾個方面：第一，使電力系統(tǒng)具備更高的自動化水平，電力電子設(shè)備的出現(xiàn)促進(jìn)了電力電子技術(shù)的發(fā)展，使電力系統(tǒng)具備自動智能化的功能。尤其是模糊控制、智能化控制對于電子設(shè)備的重大意義；第二，電力電子技術(shù)不僅能夠降低供電單位的成本消耗，保障企業(yè)利益，同時其服務(wù)對象是社會群眾，所以高質(zhì)量的配電系統(tǒng)能夠產(chǎn)生高質(zhì)量的供電服務(wù)，從而實現(xiàn)社會效益；第三，電力電子技術(shù)不僅僅是以技術(shù)的身份停留在技術(shù)的層面，而對于電氣產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)和管理形式都形成了很大的影響，企業(yè)通過利用電力電子技術(shù)，使得自身加快了向新興產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型。
4 電力電子技術(shù)的優(yōu)點
首先，電力電子技術(shù)能夠?qū)﹄娏M(jìn)行有效控制，從而將所耗的電能控制在合理范圍之內(nèi)，達(dá)到了優(yōu)化電能的目的，同時在用戶使用的過程當(dāng)中也發(fā)揮出有限電量的最大使用價值。對于工業(yè)生產(chǎn)來說，電力電子技術(shù)的不僅提高了生產(chǎn)的效率，也使節(jié)能價值得到體現(xiàn)。
其次，電力電子技術(shù)的應(yīng)用能夠使民用電和工業(yè)用電的質(zhì)量得到提升，促進(jìn)了工業(yè)制造工藝的革新，使機電一體化技術(shù)得到了發(fā)展，在當(dāng)前對電力電子技術(shù)的使用當(dāng)中，還加入了網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，這進(jìn)一步提高了電力電子技術(shù)的使用價值。
然后，電力電子技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)別的高頻化，打破了傳統(tǒng)工頻的限制，大大提高了運行效率，使機電設(shè)備的體積得到了控制。
最后，只有不斷的實踐才能促進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步，電力電子技術(shù)正是因為不斷的發(fā)展，不斷的被應(yīng)用，從而使其融入了其他的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，進(jìn)一步促進(jìn)了技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)而得到更廣闊的應(yīng)用平臺。
5 電力電子技術(shù)的應(yīng)用
5.1 發(fā)電階段
在此階段，電力電子技術(shù)能夠最大程度的保證配電系統(tǒng)的安全、可靠，能夠增強發(fā)電效率，增強管理的科學(xué)性。同時電力電子技術(shù)中的勵磁技術(shù)、太陽能技術(shù)、直流調(diào)速、變頻調(diào)速技術(shù)都能夠保障發(fā)電環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行。主要應(yīng)用方式如下：磁力技術(shù)主要能夠提高調(diào)節(jié)速率，為其他控制提供有利條件，同時降低了成本、操作難度低、可靠度高；變頻調(diào)速技術(shù)當(dāng)前發(fā)展較為成熟，使風(fēng)機水泵具備變頻調(diào)速功能，對于能源的消耗量也不大，在未來具備良好的發(fā)展?jié)摿Γ惶柲芗夹g(shù)體現(xiàn)在環(huán)保方面，能夠?qū)⑻柲茈姵匕瀹?dāng)中的能源轉(zhuǎn)換到電力系統(tǒng)當(dāng)中，節(jié)約了資源，降低了成本；直流調(diào)速技術(shù)在很多設(shè)備中還具有應(yīng)用價值，能夠提高電力系統(tǒng)整體的運行效率。
5.2 輸電階段
HDVC以及柔流輸電技術(shù)兩方面是電力電子技術(shù)在輸電階段的主要應(yīng)用，HDVC又可以分為常規(guī)HDVC以及HDVC Light技術(shù)，其最大的特點是可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，受到環(huán)境影響程度較小，可以完成大容量、可靠度高、靈活性好的電力輸送，同時HDVD可以保持系統(tǒng)處于持續(xù)的、穩(wěn)定的運行狀態(tài)當(dāng)中。柔流輸電技術(shù)是當(dāng)前發(fā)展速度最快的電力電子技術(shù)，其與控制技術(shù)的連接十分緊密，另外可以控制電力系統(tǒng)中的很多參數(shù)，例如電壓以及電流，能夠優(yōu)化輸電狀況，減小輸電線路對于電能的損耗，從而保證了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定和安全。除了HDVC以及柔流輸電技術(shù)外，微型計算機自動化控制也發(fā)揮出了應(yīng)用價值，主要負(fù)責(zé)對故障的處理，包括檢測、分析以及切除等，減少了人員的工作量。
5.3 配電階段
在配電階段當(dāng)中電力電子技術(shù)的應(yīng)用目標(biāo)就是實現(xiàn)配電的可靠性，進(jìn)而使供電質(zhì)量得到保證。其特點就是弱電對強電的控制以及調(diào)控電壓電流、功率，避免諧波的不良影響，其工作原理類似于柔流輸電技術(shù)，能夠同時兼顧電力標(biāo)準(zhǔn)以及配電質(zhì)量。綜合來說電力電子技術(shù)在此階段的應(yīng)用面最大，同時在未來還會有進(jìn)一步發(fā)展。
5.4 節(jié)能環(huán)保
電動機的節(jié)電并不能完全達(dá)到節(jié)電效果，變負(fù)荷電動機調(diào)速同樣也無法實現(xiàn)完全的節(jié)能，因此只有將以上兩中節(jié)能方式相結(jié)合，才能實現(xiàn)全方位的節(jié)能效果，變頻調(diào)速的無功損耗調(diào)速對電力系統(tǒng)的環(huán)保節(jié)能有重要意義，避免了傳統(tǒng)調(diào)速中功率耗損過大的問題。同時變頻調(diào)速有助于電機設(shè)備自動化水平的提高，在保證調(diào)速的準(zhǔn)確度的同時又可以達(dá)到30%的節(jié)能效果，另外還可以是電力設(shè)備的運行穩(wěn)定，不會出現(xiàn)系統(tǒng)崩潰的情況。
6 結(jié)語
電子技術(shù)與能源有機結(jié)合是未來電力電子技術(shù)在配電系統(tǒng)應(yīng)用的發(fā)展方向，同時綜合太陽能、風(fēng)能等不耗損資源，增強資源的利用率，總的來說就是其發(fā)展方向應(yīng)該是迎合環(huán)保節(jié)約型的社會發(fā)展理念的，通過電力電子技術(shù)向機電一體化的發(fā)展不斷深入，未來將會形成一個電力電子技術(shù)體系并且覆蓋全國。除此之外智能化也是電力電子技術(shù)的發(fā)展方向，電力設(shè)備必須具備自我控制能力，對于問題能夠識別并且采取有效的解決辦法，自動化的水平越高，對于人員的依賴性就越小，進(jìn)而可以達(dá)到降低成本、減少工作量，增加效率，保證供電質(zhì)量等一系列好處。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】電力電子技術(shù) 技術(shù)應(yīng)用 技術(shù)系統(tǒng) 發(fā)展研究
1 引言
隨著我國社會主義現(xiàn)代化的飛速發(fā)展，國內(nèi)各行各業(yè)均得到了極大的進(jìn)步。政治、經(jīng)濟(jì)、文化、社會、法律等諸多環(huán)境的完善，給當(dāng)代國內(nèi)新技術(shù)的研發(fā)與使用提供了良好的氛圍與平臺。電力電子技術(shù)作為當(dāng)代眾多新型技術(shù)之一，其已然對當(dāng)代我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展產(chǎn)生了重要的影響，并成為了支撐眾多領(lǐng)域及其技術(shù)發(fā)展的核心基礎(chǔ)之一。在十上提出了經(jīng)濟(jì)新常態(tài)的概念，指出了國內(nèi)粗放經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式產(chǎn)生的詬病與弊端。誠然，隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度與水平的不斷提升，逐漸開始以經(jīng)濟(jì)為中心開展國內(nèi)建設(shè)，嚴(yán)重忽略了對能源與資源的保護(hù)，從而使國內(nèi)的生活居住環(huán)境不斷變差。這些問題也同樣存在于世界上的各個發(fā)展中國家。新能源的生產(chǎn)、新技術(shù)的發(fā)現(xiàn)作為保護(hù)生態(tài)資源、提升勞動力水平的重要途徑，其已經(jīng)成為了解決世界各國難題的關(guān)鍵所在。電力電子技術(shù)作為新技術(shù)之一，其能夠應(yīng)用于電力科技領(lǐng)域的重要影響力，逐漸使對電力電子技術(shù)的應(yīng)用研究成為了時下熱門的課題。在本文中作者將從三個角度（熱電電氣節(jié)能、新能源的發(fā)電、智能電網(wǎng)技術(shù)）來對國內(nèi)電力電子應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀給予研究，以此提升對新技術(shù)的推廣與應(yīng)用。
2 國內(nèi)電力電子技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀研究
2.1 熱電電氣節(jié)能領(lǐng)域的發(fā)展
電力電子技術(shù)在熱電電氣節(jié)能領(lǐng)域已經(jīng)產(chǎn)生了深入的影響，其中以變頻調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)明與使用最具有代表性。該設(shè)備通過采用由電力電子技術(shù)支撐研發(fā)的變頻器，并將其作為眾多機械設(shè)備中電機裝置的驅(qū)動電源，從而實現(xiàn)了對現(xiàn)有供給機械設(shè)備運作電力動力的節(jié)能。搭載電力電子技術(shù)的變頻器已經(jīng)被廣為使用在空調(diào)、洗衣機等家用領(lǐng)域中，并且由于該項技術(shù)較為成熟，使設(shè)備整機更新?lián)Q代的頻率與時間通常為十年。這些優(yōu)質(zhì)的特性與特點，使國內(nèi)電力電子變頻器擁有了十分廣闊的市場與用戶人群。根據(jù)不完全統(tǒng)計，當(dāng)前在使用低壓電機系統(tǒng)的機械設(shè)備中，其中采用了電力電子變頻技術(shù)的設(shè)備占比為百分之三十左右，高壓電機系統(tǒng)的機械設(shè)備中，其中采用了電力電子變頻技術(shù)的設(shè)備占比為百分之二十左右。盡管電力電子變頻裝置在各領(lǐng)域中的使用已經(jīng)較為成熟，但是其整體運作的穩(wěn)定性、新機使用的成本、現(xiàn)場安裝操作的復(fù)雜程度等依舊需要不斷的進(jìn)行深入研究。根據(jù)對該領(lǐng)域的研究，作者認(rèn)為未來國際電子電力變頻器的發(fā)展將更加集中于專用型。通過更多專用化的設(shè)計將可不斷優(yōu)化變頻器的功能與特點，從而使變頻器與設(shè)備之間更加匹配，從而達(dá)到增強穩(wěn)定性、復(fù)雜性的目的，并間接降低設(shè)備的整體成本。
2.2 新能源發(fā)電領(lǐng)域的發(fā)展
國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的粗放快速發(fā)展，使中國又一次進(jìn)入了經(jīng)濟(jì)新常態(tài)時期。面對人與自然、人與社會的關(guān)系，眾多又經(jīng)濟(jì)發(fā)展過速帶來的問題成為了時下熱門的研究課題。新能源作為替代傳統(tǒng)能源、實現(xiàn)綠色經(jīng)濟(jì)的重要支撐，其在當(dāng)前國內(nèi)自然環(huán)境逐漸遭到破壞、石油天然氣等傳統(tǒng)能源逐漸枯竭的今天，成為了亟待解決的重中之重，并成為了世界各國的日常關(guān)注焦c。在新能源發(fā)電領(lǐng)域，電力電子技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。對于一個較為典型的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，其內(nèi)部通常會包含多個電力與電子變化的環(huán)境，例如：DC至AC的逆變；DC至DC的直流交換；AC至DC的整流交換等。可以發(fā)現(xiàn)，該太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)除了與光伏陣列之間不存在較為密切的聯(lián)系，其他部分的組成與使用均和電力電子技術(shù)之間有著密切的聯(lián)系。對于一套較為典型的采用雙饋式的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)而言，其內(nèi)部通常包括有發(fā)電機側(cè)變換器裝置、網(wǎng)側(cè)變換器裝置以及變槳控制器裝置等，這些裝置與組件均涵蓋有電力與電子之間的變換過程。通過這些舉例可以發(fā)現(xiàn)，新能源發(fā)電與電力電子技術(shù)間具有著深入的聯(lián)系。
2.3 智能電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展
智能電網(wǎng)中的電力電子應(yīng)用系統(tǒng)包括以SVC為代表的柔流輸電技術(shù)、以高壓直流輸電為代表的新型超高壓輸電技術(shù)、以智能開關(guān)為代表的同步開斷技術(shù)，以靜止無功發(fā)生器、動態(tài)電壓恢復(fù)器為代表的用戶電力技術(shù)等。這些技術(shù)的開發(fā)與使用均是以電力電子技術(shù)為依托。智能電網(wǎng)技術(shù)是近年來電力領(lǐng)域較為熱門的概念之一。根據(jù)行業(yè)當(dāng)中對該概念的理解，可以將其總結(jié)為一種兼具電力電子技術(shù)、新能源發(fā)電技術(shù)、傳感傳導(dǎo)技術(shù)、通信鏈接技術(shù)等的組合型技術(shù)。其中對于電力電子技術(shù)而言，其是智能電網(wǎng)技術(shù)的核心組成，其為保障新型能源的儲備、電力輸送的靈活、信息的傳導(dǎo)與控制等功能性特點提供了巨大支撐，并且還給利用再生能源進(jìn)行電力的生產(chǎn)、保障整個電力系統(tǒng)的供需調(diào)配及安全運行帶來巨大幫助。我國自二零零八年保持與世界同步，提出了國家智能電網(wǎng)發(fā)展計劃，并擴(kuò)展了智能電網(wǎng)電力生產(chǎn)的領(lǐng)域，積極推動熱電、太陽能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、地?zé)崮馨l(fā)電等電力的共同使用，將統(tǒng)一現(xiàn)有各電能的入網(wǎng)、調(diào)配、供給等能源管理模式作為重要發(fā)展目的，為提升國家電網(wǎng)的運作效率、能源利用率帶來巨大幫助。
3 結(jié)論
通過上文的研究，可以發(fā)現(xiàn)，電力電子技術(shù)作為當(dāng)代新技術(shù)之一，其已然開始對國內(nèi)眾多行業(yè)及領(lǐng)域產(chǎn)生深入的影響。特別是對于新能源的研制與開發(fā)、能源的節(jié)能與保護(hù)領(lǐng)域具有著巨大的影響力。在本文中作者首先對我國能源使用及發(fā)展?fàn)顩r開展了宏觀環(huán)境分析與研究，在此基礎(chǔ)上從三個角度對電力電子技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)在國內(nèi)的發(fā)展進(jìn)行了研究。利用本文的研究，作者謹(jǐn)此希望能夠不斷推動國內(nèi)電力電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，以此來實現(xiàn)對國內(nèi)資源與環(huán)境的保護(hù)，并逐步促進(jìn)國內(nèi)各行各業(yè)發(fā)展模式的改進(jìn)，為國內(nèi)社會主義和諧社會的建設(shè)做出自身貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】電力電子技術(shù) 發(fā)展 作用 方法
電力電子技術(shù)是一門新興的、應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)，具體來說就是使用電力電子器件，控制和變換電能的技術(shù)，而且，電力電子技術(shù)可以變換出小到數(shù)W甚至1W及以下，大到數(shù)百MW甚至GW以上的“電力”，由此可以看出，其具體的用途就是電力變換。而且，近年來，電力電子技術(shù)被廣泛應(yīng)用于實際生活中，極大的提高了人們的生活質(zhì)量，例如，電力電子技術(shù)中的新能源發(fā)電技術(shù)，不僅為廣大居民提供了更加優(yōu)質(zhì)的電能，而且有效緩解了我國的能源危機、環(huán)境危機。
1 簡要介紹電力電子技術(shù)
電力電子技術(shù)分電力電子器件技術(shù)、變流技術(shù)兩個分支，是現(xiàn)代電氣化與自動化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。一般認(rèn)為，1957年美國通用電氣公司研制出的第一個晶閘管是電力電子技術(shù)產(chǎn)生的標(biāo)志，此后，電力電子技術(shù)逐漸成熟和發(fā)展。而今的電力電子技術(shù)是建立在電工原理、電子學(xué)、自動化控制三大學(xué)科上的一門新興學(xué)科，屬于電工類范疇，其內(nèi)容主要包括電力電子電路、電力電子器件、電力電子裝置及其系統(tǒng)，并且在一般工業(yè)、電力系統(tǒng)、電子裝置電源、交通運輸和家用電器等領(lǐng)域得到了廣泛的運用，極大的推動了我國經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步與發(fā)展。
2 電力電子技術(shù)的積極作用
2.1 改善電力輸送的現(xiàn)狀
電力是現(xiàn)代文明社會中的主要動力源之一，電廠發(fā)出電力，輸送給電網(wǎng)的交流電，然后傳送給用戶，一般在電壓、頻率較為穩(wěn)定的時候，電力呈現(xiàn)出波形正弦的形式，但是，在實際情況中，由于不同用戶使用的電力設(shè)備有著差異，在無形中增加了電網(wǎng)的無功損耗，如果再受到一些自然因素或者人為因素的干擾，電力輸送可能會出現(xiàn)瞬間停電、電壓跌落閃變等現(xiàn)象，而且，非線性故障的大量使用，會使電網(wǎng)中出現(xiàn)有害的諧波波形，不僅降低了電能的質(zhì)量，而且造成電網(wǎng)嚴(yán)重畸變，影響電網(wǎng)的正常運行。然而，使用由電力電子器件構(gòu)成的各種控制器、補償器，則可以在提高電能質(zhì)量的同時，維護(hù)電網(wǎng)的正常運行。近年來，我國研究并且使用的柔流輸電系統(tǒng)，有效的解決了電力輸送中存在的問題，極大的改善了電力輸送的現(xiàn)狀。
2.2 優(yōu)化電能的使用結(jié)構(gòu)
電力電子技術(shù)，能夠不斷的優(yōu)化電能的處理裝置結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)高效、合理、節(jié)約的電能使用目的，進(jìn)而促使電能利用朝著最佳化的方向發(fā)展。例如，在節(jié)能節(jié)電方面，通過調(diào)查、分析風(fēng)機水泵、化工電焊、軋機冶煉、輕工造紙、電力牽引、工業(yè)窯爐和感應(yīng)加熱等方面的資料，可以看出，一般情況下，電力電子技術(shù)可以達(dá)到10%-40%的節(jié)能效果，因此，國家已經(jīng)大力推廣和試用節(jié)能節(jié)電項目。而且，電力電子技術(shù)可以有效緩解能源危機、環(huán)境危機和資源危機，促進(jìn)人與自然環(huán)境的和諧發(fā)展。
2.3 轉(zhuǎn)變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)
隨著電力電子變頻技術(shù)以及高頻化技術(shù)的不斷進(jìn)步與快速發(fā)展，機電設(shè)備不再受傳統(tǒng)工頻技術(shù)的限制，轉(zhuǎn)而向高頻化方向發(fā)展，因為，電力電子技術(shù)，縮小了機電設(shè)備的體積，提高了機電設(shè)備的響應(yīng)速度，在提供全新的功能和用途的同時，提高了工作效率，實現(xiàn)了無噪音化的發(fā)展目標(biāo)。
3 應(yīng)用電力電子技術(shù)的具體方法
3.1 應(yīng)用于可再生能源的發(fā)電
當(dāng)前，雖然污染嚴(yán)重、儲量有限的化石燃料依然是主要的電力能源，是世界能源結(jié)構(gòu)的主要組成部分，但是，像風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽堋⑻柲堋⑺堋⑸镔|(zhì)能等干凈清潔、污染少、可再生的新能源的開發(fā)利用工作，也開始進(jìn)入快速發(fā)展的階段，這些清潔干凈、可再生、不受地域資源限制的新興綠色能源，正在被迅速的推廣和使用。
3.2 應(yīng)用于節(jié)約電能
目前，電力是現(xiàn)代工業(yè)的主要能源，利用電能不僅可以節(jié)約成本，而且能夠提高工作效率。在現(xiàn)代工業(yè)中，電力以其穩(wěn)定、利用率高、清潔、適用范圍廣等優(yōu)點，逐漸廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)中的各個領(lǐng)域，極大的推動了現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展。然而，從世界各國工業(yè)領(lǐng)域運用電力電子技術(shù)的情況來看，許多發(fā)展中國家的工業(yè)用電還不太合理，存在著用電效率較低、浪費嚴(yán)重等問題。在面臨著資源危機、能源危機和環(huán)境危機的今天，提高用電效率，降低電能的消耗，是解決能源問題的有效手段之一。因此，利用電力電子技術(shù)，提高電源效率，降低電能消耗，節(jié)約能源資源，可以極大的推動社會的發(fā)展和進(jìn)步。
3.3 應(yīng)用于改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)
電力電子技術(shù)是連接弱電和強電之間的紐帶，使得傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)能夠更加便捷的利用微電子技術(shù)。在應(yīng)用電力電子技術(shù)時，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中的勞動環(huán)境惡劣、勞動強度大等問題得到解決，而通過工業(yè)控制系統(tǒng)，把電能轉(zhuǎn)化為勞動力，改變工人的工作環(huán)境，可以極大的提高勞動效率，節(jié)省人力資源，解決企業(yè)的安全隱患和環(huán)境問題。
3.4 應(yīng)用于家用電器之中
現(xiàn)代工業(yè)制成品中廣泛使用電力電子技術(shù)，給讓人們的日常生活帶來了極大的便利，例如，利用電力電子變頻技術(shù)，可以使家用電器做到方便、節(jié)能，節(jié)省使用成本，提高電能的利用率。
4 總結(jié)
總而言之，電力電子技術(shù)是一門新興的電子技術(shù)，是信息、智力和知識密集型的技術(shù)，能夠有效的解決社會發(fā)展中所面臨的諸多問題，具有廣闊的發(fā)展前景，因此，在知識經(jīng)濟(jì)的時代，充分發(fā)揮電力電子技術(shù)的優(yōu)勢，解決能源問題、環(huán)境問題、資源問題，提高電能的利用率，是電力電子技術(shù)發(fā)展和進(jìn)步的前提和基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介
呂鵬飛（1993-），豐鎮(zhèn)人。現(xiàn)為中國人民石家莊機械化步兵學(xué)院學(xué)員。研究方向為電氣工程。
關(guān)鍵詞：電子技術(shù)；工業(yè)領(lǐng)域；具體應(yīng)用
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.113
電子技術(shù)是為了有效解決實際問題，按照電子學(xué)原理，通過電子器件來設(shè)計與制造出的一種具有特定功能電路的學(xué)科。電子技術(shù)因其自身具有高效性與實用性的優(yōu)點，不僅能節(jié)省能源消耗，提高生產(chǎn)工藝流程自動化控制系統(tǒng)水平，減少驅(qū)動設(shè)備占用空間，還可緩解工作人員的工作壓力，提高生產(chǎn)效率，被廣泛應(yīng)用到工業(yè)領(lǐng)域中，得到認(rèn)可，并在工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮越來越重要的作用。
1 電子技術(shù)的發(fā)展分析
（1）數(shù)字化。在傳統(tǒng)電氣技術(shù)中，基本都是通過模擬信號來運行，這一階段的信息技術(shù)簡稱為模擬電路，起源于上世紀(jì)六七十年代。隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)字信號處理技術(shù)得到不斷完善，逐漸向數(shù)字化發(fā)展方向轉(zhuǎn)變。即是通過計算機技術(shù)來控制電子技術(shù)，防止模擬信號畸變與失真，以提升電子技術(shù)的抗干擾能力。
（2）智能化。電子技術(shù)的智能化主要是通過智能化電子焊接、機器和控制系統(tǒng)來運行工作，不僅能夠緩解工作人員的工作壓力，還可降低工作的危險系數(shù)，被廣泛應(yīng)用到電力、交通、冶煉、輕紡、機械等傳統(tǒng)工業(yè)以及航天、通信產(chǎn)業(yè)中。
（3）微型化。隨著信息技術(shù)與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，電子技術(shù)發(fā)展逐漸向微型化方向轉(zhuǎn)變，納米技術(shù)和電子技術(shù)的深度融合，形成了納米電子學(xué)，讓電子技術(shù)發(fā)生了一次重大的改革。納米作為一種新興的衡量單位，是一種幾何尺寸不大于1cm3的電子技術(shù)產(chǎn)品，具有體積小、運動靈活和耗能少等特點，已被應(yīng)用到生物醫(yī)療、軍事和微機械技術(shù)中。
（4）綠色化。綠色化電子技術(shù)的應(yīng)用，能夠為國家節(jié)省電力和有效資源，從而建立一個環(huán)境友好型的社會。尤其是近年來，隨著國家大力倡導(dǎo)綠色節(jié)約型社會下，綠色化電子技術(shù)在各個領(lǐng)域中發(fā)揮了重要作用，為各種綠色開關(guān)電源的發(fā)展提供技術(shù)支持，不僅有效解決能源緊缺問題，節(jié)約能源資源，還可提高開關(guān)電源的性能與工作效率。
2 電子技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的具體應(yīng)用
2.1 電力工業(yè)
電力工業(yè)的發(fā)展離不開電子技術(shù)，據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，發(fā)達(dá)國家在用電用戶最終使用的電能中，經(jīng)電力電子變流裝置處理的電能約占總電能的60%，可見電力系統(tǒng)在現(xiàn)代化發(fā)展中，電子技術(shù)是關(guān)鍵。而直流輸電在電力系統(tǒng)遠(yuǎn)距離、大容量輸電中占據(jù)重要地位，作用是通過閘管變流裝置控制送電端的整流閥與受電端，提升電力系統(tǒng)的性能，減少運行損耗。近年來研制的靜止無功發(fā)生器、有源電力濾波器、電網(wǎng)中間接口、超大磁體儲能系統(tǒng)等電子裝置 ，無一不是采用電子技術(shù)。例如在電力的高壓直流輸電中應(yīng)用電子技術(shù)，由發(fā)電廠中的交流供電提供電能，通過穩(wěn)定直流電具有無感抗、容抗和無同步的變流裝置處理電能，將其輸送到換流變壓器中將電壓升高后，及時傳送到晶閘管整流器，經(jīng)直流輸電線路與變壓器處理后，按照用戶系統(tǒng)的要求作出反應(yīng)提升電力系統(tǒng)瞬時穩(wěn)定水準(zhǔn)，從而為用電用戶提供電能。
2.2 機械工業(yè)
機械生產(chǎn)制造與電子技術(shù)的應(yīng)用密不可分，電子技術(shù)的應(yīng)用效率直接影響到產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量與水平。因此在機械工業(yè)生產(chǎn)制造的過程中，要想增強自身競爭力，提高生產(chǎn)水平，必須充分發(fā)揮電子技術(shù)在機械工業(yè)中的效率。我國目前在機械工業(yè)中電子技術(shù)的應(yīng)用，常見于數(shù)控機床、汽車電子化、機電一體化產(chǎn)品、電動汽車、工況電機車斬波調(diào)速、風(fēng)機水泵的交流變頻調(diào)速裝置、礦井提升機和礦山卷揚機等電子設(shè)備中。例如在柔性制造線生產(chǎn)汽車零部件的過程中，為提高機床的自動加工效率，某汽車集團(tuán)在剛性生產(chǎn)線與自動線的基礎(chǔ)上，應(yīng)用電子技術(shù)建立一個互動式溝通網(wǎng)絡(luò)，通過數(shù)臺數(shù)控機床配置自動物流線與桁架機械手重構(gòu)生產(chǎn)工藝制造流程，在不停機的情況下實現(xiàn)多品種、中小批量的加工，并且可通過中央計算機系統(tǒng)，輔助單機控制與中央控制之間的互鎖關(guān)系進(jìn)行監(jiān)控，確保機床連續(xù)無人運轉(zhuǎn)8小時、開動率達(dá)75%，從而實現(xiàn)柔性加工及管理。
2.3 交通運輸
交通設(shè)施作為我國交通運輸不可缺少的一部分，它的發(fā)展離不開電子技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用。目前我國已研制出引用晶閘管、GTR和GTO交流傳動裝置等電子技術(shù)，常見于城市地鐵、無軌電車、直流斬波器、輕軌電動車輛、磁懸浮列車和工礦電動車輛的牽引裝置中。例如電子技術(shù)在磁懸浮列車的應(yīng)用，列車的電子元件與設(shè)備主要由懸浮控制器中的功率斬波器、牽引變頻器、D/D變換器以及其他電力電子設(shè)備組成，其中懸浮控制器中的功率斬波器安裝于軌道的下部和車輛的轉(zhuǎn)向架上，按照電磁學(xué)原理，通過功率斬波器對懸浮電磁鐵中的電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，將輸入電壓與輸出電流控制在240V、100A內(nèi)，確保懸浮穩(wěn)定。
2.4 電化學(xué)工業(yè)
電子技術(shù)不僅應(yīng)用到電力工業(yè)、交通運輸、機械工業(yè)外，還用于電化學(xué)工業(yè)中。在電化學(xué)工業(yè)的應(yīng)用，主要包括直流電源、電解鋁、電解食鹽水、電鍍裝置以及冶金工業(yè)（高頻、中頻感應(yīng)加熱電源、直流電弧爐電源和淬火電源）等設(shè)備，不僅能夠提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，還可降低能源消耗。目前，我國已采用SIT期間研發(fā)出80kW以下200kHz與10kW級400kHz的固態(tài)高頻感應(yīng)加熱電源，獲得明顯成績。
3 結(jié)束語
綜上所述，電子技術(shù)作為工業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的核心技術(shù)，不僅能夠改善制作工藝，簡化工作流程，還可提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，降低能源消耗。但是要想真正達(dá)到提升生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量的目的，還需將其靈活應(yīng)用到電力工業(yè)、機械工業(yè)、交通運輸和電化學(xué)工業(yè)等工業(yè)領(lǐng)域中，發(fā)揮電子技術(shù)應(yīng)有的效用。
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關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)；電力系統(tǒng)應(yīng)用
中圖分類號：TN0；TM1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 12-0000-01
一、電力電子技術(shù)
電子技術(shù)是應(yīng)用于電力系統(tǒng)中的一門新興對的電子技術(shù)，是一個以計算機技術(shù)、電路技術(shù)、功率半導(dǎo)體器件和現(xiàn)代控制技術(shù)為基礎(chǔ)的技術(shù)平臺，其主要研究電力的變化情況。20世紀(jì)80年代，柔流輸電（FACTS）概念被提出。從此以后，電子技術(shù)在電力系統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用研究得到了更為廣泛的關(guān)注，同時多種電子設(shè)備相繼出現(xiàn)。
二、在電力系統(tǒng)領(lǐng)域電子技術(shù)發(fā)揮的作用
電力系統(tǒng)領(lǐng)域，電子技術(shù)的作用主要涵蓋以下幾個方面：
（一）電子技術(shù)有優(yōu)化電能的配置和使用的作用
電子技術(shù)能夠有效地處理電能，在電能的配置與使用方面，電子技術(shù)發(fā)揮著重要的作用。所以，為了優(yōu)化電能的配置，提高電能使用時的高效節(jié)能性，將電子技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)領(lǐng)域是明智之舉。
（二）電子技術(shù)促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造
目前的電能絕大多數(shù)都要通過電子技術(shù)處理完成后再使用，再加上現(xiàn)在的計算機接口很多都采用的是機電設(shè)備，這為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的制造創(chuàng)造了良好的發(fā)展條件。
（三）電子技術(shù)能夠促進(jìn)自身的發(fā)展
隨著電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，給其自身的發(fā)展，尤其是給其高頻化和變頻技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了極有利的條件。另一方面，電子技術(shù)加快了其自身智能化的進(jìn)程。這種發(fā)展將成為電子技術(shù)巨大變革的“導(dǎo)火線”。
三、電力系統(tǒng)中電子技術(shù)的應(yīng)用
（一）電子技術(shù)在電力系統(tǒng)發(fā)電環(huán)節(jié)的應(yīng)用
發(fā)電環(huán)節(jié)的主要機器設(shè)備是發(fā)電機組，電子技術(shù)在此環(huán)節(jié)的應(yīng)用主要是改善運行中的發(fā)電機組設(shè)備的性能，主要的應(yīng)用包括：
1.大型發(fā)動機的靜止勵磁控制。靜止勵磁具有以下幾方面的優(yōu)點：結(jié)構(gòu)較為簡單；運行效率高，工作成果可靠性較高；造價低廉。同時也因為靜止勵磁的這些優(yōu)點，使得其在各大電力系統(tǒng)得到廣泛關(guān)注和應(yīng)用。和傳統(tǒng)的靜止勵磁不同，現(xiàn)代的這一技術(shù)大多采用晶閘管整流自并勵的方式，因而能夠快速調(diào)節(jié)，為發(fā)揮先進(jìn)控制規(guī)律提供了強有力的條件。
2.水力發(fā)電機及風(fēng)力發(fā)電機的變速恒頻勵磁。風(fēng)力發(fā)電機的有效功率和風(fēng)速有著線性化規(guī)律，水力發(fā)電機器運行時的有效功率要根據(jù)其水頭的壓力和流量進(jìn)行評估判定。使正在運行的機組能夠隨時讓自勵磁電流的頻率改變，使其在和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速疊加之后能夠讓輸出的頻率保持穩(wěn)定，從而得到最大的有效輸出功率。
3.風(fēng)機中水泵的調(diào)頻調(diào)速。發(fā)電機廠的風(fēng)機水泵運行效率不高且使用率較低，要想節(jié)約能源，可通過高壓變壓器調(diào)節(jié)風(fēng)機中水泵的頻率。
4.太陽能的發(fā)電控制系統(tǒng)。太陽能是近幾年發(fā)現(xiàn)的新能源，其特點是能源豐富且可再生，環(huán)保的綠色能源。利用太陽能進(jìn)行發(fā)電，需要用到逆變器，它是將太陽能發(fā)電的核心所在，因為它可將直流電轉(zhuǎn)化成我們所需要的交流電。太陽能陣列如圖1：
（二）電子技術(shù)在發(fā)電環(huán)節(jié)的應(yīng)用
1.柔流輸電技術(shù)。柔流輸電技術(shù)出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代后期，近年來發(fā)展速度很快。柔流輸電技術(shù)是基于電力電子技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)的一種交流電輸出技術(shù)，快速靈活對電力功率、潮流系統(tǒng)參數(shù)、電壓等的調(diào)節(jié)控制，從而大大提高了輸電線路的輸電效率，降低輸電耗損，并且環(huán)保節(jié)能。
2.高壓直流的輸電技術(shù)。世界上第一項有關(guān)晶閘管換流閥試驗的工程于1990年在瑞典建成，這標(biāo)志在直流輸電領(lǐng)域電子技術(shù)開始得到正式應(yīng)用。從這以后的直流輸電工程，普遍使用晶閘管換流閥。隨著技術(shù)的迅速發(fā)展，新研發(fā)的HVDC技術(shù)在輸電過程中不再使用換流變壓器，而是采用IGBT、CTO等可關(guān)變壓器件。同時高壓直流輸電采用脈寬調(diào)制技術(shù)，在較短的電能輸送距離內(nèi)，中型直流輸電工程因此更具競爭力。
3.靜止無功補償器在發(fā)電環(huán)節(jié)中的應(yīng)用。靜止無功補償器采用的是固態(tài)開關(guān)，取代了早先使用的電氣開關(guān)，從而實現(xiàn)高效率地控制電容器、電抗器運行的目的。靜止無功補償器主要包括晶閘管投切電容器、電抗器和晶閘管控制電抗器。
（三）配電環(huán)節(jié)應(yīng)用到的電子技術(shù)
目前，配電環(huán)節(jié)重點要解決的問題是如何改善供電的可靠性能，提高電能的質(zhì)量。在配電環(huán)節(jié)中電子技術(shù)最廣泛的應(yīng)用當(dāng)屬用戶的電力技術(shù)，在配電系統(tǒng)中結(jié)合現(xiàn)代控制與電力電子兩大技術(shù)。在配電環(huán)節(jié)中用戶電力技術(shù)通過在交流輸出電系統(tǒng)的應(yīng)用，提高供電的可靠性能以及配電時的電能輸出能力。FACTS是電力電子技術(shù)在配電環(huán)節(jié)的另一廣泛應(yīng)用，主要作用是加強輸電系統(tǒng)的可靠性。
（四）電子技術(shù)在節(jié)能環(huán)節(jié)的應(yīng)用
節(jié)能環(huán)節(jié)一般涉及到如何調(diào)節(jié)負(fù)荷電動機速度以及電動機本身因素兩個方面。只有結(jié)合這兩方面內(nèi)容，才能突顯出電動機的節(jié)能效果。根據(jù)現(xiàn)在實際情況分析，不難發(fā)現(xiàn)如今的變負(fù)荷風(fēng)機、水泵都是采用交流調(diào)速這項技術(shù)，然而這項技術(shù)在國內(nèi)還不怎么推廣。另一方面，變負(fù)荷機械中一般是通過調(diào)速來控制風(fēng)流量及水流量。這種方法取得很好的成效，并且調(diào)速范圍廣，精度和效率高。然而它的成本較高，并且其產(chǎn)生的高次諧波會污染電網(wǎng)。即使這樣，社會生活中、冶金及礦山等部門還是應(yīng)用和推廣這門技術(shù)。
四、總結(jié)
目前在電力系統(tǒng)的多個領(lǐng)域，都有應(yīng)用電子技術(shù)，并且隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電子技術(shù)在其中的應(yīng)用得到了更為廣泛的關(guān)注、推廣和應(yīng)用。相信隨著計算機技術(shù)發(fā)展、新電子元器件的研發(fā)，電子技術(shù)的發(fā)展空間將會更加寬廣，技術(shù)性能將會更加成熟、完善，進(jìn)而在電力系統(tǒng)的控制方面起到更關(guān)鍵的作用。
參考文獻(xiàn)：
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