電力電子技術
電力電子技術1
電子技術基礎是一門課時短、內容多、輕理論重實踐的課程，對學生的知識運用能力提出了很高的要求。由于課程本身的特點，課程進度稍快往往就會使學生不能很好地掌握知識，學生的學習存在困難，致使教學效果不理想。因此要想改變該課程的教學現狀，就要總結經驗，積極探尋新的課程教學方法。
一、電子技術基礎課程教學現狀分析
隨著現代社會的飛速發展，對電子技術的要求也在逐步提高，因此電子技術基礎課程的學習，不僅能使學生掌握基本的電子知識，為后續學習打下基礎，也順應了社會發展的需求。但是現階段本課程教學效果并不理想。由于這門課程是電子技術的一門基礎課程，涉及的知識較多，而真正的教學過程課時卻較少，學生對知識的掌握不夠，實踐能力也較差，遠遠達不到預期目標。
二、電子技術基礎課程教學方法改進與創新
1、講解形象直觀，激發學習興趣
電子技術基礎這門課程涉及的.概念與理論較多，知識點抽象難懂，學生很難通過教師的表述理解透徹。此外，在課堂上學生聽懂了，并不代表知識點理解了、掌握了，還需要教師通過一些特殊的方式讓學生加深理解，增強記憶，提高能力；通過一些更為直觀的教具、圖片，使學生將理論與實際物品結合起來，利用計算機對聲音、圖像、文字、flash的處理能力，形成聲、圖、文并茂的形象化教學，充分調動學生學習的積極性。
2、采用啟發式教學模式
在課堂教學環節中，啟發式教學有助于引發學生的思考以及學習興趣。對于電子技術基礎這門課程，教師在運用啟發式教學模式時就是要從最簡單的電路入手，分析電路的組成以及工作原理，讓學生自行查找電路存在的問題并指出解決的方法，并對改進后的電路的特點進行總結，啟發學生思考由電路結構的改變給電路性能帶來的改變；通過一系列的分析問題、解決問題、歸納總結的方式推進教學的進程，充分調動學生的學習熱情與積極性，也使學生對知識點的理解更加透徹，形成一種思維模式，便于以后問題的解決。
3、適當引入電子技術學史，緊密聯系時代前沿實際
在教學中適當引入電子技術學史，有助于學生了解在電子線路研究發展的歷史。新產品，新發現的推出，也是新思維模式的形成。了解這些發展史也有助于學生在學習電子線路時形成新的思維，學會發散思維看待電子技術問題，并且有利于學生的科技創新。這就要求教師在教學過程中從科學的角度解讀一些電子線路規律的建立過程，創設情境，如果你是科學家，該怎么解決類似的問題，從而介紹科學進程中遇到的問題，以及科學家解決問題的思路與方法。電子線路基礎這門課程的實踐性與實用性很強，學生也能通過學習電子技術學史，了解到電子技術與生產生活、科學實際密切相關，從而在學習該課程的過程中，更加注重實驗。鼓勵學生要勇于創新，站在時代的前沿思考問題，不斷將新的知識、新的技術充實到電子科技方面，使學生的眼界更加開闊，學習興趣更加濃厚。
4、理論聯系實際，增強實踐能力
電子線路基礎這門課程，在生活中的實用性很強，這就對學生的實踐能力提出了新要求。因此在有限的課時中，既要完成理論知識的建立，又要通過設計不同的實驗激發學生的學習興趣，鍛煉學生的動手實踐能力。在進行課堂演示實驗時，教師要邀請學生參與其中，共同解決實驗中出現的問題。
5、靈活運用教材，寓教于樂
教材是教學的參照范本。在教學過程中，教師應該以學生為主體，依據學生的特點，恰當地選取教材，制訂合適的教學計劃。對于學生自主能力差，思維懶惰等問題，教師在教材的選擇上應更加注重其實用性，在教學過程中要改革教學模式，運用現代化教學技術，依據本學科的特點，制訂更為有趣的教學計劃，增加與學生的互動環節，制造輕松愉悅的學習氛圍，大大提升學生的學習效率。
三、小結
電子線路基礎對于學生以后的專業知識的學習以及實際應用都有很重要的作用，因此改變教學方法，提升教學效果是教學的重中之重。作為一門系統理論課程，該課程要求學生不僅要有牢固的理論基礎，更要有很強的實踐動手能力。因此在教學過程中，要依據學生的特點，改革教學模式，運用多種方法提升教學效率。
電力電子技術2
本文介紹了MATLAB在電力電子技術教學中的應用，并給出了三相電壓型SPWM逆變電路仿真實例。引入MATLAB仿真技術作為課堂教學的輔助手段，對電力電子電路進行交互式動態波形分析、諧波分析及電量計算，結果直觀、形象，有助于學生理解抽象的理論知識，提高學生學習的興趣和主動性，改善教學效果，提高教學質量。
電力電子技術課程主要研究各種電力半導體器件及其組成的各種變流裝置的工作原理及應用，主要涉及整流、逆變、直流斬波、交-交變換等電能變換及PWM控制和軟開關技術等內容。在該課程的教學中，需要對相關電路進行波形分析及電量計算，不僅需要畫出大量的電壓、電流信號波形圖，而且需要作相關電量的數學公式推導及諧波分析。在傳統教學中主要采用PPT動畫及課堂板書等教學方式，存在著波形繪制工作量大、所畫波形不規范、電路的工作過程及波形的動態變化表現不足、交互性差、理論分析及公式推導繁瑣抽象等問題，使得授課課時緊張，課堂教學信息量不夠大，授課方式單調枯燥，學生容易產生疲倦感，難于達到理想的教學效果。在課堂教學中引入MATLAB計算機仿真技術作為傳統課堂教學手段的補充，有助于克服傳統課堂教學的缺點，提高學生的學習興趣，提高教學質量。本文以三相電壓型SPWM逆變電路為例，介紹了MATLAB/SIMULINK在電力電子技術教學中的應用，建立了相應的仿真電路模型并給出了相關的仿真波形。
一、MATLAB/SIMULINK介紹
MATLAB是由美國mathworks公司發布的商業數學軟件，它將數值分析、矩陣計算、科學數據可視化以及非線性動態系統的建模和仿真等功能集成在一個視窗環境中，為科學研究、工程設計以及必須進行有效數值計算的眾多科學領域提供了一種全面的解決方案。利用其中的SIMULINK軟件包提供的圖形化交互環境，可快速建立電力電子電路的仿真模型，利用MATLAB提供的各種數學計算及功能分析工具，可方便地對電路進行波形分析及數值計算，并可調用豐富的測量儀器工具對相應電壓、電流進行波形觀測及數值讀取。
在建立電力電子電路仿真模型時主要用到了SIMULINK軟件包中的以下模塊庫：電力系統模型庫(SimPower Systems)中的電源模塊庫(Electrical Sources)、電器元件模塊庫(Elements)、電力電子元件模塊庫(Power Electronics)、測量儀器模塊庫(Measurements)、其他電器模塊庫(Extra library)等子模塊庫，以及Simulink模型庫中的儀器儀表庫(Sinks)、連接模塊庫(Connectors)等子模塊庫。建立電路仿真模型時，不用書寫任何代碼，只要使用鼠標調出相應的元器件功能模型并將它們連接起來，設置好各元器件的模型參數，即可對電路進行動態仿真。
二、基于MATLAB的三相電壓型SPWM逆變電路仿真
三相電壓型SPWM逆變電路結構廣泛用于通用變頻器中，其作用是通過控制開關功率器件的通斷將直流電逆變為SPWM交流電。該部分教學內容是電力電子技術課程的'重要知識點。在教學中不僅要分析電路的工作原理，而且還涉及電壓和電流的波形分析和數值計算。尤其在作輸出電壓的諧波分析時，需要推導繁雜的公式，教學內容復雜、抽象、枯燥且不易理解。利用MATLAB/SIMULINK建立三相電壓型SPWM逆變電路仿真模型，可借助MATLAB強大的波形分析及數值計算功能對SPWM逆變電路進行動態分析，作為傳統課堂教學的輔助手段，提高教學效率和教學質量。
(一)建立仿真模型
打開MATLAB/SIMULINK仿真平臺，從電力系統SimPower Systems模型庫中選取直流電源模塊、多功能橋(Universal Bridge)模塊、PWM脈沖發生器(PWM Generator)模塊及三相RLC串聯負載模塊，將以上電路元器件模塊按三相電壓型SPWM逆變的原理連接起來組成仿真電路。從測量儀器(Measurements)模塊庫中調用多路測量儀(Multimeter),配合儀器儀表(Sinks)庫中的Scope示波器，可同時觀察多個節點及支路的電壓電流波形。從其他電氣模塊庫(Extra Library)中調用傅里葉分析(Fourier)模塊以便對輸出電壓信號ua進行諧波分析，調用有效值測量(RMS)模塊對輸出電壓ua進行有效值計算，并用數字顯示器Display將分析計算結果顯示出來。最終建立的三相電壓型SPWM逆變電路仿真模型示于圖1中。
(二)設置模塊參數
雙擊仿真電路中的相應模塊，對逆變電路元器件進行參數設置。
1.直流電壓源Us:電壓為100V，測量項Measurements選擇Voltage，以便電壓數據可通過多路測量儀Multimeter觀察。
2.逆變橋(Universal Bridge)模塊：橋臂數選3，吸收電阻Rs=1e5(Ohms)，吸收電容Cs=inf(F)，功率器件選擇：IGBT/Diodes，導通電阻Ron=1e-3(Ohms)。
3.三相RLC串聯負載模塊：電阻R=1(Ohms)，電感L=0.001(H)，測量項Measurements選擇Branch voltages and currents，以便數據可通過多路測量儀Multimeter觀察。
4.PWM脈沖發生器(PWM Generator)模塊：采用內部產生正弦調制波方式，發生器模式選擇6 pulses，載波頻率為3000Hz，調制度為0.7，輸出電壓頻率為50Hz，輸出電壓相角為0o。
5.傅里葉分析(Fourier)模塊：基波頻率設置為50Hz，利用Fourier模塊分析基波的幅值magnitude-1及基波的相位angle-1。利用Fourier1模塊分析3次諧波的幅值magnitude-3及相位angle-3。分析結果用數字顯示器顯示。
6.有效值測量(RMS)模塊：基波頻率設置為50Hz，分析結果用數字顯示器顯示。
三、電路仿真及結果分析
第一，選擇菜單simulation/parameters對仿真參數進行設置：仿真開始時間設為0，終止時間設為0.045，選用變步長ode23t算法，計算精度為0.001。
第二，選擇菜單simulation/start開始仿真。通過示波器Scope可觀察到三相輸出SPWM電壓ua、ub、uc波形及三相輸出電流ia、ib、ic的波形。仿真結果示于圖2中。
三相輸出SPWM電壓及三相輸出電流波形
在圖2中示出了三相輸出SPWM電壓ua、ub、uc的波形及三相輸出電流ia、ib及ic的波形，仿真結果與理論分析結果基本一致。在程序的運行過程中，學生可觀察到仿真波形的動態產生過程，通過觀察波形，加深學生對三相對稱電壓及電流的幅值及其相位關系的理解。利用MATLAB提供的工具，可定向放大局部波形，加強學生對SPWM波的多電平波形的感性認識，三相輸出SPWM電壓、電流局部放大波形示于圖3中。
三相輸出SPWM電壓、電流局部放大波形
利用傅里葉分析(Fourier)模塊對SPWM電壓ua作基波和3次諧波的幅值及相角計算，結果示于圖4，圖4中還示出了ua的RMS有效值計算結果，仿真結果與理論計算結果基本一致。改變設置參數，可觀察到其他任意次諧波的幅值和相位的計算結果。
通過該例可以看出，在課堂教學中，利用MATLAB/SIMULINK對電路進行動態交互式分析，分析結果直觀、形象，通過改變模塊參數可輕易實現對不同電量的分析和波形觀察，有助于理解教學中抽象的理論知識，可作為教學的輔助手段，引起學生的學習興趣，提高課程教學質量。
四、結論
本文以三相電壓型SPWM逆變電路為例，介紹了將MATLAB/SIMULINK計算機仿真技術應用到電力電子技術教學中，作為課堂教學的輔助手段，對電力電子電路進行交互式動態波形分析、諧波分析及電量計算，分析結果直觀、形象，并可通過改變模塊參數輕易實現對不同電量的分析和波形觀察，有助于學生理解抽象的理論分析，提高學生學習的興趣和主動性，改善教學效果，提高教學質量。
電力電子技術3
引言
隨著能源短缺的危機越來越嚴重，環境污染問題也日益惡化，我國加快了開發、利用新能源的進程。在名目眾多的新能源中，風力發電是最被看好的一種，由于它開發條件好，又具有很廣闊的開發價值，因而備受關注。在風力發電中應用電力電子技術，可以大大改善風電機組的運行情況，這種技術將會在未來發揮更大的作用。
一、我國風力發電的現狀及應用電力電子技術的優點
從總體情況來說，我國的風里發電產業還是處在高度發展的狀態的。我國的風里發電從誕生至今，也已有五六十個年頭了，在產生之初，風力發電的規模還是比較小的，后面由于各種原因而陷入了停滯狀態。后來，資源危機的發生，客觀上推動了我國對風力發電的研究，在這一方面，國家也給予了大力支持，但是此時的發電規模仍然不夠大。進入21世紀后，情況得到了很大改善，風力發電的規模不斷擴大。資源短缺是世界性的，這一狀態的延續會讓風力發電受到更多的關注。隨著現代電力電子技術、現代變頻調速技術的不斷發展，它們也將更加廣泛地應用在風力發電中。通過對電力電子技術的運用，風電機組的運行特性可以得到改善，通過相關控制，風電系統內的頻率會更加穩定，電壓也將得到更好地控制。此外，對于較大型的.風電場來說，風力發電的成本也可以得到有效降低。
二、電力電子技術在風力發電中的應用
風力發電是目前除水力發電之外的技術比較成熟、利用價值比較高的發電方式。風能本身并無法儲存能源，在這一點上，電力電子技術起到了關鍵作用，它將風能順利轉發為電能，再進一步輸送到電網中�，F實中，應用在風力發電系統中的電力電子技術主要是變速、恒速恒頻發電以及風電并網技術。
1、風電并網技術。將風電進行并網運行，是目前比較可靠，也比較穩定可行的一種方法，因此風電進行并網運行的方法被越來越多的風電場接受，已經成為一種趨勢。這種技術其實離不開電力電子技術，風電場可以選擇與電網之間相連，也可以選擇通過電子變換器來與電網進行連接。若選擇直接與電網相連接，為了防止連接過程中較大沖擊電流的出現，風電場往往會配置軟并網裝置。在風力發電機的選擇上，目前通常采用變速同步發電機或是變速雙饋異步發電機。由于這些設備自身的特點以及接入時的技術要求，電力電子技術成為不可或缺的因素。
2、恒速恒頻發電和變速恒頻發電。在整個風力發電的過程中，發電機是至關重要的一部分；而在能量轉化的過程中，發電機又處在核心環節。按照發電機運行但方式的不同，風力發電系統可以劃分為恒速、變速恒頻風力發電系統。若采用的是并聯的電路連接方式，則風力發電機的發出頻率必須要保持穩定。
1、恒速恒頻風力發電系統。在這種系統下，風電場一般會采用普通異步發電機，這種機組在國外有一個通用的名字----丹麥概念機組。這種機組的特性就是它在運行時，若達到某種狀態，則會呈現轉差率為負值的現象。當處在發電機狀態，電機的轉差率變動將保持在一個很小的范圍。當風速開始變化時，這時發電機的轉速基本上是不會變化的，這也是該機組的名稱由來。這種機組極少采用變化器（主要由電子電力器件構成），除了上述特點外，該機組還有其他一些特點：首先，它的系統結構是一種比較簡單的結構，能夠很好地適合野外環境；其次，機組在工作時無法控制電壓，不利于系統穩定，一旦發生故障也不易修復；另外，由于機組的工作特性，對于零部件的堅固性要求較高。
2、變速恒頻風力發電系統。這種發電系統可以使機組在保持高轉速的情況下依舊穩定運行，這種工作原理也逐漸成為一種流行趨勢。這種機組主要有以下幾個特點：首先，由于它采用的是電力電子變頻器，因此它的結構要比其他機組復雜；其次，通過追蹤最大功率，該機組可以保存高速、穩定的運轉，因此發電效率很高；另外，風輪機的緩沖作用使得機組的輸出功率不會有太大的變化；還有，風輪機的轉速可以很好地適應風速變化，因而巧妙地減少了脈沖幅度和機械應力，這樣一來，機械的強度要求也就變低了；最后，通過實施一定的控制策略，可以更好地保障電網的安全。
3、兩種變速恒頻發電系統。變速恒頻系統又可以細分為同步與異步的風力發電機系統。同步發電機系統由電勵磁、永磁同步發電機系統構成；異步發電機系統則主要是指繞線轉子異步發電機。同步風力發電系統的特征主要有以下幾點：首先，所有被發出的電動率都需經過變換器，因而對變換器的要求很高，投資多、損耗大；其次，可以使用永磁發電機。永磁發電機以永久磁鐵替代了轉子勵磁，結構簡單的同時也比較堅固，因此這種電機比較輕便，發電效率也較高，可以直接驅動，直接省去了變速箱這個部件，不僅簡化了步驟，提高了效率，還大大節約了成本；最后，對于轉換器為單象限的，該發電系統結構簡單。該系統中的定子繞組會直接連接電網，它能夠有效地調節電流頻率，將流經變頻器的電流頻率控制在轉差功率的范圍，因此這種系統也就擁有了在同類發電系統中最高的發電效率，不得不說這一點是其他傳動系統所不能比擬的。
結語
前文介紹了許多風力發電技術以及發電系統，但也只是簡單闡述，真正具體而深入的知識并未被筆者完全呈現。綜上可見，電力電子技術在風力發電中起著關鍵作用，會直接影響到風力發電將來的發展道路，若應用得當，將大大節約風力發電的成本，為新能源市場貢獻更大的力量。
參考文獻：
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電力電子技術4
摘要：課程設計是工科實踐教學的一個重要的環節。本文結合哈爾濱工業大學的教學實踐，對電力電子技術課程設計的開設和實施進行了探索和研究。本文首先分析了電力電子技術課程設計的現狀和問題，然后介紹我校自主開發的電能變換器通用實驗平臺及利用此平臺開設和實施電力電子技術課程設計的情況。最后提出在現有實驗平臺基礎上擴展為綜合性課程設計實驗平臺的設想，并總結了課程設計的建設經驗。
關鍵詞：電力電子技術課程論文
電力電子技術是電氣工程專業的重要的專業課，該課程綜合了弱電和強電兩個大的領域的學科，是近幾十年新發展起來一門技術。其應用領域廣泛包括自動化、電機和電器控制、電力系統等方面，具有非常好的前景和較高的技術經濟效益。
電力電子技術的綜合性、應用性和實踐性很強，尤其是實踐環節是電力電子技術必不可少的部分。隨著新疆近些年工業的大力發展，工業自動化水平的要求越來越高，為了滿足人才市場日漸增長的需求，進一步積極研究和探索電力電子技術的實踐教學的教學方法和教學手段，構建與工農業發展相適應的電力電子技術實踐教學的新方案是一個值得研究的課題。
1、完善電力電子技術課程設計
由于電力電子技術理論學時為48學時，受到電氣專業總學時的限制，一般院校都沒有開始電力電子技術課程設計，另外電力電子技術課程設計的.經費需求也較高，和模擬電子和數字電子的元器件相比，電力器件的價格往往要高得多，同時電力器件都工作在高電壓、大電流下，因此實驗安全性也是重要的制約因素。
課程設計是工科實踐教學的一個重要的環節。指導教師根據教學計劃對學生進行基礎或專業強化訓練。課程設計能夠培養出學生把理論和實踐相結合的能力，能夠初步完成把知識轉化成現實生產力的可能。
電力電子技術我校是在20xx年開課，其課程設計剛開設，具體設計要求有：一方面主電路的設計。主電路不用半空器件晶閘管，不論是整流電路、逆變電路還是斬波電路都改為全控器件MOSFET和IGBT。另一方面，由于全控器件的開關頻率遠遠大于半控器件，因此對全控器件的控制方法如脈沖寬度調制技術等要強化。
在課程設計的實施過程中，通過分組完成，每個小組分配不同的任務，按照完成的質量給予不同，選出最好的結果給予頒發獎勵證書，大大促進學生動手、動腦的積極性。同時給學生充分的自主權，指導教師事先不做示范設計，即便對于學生燒毀元器件等現象，也鼓勵學生自主完成，這樣既減少指導教師的工作負擔，又提高學生課程設計的含金量。
2、注重實踐環節訓練加強實踐能力的培養
電力電子技術課程實踐性很強，實驗等實踐環節在教學的地位非常重要，這些實驗在培養學生動手能力方面的起著非常大的作用。由于電力電子技術的實驗和實踐內容豐富，因此如何計劃和實施好電力電子技術實踐內容是使學生充分理解其內容的重要保障。在我們教學實踐中結合下面的一些方法。
2.1 理論和實踐結合
理論與實踐相互結合。對于不同專業的學生，對于電力、電子和控制方面的技術理解和基礎不同，因此電力電子技術理論課和實驗課交叉進行，通過實驗課能及時快速檢查學生課堂理論的理解程度。
2.2 前后知識串聯、提高綜合性
教學后期設計綜合性實驗。在做這類實驗的時候學生要獨立設計實驗方案、步驟等。指導教師根據學生開課以來學到的知識提出問題，學生解決問題，學生在解決問題過程中不但會用到剛剛學到新知識，還要用到前面章節學到的知識，形成知識串聯，舉一反三綜合利用。另外，在課程結束后可將電力電子技術與其學過的課程相結合進行綜合實驗實訓。不同專業學生可結合不同的綜合實驗，如果是弱電專業可結合單片機開發板設計輸出發脈沖來控制全控橋式電路的開閉。和其他先修過的課程相結合知識比較新，這部分綜合設計能夠讓學生了解更多的實際應用。通過綜合實驗實訓使學生獲得比較全面的綜合技能和專業能力，能盡快適應本專業的崗位需求。
2.3 結合工程實際應用
對于電力電子技術課程中大量的波形和公式很容易讓學生混淆，理解起來難度也大，為了更好理解其原理在講解過程中有必要舉出生產和生活中的實例，如企業單位中最應用最普遍的變頻器，實驗室中常用的開關電源等。在講授的時候把學生帶到實驗室中對這些教學產品現場拆裝，結合具體元器件講解原理，這樣比單純講解波形要形象的多。學生既有理性認識又有直接的感性認識，更會極大的激發其對本專業的學習興趣。
2.4 其他增強實踐教學的方法
除了上述實驗實訓之外還可以結合其他方法促進學生掌握實際知識，例如開發實驗室、開始創新性實驗等。在實驗室開放過程中應保障儀器設備、元器件的數量充足，能夠滿足學生要做的實驗基本需求，例如要保證學生做實訓的時間、要能夠排開實驗等。創新性實驗是指學生在完成教學大綱規定的實驗項目后，指導教師可結合學生的實際能力，提出和實際應用密切相關的一些課題，來考查學生所設計的電路創新思維能力。
3、結語
電力電子技術課程實踐教學改進、完善需要長期實踐來逐步完成。一方面，隨著電力電子技術不斷的發展和創新，例如電子器件從半控的晶閘管到全控的IGBT等，實踐教學也會隨之變化改革；另一方面，由于工農業的發展，企事業單位對電力電子技術的需求也不同，為了適應培養高等技術應用型人才的需要，電力電子技術的實踐教學也要隨之改進。
電力電子技術5
1.電力電子技術在智能電網中的應用
1.1電力電子器件
電力電子器件主要是由一些半導體半控器件和全控器件組，主要有IGBT、BJT、MOSMOSFET、GTR等組成。成為了滿足廣大需求、適應復雜多變的惡劣自然天氣、自然災害，生產出質量高、性能好的電壓和電流，要求電力電子器件具有可靠性高，抗干擾能力強，溫度穩定性高并且有一定的電氣隔離能力，能承受短暫的高電壓強電流。電子器件所控制得智能電網應該有自愈性、安全性、交互性、經濟性、優質高效、清潔環保市場化程度高。
1.2在風力發電與太陽能發電中的應用
太陽能發電系統由太陽能電池陣列、控制器、蓄電池、逆變器、用戶即照明負載等組成。其中，太陽能電池組件和蓄電池為電源系統，控制器和逆變器為控制保護系統，負載為系統終端，在太陽能的利用上同樣面臨這類似的問題，光伏發電系統主要以電源方式并入電網，其輸出系統的電力跟蹤電網電壓電流相位變化，同時調整輸出電流幅值的大小，使光伏系統注入電網中的功率最大，為了彌補光伏發電系統在功率上的波動，還需要通過控制器對蓄電池的雙向充放電，以保證向電網輸送平穩的電壓電流，和規定的相位，使電網得到純凈的.高質量電力。
1.3超高壓直流輸電技術在智能電網的應用
超高壓直流輸電技術在遠距離大容量輸電、異步聯網、海底電纜送電等方面具有優勢，因而得到了廣泛應用。而特高壓直流輸電更可以有效節省輸電走廊，降低系統損耗，提高送電經濟性，它為我國解決能源分布不均、優化資源配置提供了有效途徑。截至20xx年，我國已建成7個超高壓直流輸電工程和2個直流背靠背工程，直流輸電線路總長度達7085km，輸送容量近20GW，線路總長度和輸送容量均居世界第一。預計到20xx年，我國將建成“強交強直”的特高壓混合電網和堅強的送、受端電網，預計直流工程達50項，其中規劃建設30多個特高壓工程，包括5個±1000kV的直流工程。
1.4SVC在智能電網的應用
SVC是一種比較典型的電力電子控制技術，在電網應用中發揮著重要作用，它具有許多作用，可以調節電力系統的電壓從而保證其穩定,并通過控制無功潮流來增加系統輸送點的能力,提供無功功率給直流換流器,提高電力系統的暫態穩定性和靜態穩定性,還可以加強對電力系統低頻振蕩的阻尼。SVC技術是提高我國電力系統穩定性,解決電網輸配電存在的不足之處的一個非常重要的技術,它具有優化潮流和無功補償的功能,可以有效改善電網的電能質量,提高電網的穩定性、安全性和輸電的能力、效率。
1.5在電力分配上的作用
電網應該能滿足所有用戶的要求，特別是國家電網應該不允許出現這樣的缺陷，電網所面臨的用戶多種多樣，包括了普通家庭，醫院，工廠，城市照明等，當電力通過電網輸送到用戶的面前時，還需要電網根據不同客戶的要求輸出合適的頻率、幅值、相位，在面臨雷擊、短路、及自然災害的情況下應該任然能維持電網的平衡穩定，積極滿足用戶的需求。如今。城市用電迅速增長，原來的架空電網的供應已經不能滿足用戶的需求，在交流的長距離出送中，需要添加電力電子設備，對電網缺失進行補充，增加電力電子設備環節對供電系統起著越來越重要的的作用。
2.小結
智能電網由此新生，大功率電力電子技術能夠實現電網的轉化和控制，是實現電網對進行電力參數靈活調整得到高質量電壓的重要工具之一，本文就電力電子技術在智能電網中的應用展開討論，首先介紹了智能電網，然后介紹了電力電子器件的分類作用，最后結合兩個具體技術，分析電力電子技術在電網中如何實現電能的控制和轉化。
電力電子技術6
【摘要】時代腳步匆匆，科學技術不斷更迭，基于此種背景下，我國電工電子技術得以產生，并廣泛應用于各個領域中。由于電工電子技術具備一定的專業性、系統性以及綜合性，因此其涉及到諸多行業。合理運用電工電子技術，一方面能夠提升電力系統的整體工作性能以及工作效率，另一方面能夠確保社會正常生產以及人們正常生活，可以說既帶來了經濟收益也帶來了社會效益�，F階段，電力電子技術已經成功應用于發電、配電、輸電等諸多檢點環節中，成為電力系統中關鍵性建設內容，故此具有重要的研究意義。
【關鍵詞】電力系統；電工電子技術；應用探究
事實上，在電力系統的正常運行中，電工電子技術應用范圍相對較寬泛，例如在發電過程中的發電頻率過程、靜止勵磁以及能源轉換等相關應用；高壓直流輸電、輸電環節中柔性交流輸電等相關應用。故此，若想最大限度的保證電力系統正常運行，充分滿足社會生產與人們生活的實際需求，應該不斷優化電工電子技術的在電力系統中的有效應用，以促進社會經濟發展。
1、關于電子電工技術
1.1 概述電子電工技術內在含義與性質
就電工電子技術這些年的運用情況來說，在計算機技術不斷普及以及迅猛發展的大背景下，主要以傳統型的電工技術作為根基，有效結合電工技術與電子技術等。電工電子技術涉及到的范圍相對廣泛，舉例而言，電氣工程行業、電氣制造領域、電子技術行業以及電力生產領域等，是一種多元化的新興技術。電工電子技術本身具有的內在性質主要有：工作效率高、集成化程度高、控制性較強以及高頻化等。
1.2 電力系統運行中電子電工技術具有的實用價值
采用科學的方法運用電工電子技術，能夠更好地實現電能的合理運用，并將電力資源進行優化使用，在一定層面上可以確保電力資源的整體使用效率以及使用質量。在當前的社會生產中，機械化電子設備的正常運行難以脫離電工電子技術的應用，充分利用這門技術能夠促進一體化流程的順利開展。但是基于計算機技術迅猛發展不斷更新的背景下，當前電子技術若想持續使用必須跟上科學技術發展的腳步。采用科學的模式運用計算機體系安全性、簡潔性以及平穩性等優勢，有利于實現機電一體化生產。
2、研究電力系統中電工電子技術應用策略
2.1 發電過程中應用電工電子技術
在電力系統進行發電時，實際應用到的發電設備較多，如果有效應用電工電子技術能提升發電設備的整體性能。在電力系統運行中，對電工電子技術的合理運用主要集中于兩方面：靜止勵磁技術以及變頻調速技術等。就靜止勵磁技術來說，其關鍵優勢在于成本低廉、安全度較高，因此若想充分發揮這一作用，需求借助于晶閘管整流自并勵方式。在電力系統運行中，靜止勵磁技術得到了廣泛性應用，這項技術能夠減少勵磁機的運用，提升調節效率，并保證了充分發揮各項控制功能，以確�？刂菩侍嵘�。而變頻調速技術，最大的優勢在于降低電力設備能源消耗，適度減輕風機水泵能源量的消耗，故此成為發電廠水泵機的重要應用技術。由于發電廠風機水泵具有高耗能的特征，消耗能源通常在總體能耗中所占比例達到70%以上。對變頻調速技術加以科學應用，可以適當將風機水泵的運行速度進行調節，并且可以降低風機水泵能耗，由于不斷完善低壓變頻技術，可以充分減少電產風機水泵發電的整體能耗，具有重要的研究意義。
2.2 電工電子技術在輸電環節的應用
毋庸置疑的是，電力系統的運行過程中，較為重要的便是輸電環節，在輸電環節中重點應用電工電子技術，不僅能夠提升電力系統的安全與穩定，并且能夠確保保證電網的正常工作。在實際的電力系統運行中，將電工電子技術成功應用于輸電環節主要體現在兩個層面上：交流輸電技術以及直流輸電技術。
（1）就交流輸電技術角度來講，主要具備的優點即能夠實現柔性化交流輸電。柔性交流技術可以發揮彈性補償技術的作用，主要是借助于舊式交流電力系統，對舊式交流系統實現高度的優化。電力系統中有效應用交流輸電技術，能夠有效控制輸電系統電壓、電力系統發電以及相位等，并且控制輸電損耗等，保證電力系統正常穩定運行。
�。�2）直流輸電技術，主要優勢在于穩定性、安全性、靈活性以及便捷性等，在實際的電網運行中，較大規模且經過漫長歷程的輸電過程中，一般容易產生一定的無功損耗，如果想對直流輸電技術進行合理運用，則能夠將晶閘變流設備運用到送電以及受電側，并且能夠對電網輸電無功損耗問題進行完好的處理。由于直流輸電技術本身環境適應能力較強，可以被廣泛應用于較為復雜性的`地理環境與遠程輸電中，因此具有極高的實用價值。科技引領潮流，人們當前物質生活水平漸漸豐盈，對用電需求不斷提升，不斷深化研究直流輸電技術也推動了直流輸電技術的進步。
2.3 電工電子技術在配電環節的科學運行
電力系統中較為重要的組成部分，即是配電系統，如果想電力系統實現正常供應電能，則應該確保配電系統的安全運行與穩定運行。由此觀之，配電系統所起到的作用是：提升電能質量。在維持配電系統的正常工作的過程中，科學運用電工電子技術能夠實現對電能的控制，合理使用電工電子技術能夠促進配電系統符合電力系統中對和諧波以及電壓提出的較高要求，并能夠確保電力系統的供電質量與供電效率等，避免電力系統出現任何波動，并且能夠保證電力系統整體供電的安全性與穩定性。電力系統中，通常以工頻配電系統變壓器作為配電設備，但是由于變壓器實體體積較為笨拙、易于污染等，這些缺點會對電力系統的正常供電產生一定的影響，并在一定程度上降低了電力系統的供電質量。在電力系統中，合理運用電工電子技術有利于彌足傳統配電設備中存在的諸多不足之處，究其原因在于借助于電工電子轉換技術實現了能力的轉換與利用，并且在配電設備運行中轉變了能量以及利用方式等。在配電系統中，合理運用電工電子技術能夠全面且及時對和諧波進行監控操作，實現電能的正常供應，確保電力系統正常工作。
2.4 電工電子技術應用于節能降損方面
電力系統中科學運用電工電子技術表現在兩方面：控制無功損耗以及變負荷電動機調速運行。當前在實際的變負荷設備中，調速控制技術被應用的越發廣泛，在對風、水流量等方面發揮著巨大的作用，并提升了調節的整體精度以及效率等，使用的范圍也逐漸拓展，并且已經實現了無極調速的效果。綜上所述，科學技術水平顯著提升，社會化進程不斷加快，新技術的更迭出現，使電力電子技術的發展步入新時期。電工電子技術功能不斷強大的背景下，電工電子技術人員應不斷強化新技術的研究與應用，充分發揮這一技術的優勢，有效降低電力系統的損耗，確保供電質量，以推動電力系統的完善與發展，提升電力生產效率，為我國電力事業的發展保駕護航。
參考文獻
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電力電子技術7
一、選擇題（每題20分）
1．（）晶閘管額定電壓一般取正常工作時晶閘管所承受峰電壓的(B)。
A.1～2倍
B.2～3倍
C.3～4倍
D.4～5倍
2．（）選用晶閘管的額定電流時，根據實際最大電流計算后至少還要乘以（A）。
A.1.5～2倍
B.2～2.5倍
C.2.5～3倍
D.3～3.5倍
3.（）晶閘管剛從斷態轉入通態并移除觸發信號后，能維持通態所需要的最小電流是（B）。
A.維持電流IH
B.擎住電流IL
C.浪涌電流ITSM
D.最小工作電流IMIN
4.（）對同一只晶閘管，擎住電流IL約為維持電流IH的(B)。
A.1～2倍
B.2～4倍
C.3～5倍
D.6～8倍
5.()普通晶閘管的額定電流用通態平均電流值標定，而雙向晶閘管通常用在交流電路中，因此其額定電流用(D)標定。
A.平均值
B.最大值
C.最小值
D.有效值
6.(C)晶閘管屬于
A.全控型器件
B.場效應器件
C.半控型器件
D.不可控器件
7.()晶閘管可通過門極(C)。
A.既可控制開通，又可控制關斷
B.不能控制開通，只能控制關斷
C.只能控制開通，不能控制關斷
D.開通和關斷都不能控制
8.（）使導通的晶閘管關斷只能是(C)。
A.外加反向電壓
B.撤除觸發電流
C.使流過晶閘管的電流降到接近于零
D.在門極加反向觸發
9．（）在螺栓式晶閘管上有螺栓的一端是(A)。
A.陰極K
B.陽極A
C.門極K
D.發射極E
10.（）晶閘管導通的條件是（A）。
A.陽極加正向電壓，門極有正向脈沖
B.陽極加正向電壓，門極有負向脈沖
C.陽極加反向電壓，門極有正向脈沖
D.陽極加反向電壓，門極有負向脈沖
11.()可關斷晶閘管（GTO）是一種（A）結構的半導體器件。
A.四層三端
B.五層三端
C.三層二端
D.三層三端
12.（）晶閘管的三個引出電極分別是（A）。
A.陽極、陰極、門極
B.陽極、陰極、柵極
C.柵極、漏極、源極
D.發射極、基極、集電極
13.（）已經導通了的晶閘管可被關斷的條件是流過晶閘管的'電流（A）。
A.減小至維持電流IH以下
B.減小至擎住電流IL以下
C.減小至門極觸發電流IG以下
D.減小至5A以下
14.()單相半波可控整流電路，阻性負載，控制角α的最大移相范圍是（B）。
A．0～90°
B.0～120°
C.0～150°
D.0～180°
15.()單相半波可控整流電路，阻性負載，當α=（D）時，Ud=0。
A．90°
B.120°
C.150°
D.180°
16.()單相半波可控整流電路，阻性負載，當α=（D）時，Ud=0.45U2。
A．0°
B.90°
C.150°
D.180°
17.()單相半波可控整流電路，阻性負載，晶閘管承受的最大正反向電壓均為（C）。
A．U2
B.U2
C.U2
D.2U2
18.（）單相半波可控整流電路，帶電阻性負載R，設變壓器二次側相電壓有效值為U2，則直流輸出電流平均值為（C）。
A.0.45
B.0.225(1+COSa)
C.0.9(1+COSa)
D、0.45
19.()單相半波可控整流電路，帶電阻性負載，設變壓器二次側相電壓有效值為U2，則直流輸出電壓平均值為（B）。
A.0.45U2
B.0.9U2(1+COSa)
C.0.9U2
D.0.45U2
20.()單相半波可控整流電路，阻感性負載時，在負載兩端并聯續流二極管的作用是（B）。
A．使α的移相范圍加大。
B.使Ud不再出現負的部分。
C.保護可控硅不被擊穿。
D.減小可控硅承受的最大反向電壓。
電力電子技術8
一、調整教學內容使其適合學生的學習
1.掌握相關課程之間的聯系。教師應該熟悉掌握本課程與相關課程的聯系，例如了解先修課“電路”、“模擬電子技術”和“數字電子技術”三門課程的教學情況和后續課“電力拖動自動控制系統”的安排，處理好它們之間的關系，使整個專業課程體系前后銜接，避免內容的重復和疏漏。例如講“半導體電力開關器件”一章時，模擬電子技術中已講過小功率晶體管結構、原理、特性及應用。在本門課程中，對晶體管應重點講述其與小功率晶體管的不同之處。模擬電子技術中講述的晶體管其工作特性在線性放大區，而在電力電子技術中，晶體管工作在截止區和飽和區之間，使用的是其開關特性。對于晶閘管相控有源逆變的應用部分，重點講解在整流、有源逆變兩種狀態下，直流電機四象限傳動系統的特性，也就是直流電機的轉矩正比于電樞電流，轉速正比于電樞電壓，改變電樞電壓、電流的方向，就可以使直流電機四象限運行，為后續課程《電力拖動自動控制系統》中的直流調速部分做好鋪墊工作。
2.導論是說明編者寫作意圖、本書內容的主要特點、背景及主要內容的知識體系和概要等，同時還向學習者指明了學習本教材的學習方法，因此，教材的導論部分對學習者的入門學習起到了提綱挈領的重要作用。我們在每學年的第一節導論課時，通常要給學生做一個專題講座，以圖文并茂的形式詳細介紹電力電子技術領域最新的發展動態、國內外的發展現狀以及在相關領域的應用等，開闊學生的視野，使其對本課程有個大概的了解，引導學生充分認識到本課程在現實生活中及在本專業中的重要性。
3.電力電子器件是電力電子技術的基礎，四類基本變流電路（AC／DC、DC／DC、AC／AC、DC／AC）是電力電子技術的研究核心。教學內容大致分為三部分：
�。�1）電力電子器件。主要包括電力二極管、晶體三極管、晶閘管、MOS-FET、IGBT等器件的基本結構、工作原理、主要參數、應用特性等問題。
（2）四種基本的電力電子電路。對于直流斬波電路，主要電路為BUCK、BOOST、CUK斬波電路等。重點講解BUCK、BOOST斬波電路的原理，輸出電壓電流波形的畫法，改變占空比的方式：脈沖寬度調制PWM，脈沖頻率調制PFM。逆變電路是主要依賴于全控型開關器件，重點講解正弦波脈沖寬度調制SPWM基本原理，單極性、雙極性倍頻正弦波脈沖寬度調制逆變器的原理及其控制方式。以半控型器件晶閘管為主的整流電路部分，主要包括晶閘管驅動和保護、整流電路及有源逆變電路。交流電路的器件為雙向晶閘管，電路為單相交流調壓電路、單相調功電路、三相調壓電路及觸發電路等內容的講解。
二、注重教師自身建設，提高綜合素質
1.在講授《電力電子技術》這門課程內容的時候，教師不能只講課程教學大綱或教科書的內容，還要廣泛涉獵其他有關的教材和參考書，形成自己的獨到見解。因此，任課教師對電力電子技術的現狀和發展趨勢，理論如何與實際相聯系，必須要有所了解。例如在講授直流斬波電路時，可以引出該電路可以使用在開關電源、太陽能發電系統中；在講解整流變換時，介紹其在電力機車的啟動、調速與制動中的應用，有源逆變電路可應用到變頻空調、電梯、計算機不間斷電源；逆變變換可聯系太陽能發電、風力發電；在講授交流電路時，說明其在可調光臺燈、異步電動機軟啟動裝置中的應用。通過以上講解就可以使學生了解所學的書本知識在實際生活中的應用，激發學生的學習興趣。
2.教師要定期地閱讀最新的與電力電子技術有關的學術期刊，及時瀏覽相關的專業技術網站，掌握本學科前沿發展的動向，熟悉本學科和相鄰學科的新成果、新進展。
3.教師還要承擔一些與電力電子技術相關的科研工作，將科研與教學有機地結合起來，把科研成果轉化成教學資源，將科研成果和科研體會引進課堂教學，豐富教學內容，促進專業教學水平的提高。
三、激發學生學習興趣，增強課堂效果
1.充分發揮學生的主體作用。教師要學會調動學生學習的主動性和積極性，才能培養出高質量的人才。教師對內容相似或易于理解的內容予以精簡，選擇一部分內容留給學生去自學，然后讓學生站在老師的角度去給別的同學講解所理解的內容，讓學生畫出主電路波形圖，通過相互交流，互相促進，提高學生的學習興趣。
2.平等待人，積極鼓勵。在近幾年教學過程中，發現學生中有消極待學的現象，這部分學生或沉迷于游戲，或忙于出外打工賺錢，嚴重地影響了其學業，考試成績也不理想。對于這部分學生，教師一定要找到癥結所在，積極引導、平等對待、不斷勉勵。要重視學生的個性培養，積極鼓勵學生求新、求異、求難、質疑、進取的精神，對于部分考研的學生，他們認為凡是和考研有關的`課程就認真對待，無關的就不學，對于這樣的學生，我們的做法是將考研數學的傅里葉變換與電力電子技術中的基波和諧波的概念結合起來，既加強了考研知識學習，又解決了電力電子技術中的知識難點掌握問題，使其認識到課程之間都是相關的，只有這樣才能使師生之間建立一種平等、和諧、融洽的關系，激發學生在課堂上的思維能力。
四、運用多種教學手段，提高教學效果
1.從以上對課程特點的分析可以看出，只采用黑板板書的方法對課程進行講授的話，教師勢必會在概念、電路圖、波形圖及參數變化對波形圖的影響方面的書寫花費大量的時間。而若只采用多媒體進行教學的話，在波形和物理計算公式的推導的講解過程中，講解速度雖然會加快，但是與學生的互動也會相應減少。這樣勢必不利于啟發學生，培養學生的獨立思考能力。教師在講授的過程中應根據教學內容確定使用哪種方法進行講解。文字內容比較多的情況，可采用多媒體輔助教學。利用PPT向學生展示學習內容中涉及到的實物照片，這樣不僅可以增加教學內容的知識量，而且可以提高學生的學習興趣。如果講解的是可控電路的工作原理和輸出波形，可采用多媒體（電路圖演示）和板書教學（波形圖繪制）相結合的方法。
2.實驗是培養理論聯系實際、學生動手能力的重要手段。對電力電子技術實驗，保留原有的晶閘管整流驗證性實驗，使學生對本課程的應用有初步認識，對直流斬波電路以及正弦波同步移相觸發電路實驗，則可當成設計型實驗，由教師給出電路圖及參數，由學生自行設計，選擇器件及其驅動電路、保護電路，進而完成實驗，培養學生分析問題、解決問題的能力。
3.課程設計作為實踐課教學中的重要組成部分，在人才培養中起著舉足輕重的作用。因此切實提高課程設計的質量，具有重要意義�！峨娏﹄娮蛹夹g》課程設計教學模式分以下幾個方面：
�。�1）課程設計走進實驗室。建立開放式綜合性實驗，將實驗時間交給學生，讓他們自行安排。而日常生產和生活中，有許多實用的電力電子產品，其電路相對簡捷，很接近教材，非常具有代表性，例如手機的充電器、錄音機用的變壓器，可以把它引入到課程設計中來。通過這樣的過程，學生能夠更真切地理解電力電子技術的基本內容、基本原理，更加真實地感受電力電子電路的設計、調試過程。
（2）課程設計引入計算機輔助設計。傳統的電力電子技術實驗，基本上是學生利用protel軟件畫出PCB板圖，再利用電力電子開關器件、電阻、電容等元件搭建電路來獲得電子線路的感性知識。但在教學實踐中，由于電路板連線可靠性差，學生的操作技術不夠熟練，產生錯誤的概率較高。為了解決上述問題，我們引入了計算機仿真軟件MATLAB，Simulink作為MATLAB軟件下的仿真系統，通過它下面的工具箱可以對電力電子技術進行建模、仿真分析，實現高效率開發系統的目標。
五、結語
本文針對近幾年的《電力電子技術》課程理論教學和實踐教學理念和改革思想進行了探討，有針對性地創新教學方法的研究，使課程內容體現學科發展動態、學科前沿內容并提出有待解決的問題，實行開放式教學，對教學內容刪繁就簡，吐故納新，實行教學內容對學科與專業發展的跟蹤，并且將課程教育與素質教育相結合，將素質教育融入專業教育之中，有效地調動了學生的學習興趣和學習主動性，提高了教學效果。
電力電子技術9
1“循環互輔”實踐教學方法及其在電力電子技術課程中的應用
1.“1循環互輔”實踐教學方法
“循環互輔”實踐教學方法建立在“建構主義的學習觀”的基礎上，建構主義的學習觀認為：知識不能簡單地通過教師傳授得到，而是每個學生在一定的情境下通過自主探索、小組協作等學習方式，達到對所學知識意義的主動建構。傳統的電力電子技術實踐教學，學生的自主學習能力沒有得到有效培養。因此，探索新的實踐教學方法具有十分重要的意義�！把h互輔”即老師分項目分別輔導N個學生，然后由學生分項目相互循環輔導�！把h互輔”實踐教學方法主要分以下步驟進行：
1)調整優化教學內容，教師在授課前對教學內容要認真篩選，注意課程體系的前后銜接，理論夠用原則，降低理論的難度，以應用為主線，精心選擇N個教學項目。
2)根據學生的興趣特點和基礎，由學生自主選擇自己負責的項目，選擇同一項目的同學為一組，把全班同學分成N組。針對每個項目，教師輔導負責該項目的一組學生。
3)經教師培訓后的項目負責人指導其他同學完成該項目，教師監控各個項目的完成情況，及時解決項目負責人無法解決的問題，保證項目順利進行。實踐教學過程中，教師多采用啟發式進行指導，主要是多引導，多啟發，提出分析問題的方法，指出解決問題的途徑，讓學生通過獨立思考和小組合作，找出解決問題的具體方案，并在實踐中加以檢驗，提高學生分析問題和解決問題的能力。
4)為了保證“循環互輔”實踐教學方法順利進行，需要改革原有的課程考核評價方式，課程評價主體和評價內容應多元化，評價方式應多樣化，可構建“教師評價、學生自評、學生互評”相結合的評價機制。在學生考核評價中，應全面客觀地反映學生的真實情況，重點考核與評價學生的職業技能和職業素質，對學生的學習態度、學習能力、溝通與合作能力、創新精神等進行全面考察。堅持過程性評價和結果性評價相結合，過程性評價是在學生自主學習過程中對學生的學習態度、日常表現等各方面情況進行的評價，結果性評價是學生學習完成后對學生整體技能情況的評價。
1.2“循環互輔”實踐教學方法在電力電子技術課程中的具體應用
下面從教學項目的選取和實踐教學過程的.實施兩個方面探討“循環互輔”實踐教學方法在電力電子技術課程中的具體應用。
1)隨著電力電子新器件的不斷涌現以及各種變流電路的不斷發展，電力電子技術課程的教學內容日益增長，在學時有限的情況下，以電力電子技術應用最廣泛的實際案例為載體，設計了以下六個項目作為教學內容：
(1)單相半波整流調光燈電路；
(2)單相橋式全控整流調光燈電路；
(3)單相交流調壓調光燈電路；
(4)同步電機勵磁電源電路；
(5)開關電源電路；
(6)中頻感應加熱電源電路。
2)根據學生的興趣特點和基礎，由學生自主選擇自己負責的項目，選擇同一項目的同學為一組，把全班同學分成6組。以單相半波整流調光燈電路為例，教師負責輔導選擇該項目的7-8個學生。再由這些學生負責指導班上其余同學完成該項目。教師監控各個項目的完成情況，及時糾正錯誤。
3)循環互輔實踐教學方法，不僅要求學生自己學會，還要教會別人。這就要求學生對自己選擇的項目需要進行大量的準備工作。教師利用大學城空間，建設電力電子技術空間資源課程，包括多媒體課件、參考教材、各種變換電路的仿真模型及仿真參數設置實例，實驗指導、各章習題及其學習指導等。學生進入教師空間后，可自主開展學習，通過發表評論在線分享學習心得，通過電力電子技術交流的群組與教師、同學進行在線交流�！把h互輔”實踐教學方法在電力電子技術課程中的應用實踐表明：
(1)實踐教學過程中，由于每位同學都得到了充分有效指導，因此故障率、儀器設備損壞率降低了。
(2)該方法最大限度地調動了學生學習的積極性和主動性，發展每一個學生的優勢潛能，有效培養了學生自主學習和分析問題解決問題的能力，取得了較好的教學效果。
2結束語
“循環互輔”實踐教學方法，通過學生為主體、教師為主導的教學方式，極大地激發了學生學習的積極性和主動性，培養了學生分析問題和解決問題的能力。實踐結果表明“循環互輔”實踐教學方法，在有限的設備、場地、師資和訓練時間里，教學效果明顯提高。但是，電力電子技術課程教學改革仍處于一個不斷探索的過程中，需要廣大教育工作者不斷深入研究和長期實踐。
電力電子技術10
摘要:社會的發展，推進各行各業發展的步伐，從電力電子技術應用領域上看，越來越多的行業應用到電力電子技術，同時電力電子技術智能化以及信息化水平也得到了進一步的提升。在其應用過程中，不僅提高電子工業的發展水平，而且也在一定程度上促進我們國家國民經濟水平的提高。本文將通過對電力電子技術的應用的實際情況進行分析，進而對電力電子技術的發展方向進行闡述，以供參考.
關鍵詞:電力電子技術;發展方向;應用概況
電力電子技術的應用于電力領域的一種全新的電子技術類型，其工作原理是在電力電子器件的作用下對電能進行有效的控制，在電力電子技術對電能進行處理的過程中，實現節約電能的目的，使得電能使用能夠發揮出理想性的效果，同時由于電力電子技術多方面的優勢，在多個領域都得到了廣泛的應用，并且取得了良好的成效。
1電力電子技術的應用概況
1.1電力電子技術在用電領域中的應用
1.1.1電動機的優化運行
從世界范圍上看，大約將近有著60%的電量都是電能機來消耗的，然而電力電子技術與現代先進的計算技術技術的'結合下，進而形成一種智能的變頻控制技術，在此基礎上，電動機能夠在高校的狀態下進行運轉，在節約電能的同時，還能在一定程度是提高電力企業整體的經濟效益。
1.1.2高能量密度電源的應用
電化學電源在銅、鋁、鋅、鎳等有色金屬以及氯堿等電解產業中應用的相對比較廣泛，并且其所具有的效率高、重量輕以及體積小等方面的優勢特點在各種電源開關也得到較為廣泛的應用，我們國家科技發展水平的提高，電力電子技術也得到了快速的發展，電源（UPS）、穩壓穩流電源、高精度潔凈電源等特種電源，在應用電力電子技術后，各項性能指標得到了極大的提升。
1.2電力電子技術在信息領域中的應用
在信息領域中應用電力電子技術，能夠為其提供出先進的運動控制以及信息系統，電力電子技術已經成為信息技術領域中必不可少的一部分。在各種信息類產品的主電路中，目前雙極晶管逐漸被MOS場效應所取代，并且MOS場效應的用量也呈現出逐漸上升的發展態勢。
1.3電力電子技術在發電領域中的應用
�。�1）發電機直流勵磁。常規的發電機中的主流勵磁是通過傳統的直流勵磁機進行轉變為電力電子整流家中頻交流勵磁機的方法建立的，同時這種方法已經取得了良好的成效，具有極高的可靠度。（2）水輪發電機的變頻勵磁，發電頻率主要取決于發電機的轉速，應用電力電子技術，能夠將水輪廢電機的直流勵磁轉化成為低頻交流變頻勵磁。在應用過程中，如果出現水流量有所減低問題的出現，此時必須要使得勵磁頻率增加，并且將發電頻率合理的在額定值內進行補償，延長水輪機的發電周期，從而能夠在一定程度上預防水利發電受到工作時間以及季節變化等因素的影響造成頻率無法調節的現象的出現，同時也能在一定程度上對水資源起到一定的節約性作用。采用這種方式對于大型水利發電設備而言，能夠帶來更多的經濟效益。（3）環保型能源發電。通過現代一些新的能源類型進行發電，（舉例來說，地熱能、潮汐能、風能以及太陽能等等）很好的解決目前我們國家出現的能源危機性問題，并且這些能夠都是可再生性能源，然而這些新型能源在使用過程中也存在一定的局限性，尤其在電能轉化過程中，電壓以及頻率無法產生波動，在電網中使用，只有利用電力電子技術，才能在一定程度上實現能源的輸出，使得這些新型的能源類型得到有效的使用，充分發揮出作用。
1.4電力電子技術在儲能領域中的應用
1.4.1電容器組與蓄電池進行蓄能
該種技術的主要工作原理是使得夜間具有一定富余性的交流電合理的進行直流電的轉化，在通過蓄電池以及電容進行有效的存儲，然而，到了白天，為了使得廣大居民能夠正常用電，將夜間存儲的電能進行交流電轉化。
1.4.2抽水儲能發電
在白天，每個水庫都會采用泄水發電的形式，而一旦到了夜間，會在電網電能的作用下，將發電機機進行電動機轉化，在水泵的作用下，將水庫上游中的水輸送到下游中，不僅能夠使得水庫的需水量在一定程度上有所增加，而且還能使得白天進行更多的電能發送。
1.4.3超導線圈磁場儲能
在超導線圈進行能源存儲過程中，直流電子超導線圈流動過程中將不會發生耗損現象，采用這種儲能方式具有儲能器體積小一級轉換率高等方面的優勢。目前，由于受到電力電子技術水平方面因素的限制，還未能有效的解決交流電進行超大電流直流電轉化的問題。
2電力電子技術的發展方向
目前，世界上各種產品的發展都與電力電子技術有著密切關聯性，因此說，電力電子技術具有廣闊的發展前景，下面我們將對電力電子技術的發展趨勢進行闡述：（1）電力電子技術的應用能夠對新的應用材料進行研究，使得電力產品的功率。溫度以及頻率范圍大幅度提高，同時也使得電力器件產品的價格有所降低。（2）電力電子產品的用用使得電力系統集成化，提高電力設備產品的可靠度。（3）多電平逆變器在大功率逆變器中的應用。（4）柔性交流輸電技術主要是現代電力控制技術與電力電子技術進行有機的結合，實現對交流輸電系統阻抗、相位以及電壓實現快速靈活調節的一種輸電技術，在其應用過程中，使得電力系統的整體穩定性能大幅度提高，動力系統的整體供電質量也得到一定的改善，因此，柔性交流電技術應用也越來越廣泛。（5）電力電子技術應用能夠進行各種節能產品的研制，使得電力產品的性能得到極大的提升。
3結語
綜上所述，隨著國民生活水平的提高，各種電力產品得到了快速的發展，并且得到了廣泛的應用，居民的用電需求量也在與日俱增，為了能夠在一定程度上提高各種電力設備產品的使用性能，各領域廣泛的應用電力電子技術，在其應用過程中，不僅起到節約電能消耗的目的，而且提高設備產品的使用性能，促進我們國民經濟整體發展水平的提高。
參考文獻
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電力電子技術11
【摘要】隨著電力行業不斷發展，對于大功率電力電子技術可靠供電系統進行研究，是電力行業發展中的重要內容。電網的運行規模越來越大，電力用戶的需求逐年增加，提升電力系統的可靠性是電力企業所面臨的重要任務。在科技發展背景下，大量的電力電子裝置被應用到電力系統中，為電力系統可靠性提升帶來諸多幫助。基于此，本文就大功率的電力電子技術進行分析，研究該技術下的可靠供電系統。
【關鍵詞】大功率；電力電子技術；可靠供電系統；研究
1前言
大功率電力電子技術在電力系統中發揮著重要的作用，主要涉及到了電力系統的發電、輸電、配電以及用電等方面。實現大功率電力電子技術供電可靠性，在本文中從兩方面進行分析，第一，提升大功率電力電子技術的供電可靠性，可以通過提高工業敏感負荷的供電可靠性來實現；第二，將大功率的電子技術應用于發電機勵磁系統中，以提升發電機的阻尼轉矩，來實現系統的動態可靠性提升。
2大功率電力系統可靠性供電概述
從敏感負荷角度對電力系統供電可靠性進行分析。實現供電的可靠性不僅要求電力系統中不能長時間斷電，還需要對電力供電系統的動態電壓質量提出更高的要求。對系統中的電壓跌落以及電壓短時中斷的時間進行限定，在實際供電中，不同的電壓跌落中，其敏感負荷所能夠承受的電壓跌落時間存在著差異性。在一般規律下，跌落幅度越大，其敏感負荷所能夠才承受的時間越短。傳統的供電可靠性統計統計，只能以停電時間超過1分鐘或者5分鐘實際依據。在我國，對于自動重合閘成功或者備用電源投入成功的現象不能視為用戶停電，而此時敏感負荷用戶有可能遭受到一定的電力損失。那么在實際的電力系統供電中，提升供電的可靠性，需要從電網方面進行綜合考慮，以優化的配電網結構，改善動態帶電壓質量[1]。
3大功率電力電子技術提高供電可靠性的應用
3.1轉換開關
轉換開關電源供電中發揮著重要的作用，在實際電力系統電源供電中，包含兩路或者多路的電源供電，轉換開關應用其中，能夠實現多路電源之間的`相互切換。在本文中以兩路電源供電為例進行分析，當有一個電源電路在正常供電時，則另外一個線路中的電源供電就會處于備用狀態。一旦線路中出現線常用電源供電異常的情況時，轉換開關開始發揮作用，自動切換到被用電源線路中。以轉換開關的形式，實現線路正常供電，其開關投入使用成本較低，應用廣泛[2]。
3.2動態電壓恢復器
動態電壓恢復器簡稱DVR，DVR通過線路中的變壓器串聯在線路電源與敏感負荷之間。當線路正常輸電時，線路中在沒有產生電壓跌落的情況，DVR完全不發揮作用，其在線路中所輸出的電壓補償為0。當線路中出現了較大的電壓跌落時，此時，DVR就會發揮其真正的作用，DVR通過自身輸出與跌落電壓值相同的電壓補償值，來實現線路中的電壓補償。線路中所補償的線路電壓為額定電壓。從DVR的工作原理上進行分析，其實際的作用就是對提供線路中電壓補償，避免線路由于電壓跌落出現故障[3]。
3.3不間斷供電電源
不間斷的供電電源，簡稱為UPS。目前，隨著科技不斷發展，UPS已經逐漸趨向于市場化，其主要有三種類型：在線型、離線型以及在線互動型。在實現的UPS中，需要具有儲能單元，其中最為常見的儲能單元為的電池儲能。在線型的UPS在逆變器支持下實現負荷供電，實際供電與電源無關，因此在電壓質量獲得上比較高。
3.4發電機勵磁
大功率的電力電子技術在發電機勵磁中的應用，作用突出。首先需要對發電機的勵磁系統進行分析，發電機的勵磁系統能夠實現機端電壓的維持，合理分配多臺電發電機之間的無功功率，繼而提升電力系統的穩定性。目前，在電力系統中，半導體勵磁是其最為主要的勵磁方式，在實際電力系統運行中，可以按照電源的不同，將半導體勵磁分為他勵和自勵。現行在電力企業中比較實用的就是基于勵磁電力電子裝置的三相晶閘管全橋整流器，在該整流器中采用時間常數比較小的一階慣性環節。
4微網可靠性供電
4.1交流微網結構與特點
典型的交流微網組成有：光伏發電、儲能電源、風電機組以及柴油發電機組等。在以上的組成部件中，風電以及儲能等電源，在電力電子變換器的轉換下，實現了對額定電壓頻率交流電的轉換，并在靜態開關的轉換下連接在微網母線上。交流微網的特點比較突出，主要表現在以下方面。第一，微網的電壓等級比較低，在實際線路中與配電網相連，在大功率電力系統的尾端；第二，容量比較小，在10KV等級的微網容量為數百千瓦到十兆瓦之間；第三，電流實現雙向流動，在微網結構中為分布式的電源網狀，基于微網這樣的特點，其能夠實現的功能比較多。一方面能夠實現對大電網的功率輸送，另一方面，也能夠從大功率電網中吸收功率；第四，微網具有多種工作模式，其中比較突出的就是并網和離網兩種形式。并網工作形式幫助微網能夠在大功率電網中正常運行，而離網是指，當大電網出現故障時，微網能夠迅速的脫離大功率電網，而實現獨立運行。
4.2微網分布式電源電流保護
微網分布式電源主要包含兩大類的電源，第一，逆變器接口電源。例如光伏發電、風力發電以及儲能電源等。第二，傳統發電機接口電源。例如柴油發電機、燃汽輪機等。當微網分布式電源線路中出現故障時，以上兩種電源類型所能夠提供的短路電流存在著較大的差異。對于逆變器接口電源來說，電源線路在線路中容易受到電力電子器件等耐流能力的影響與限制，其電源所能夠提供的短路電流值不超過線路中額定電流的1.5倍。在這樣的線路背景下，該種電源類型不能夠實現有力的電流保護。而對于另外一種分布式電源進行分析，當線路中發生短路時能夠利用串聯等效電抗的形式，實現較大短路電流的供應，因此該種電源類型與逆變器接口分布式電源相比，具有明顯的優勢，能夠實現電流保護。
5結論
隨著電力系統不斷發展，電力系統的供電可靠性逐漸受到社會所關注。因此，在本文中對大功率電力電子技術進行分析，研究大功率電力電子技術提高供電可靠性的應用，并對微網可靠性供電進行詳細研究。在電力電力技術可靠性供電中的應用研究中，分別對轉換開關、動態電壓恢復器、不間斷供電電源以及發電機勵磁等方面進行詳細研究，針對這些供電系統的作用論述，希望能夠為電力供電系統發展帶來幫助。
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電力電子技術12
前言
現代社會經濟發展速度較快，科學技術也得以進一步發展，電子技術被應用于各個領域并得到廣泛認可，尤其是在電氣工程中應用較多，極大的促進了電氣工程發展，為滿足社會發展，還需要進一步優化電力電子技術，將其作用發展得更好，以便為人們帶來更多方便，獲得人民的滿意度與認可度。
1、電力電子技術概述
所謂的電力電子技術就是將電子器件與技術應用其中，以此控制電能變化情況，在這一技術中涵蓋了電力、電子以及控制等三個領域的內容，通過三者的結合有效實現了通過弱電子完成了對強電力的控制能力，同時該技術被廣泛應用于各個領域，如工業、國防等。將電力電子技術應用到發電機中，明顯提高了電能生產，強化了電能利用，尤其是對能源節約與生產效率提升有顯著的促進作用。不僅如此，當電力電子技術應用語（于）電氣工程以后，電力系統操作更加靈活，實現了安全穩定運行。
2、將電力電子技術應用到電氣工程的意義
2.1便于相關工作人員開展工作
隨著人們用電量需求的增加，傳統電力系統在應用中存在較多弊病，導致電力系統運行容易出現故障。為確保電力系統安全運行，應做好技術管理工作，將先進電力電子技術應用到電氣工程中促進電力企業發展。經過長期實踐研究得知，電力電子技術不僅可以提高工作人員的工作效率，還可以簡化操作步驟，便于工作人員開展工作，因此，需要將電力電子技術應用到電氣工程中。
2.2電力電子技術自身性能相對較好
電力電子技術更具優越性，技術構造也更帶有科學性，性能也十分良好，因其具有這些優點在電子技術被應用以后就獲得了社會各界的普遍認可，尤其是在電氣工程中享有盛譽�，F階段，社會發展較為迅速，將先進的電力電子技術應用到電氣工程中更可以滿足社會發展需要，推動電氣工程發展。
2.3強化電子技術系統適應能力
電力電子技術具有較強的適應能力，便于操作，并不像傳統電氣技術一樣操作困難、適應范圍狹小，影響工作人員工作進程。當電力電子技術應用以后，工作效率明顯提高，工作人員壓力顯著減少，很少出現電氣運行故障，也為電力企業獲得了良好口碑。
3、電力電子技術在電氣工程中的應用
3.1電力電子技術在變電站中的應用
將電力電子技術應用到變電站中，不僅提高了變電站的工作效率，還大大減少了人工數量，更有效避免了工作失誤，實現高質量、高效率工作。同時，電力電子技術的應用有助于變電站工作人員開展監管工作，及早發現工作中存在的.問題，盡快將問題解決，確保變電站安全穩定運行。近年來，社會發展較為迅速，電力電子技術也得以完善，電力電子技術在變電站中的應用幫助變電站實現了科學化管理[1]。所以，變電站應注重電力電力技術的應用，并進行創新與完善，減少變電站安全事故的發展，將電力電子技術作用全部發揮出來。隨著電力電子技術的發展，靜止無功補償裝置也被應用到變電站中，顯著提高了電力系統安全穩定運行，為用戶提供高質量電能。無功率補償可以提升電力系統與負載的功率因數，降低功率損耗，確保電壓安全穩定運行，這樣也就提高了供電質量。一般來講，靜止無功補償裝置主要有以下幾種：①對于晶匣管控制電控器來說主要有兩部分構成：a.反并聯晶匣管；b.電抗器。它們之間是串聯關系，只要改變晶匣管的延遲角就可以控制電抗器電流，這樣就可以不斷調節電抗器基波。②對于晶匣管投切電容器來說，它屬于一種單相結構，存在于結構中的小電感主要是抑制電容器在投網時發生的沖擊電流，這種裝置鮮有磨損發生，能夠快速響應，實現平滑投切，同時可以實現綜合補償。③對于靜止同步補償器來說，主要是利用電力半導體橋式變流器完成補償，但這種無功補償以動態補償為主，它具有快速調節、適用于多種范疇的特點，通常情況下，靜止同步補償器還具有多重性，并擁有PWM技術，也正是由于其具有該技術使其能夠將電流中存在的諧波消除，減少其對裝置的損害。靜止同步補償器基本原理是在并聯的作用下，將自換相橋式電流與電網連接在一起，以便完成電壓調節等共走，實現無功補償目標。④對于可控串聯補償裝置來說，主要控制者是晶匣管，將電容器和電控門器并聯在一起，而晶匣管主要是引導與改變電抗器電流，進而完成補償裝置的等效電抗變化。通過研究發現，這種裝置可以實現參數補償，并通過阻尼控制環境，以此來改善阻尼實際情況，這樣也可以減少低頻振蕩的情況，確保系統在運行上更具安全性與穩定性。
3.2電力電子技術在發電廠中的應用
電力電子技術還具有全面監控的能力，將其應用到發電廠中可以保障發電廠工作順利進行。電力電力技術能夠構成完整的網絡系統，實現全面監測，在確保工作人員正常工作的同時，也便于其操作，這樣就可以提升電氣工程工作效率。發電廠工作人員通過監控系統就能發現其中存在的問題，采取措施排除安全隱患，防止事故的發生，這樣既可以保證發電廠安全運行，還可以使供電工作更加安全[2]。如在發電廠中高壓直流輸電技術的應用，就是電力電子技術的典型代表。高壓直流輸電是將發電廠輸送出來的交流電在換流器的幫助下轉化為直流電，然后將直流電在輸電線路的作用下送至受電終端，經過受電終端后將直流電會逆變成交流電，然后再將這部分電能送到用電用戶手中，供其使用。對于高壓直流輸電來說，其傳輸功率相對較大，在電能傳輸中所用到的線路造價也很低，十分便于控制，它是現階段最常用的輸電方法。同時，直流輸電的架空線路具有成本小，損耗小的特點，將直流輸電方法應用其中可以保證輸電更加安全穩定。
3.3電力電子技術在配電系統中的應用
現階段，將電力電子技術應用到配電系統中還處于初級發展階段，并未實現普及目標，但隨著科技的發展，在不久的將來一定會在配電系統中得以廣泛使用。將電力電子技術應用到配電系統中，主要用于監控與管理，防止工作人員在工作中出現失誤操作情況，使配電系統工作更加穩定，實現高效率與高質量工作。通過監控管理者就能了解到工作人員的工作情況，同時也能發現在工作中是否有不正確操作的存在，一旦發現問題，可以當即指出與糾正，因此，需要應大力推行電力電子技術在配電系統中的應用，實現普及目標。在智能技術的影響下，電力電子技術也將朝著新的方向發展，使配電系統呈現智能化，為用電用戶提供更為人性化的服務。
4、結論
綜上所述，電力電子技術在電氣工程中的應用已經十分普遍，促進了電力企業的發展，并成為電氣系統安全運行的重要保障，不僅可以提高電氣工程工作效率，還能提高電氣工程工作質量，推動電力工程進一步向前發展，尤其是電力電子技術在變電站、發電廠中的應用更是為其發展增添了動力，盡管現階段電力電子技術還未在配電系統中普及，但隨著科技的發展，配電系統中所應用的電力電子技術將更為智能化與人性化，為電氣工程發展增添新型動力。因此，應注重電力電子技術在電氣工程中的應用。
電力電子技術13
摘要：隨著社會的不斷發展與科學的不斷進步, 現代化的電力電子技術在智能電網中應用越來越廣泛, 其中通過信息化、數字化、自動化、互動化等方面作為智能電網的發展目標, 其技術在建設現代化的智能電網中占據著很重要的位置。本文以多個角度對其技術的運用進行分析探討, 以此來為技術方面的研究方向和發展預期作出新的展望, 旨在為其技術的相關研究提供新思路。
關鍵詞：智能電網; 先進電力電子技術; 高壓直流; 電能質量;
隨著社會的不斷發展與科學的進步, 帶來的不僅僅是人類生活水平的提高, 還有全球資源日益枯竭與環境惡化問題, 電力作為人類生活中必不可缺的一種資源此時面臨著新課題和新挑戰。從目前的情況來看, 各國專家在對于電網未來是否能持續發展的問題已有了初步的發展規劃, 主要依靠現代信息、通信和控制技術, 來積極發展智能電網, 這種規劃對于目前的電網發展方向具有可行性。在我國, 國家電網公司已規劃出了類似的發展目標, 通過立足自主創新的方式, 通過各級電網協調積極發展建設智能電網。因此, 對于這些問題, 我國的電網行業應對其重點研究, 并且將其制定為未來電網發展的重要戰略目標。
一、先進電力電子技術要適應智能電網的需求
(一) 大電網安全方面的需求供應。
目前, 相比較與我國的傳統電網, 智能電網最大的優勢便是通過互動系統來達到對環境的不同需求, 比如說在系統變化、用戶需求和環境變更的要求上要達到令人們滿意的程度, 因此, 電網要有極佳的反應能力與適應能力, 而這兩點正是目前國內電網所欠缺的, 剛好, 在智能電網中通過電力電子技術能有效解決這一問題。在我國目前的電網行業中, 大多數的先進電力電子技術的自主創新性形式多樣, 不單一。在HVDC、ACTS等相關產業中進行研發同時也取得了一些良好的效果, 因此, 對于智能電網的未來建設規劃, 必須引起足夠的重視, 同時, 對于先進電力電子技術在智能電網中的應用必須要有新的要求。
不同國外電網結構, 由于制度與技術的缺失, 導致我國對于網架結構意識比較薄弱, 在許多地方都存在著較為嚴重的問題, 尤其是在輸電、配電領域, 明顯還有著較大的提升空間, 但是我國對其卻極為忽視, 因此, 我國對于電網的建設發展必須要重點研究。根據世界各地的電網發展歷程來說, 電網發生了幾次重大的改革, 由最初的“家居電網”經過改革演變成了目前的“大電網互聯”模式, 但是這些改革在我國實行的卻比較晚, 導致在許多問題上存在著技術的缺失, 并且由于電網的結構方式不同, 日趨復雜, 操作人員在對其運行控制上也有所不足, 同時, 由于我國個別地區頻繁發生自然災害, 對于電網的穩定性及人的危害性有著極大的威脅, 近年來因自然災害而發生的電流擊中人體事件層出不窮, 因此, 在這種情況下, 必須對電網進行有效改革, 先進電力電子裝置恰恰能對系統進行調控, 同時, 由于先進技術在電網中有效應用, 使得電網的“自我恢復”能力增強, 在很大程度上節約了人力物力, 使得電網穩定有效地為人們服務。
(二) 可再生能源有效利用方面的需求。
我國陸上風能和光伏發電資源較為稀薄, 部分處于我國西南地區, 根據專家的預測, 在二零二零年的時候, 我國年風在其地區的電將達到100~150GW、而光伏發電將達到20GW規模, 聽起來有點不可思議, 但卻真實并且有依據可言, 其中主要原因便是使用風力發電與太陽能, 將其集中起來, 能開發出若干千萬千瓦級基地, 在一定程度上來說, 為我國的可再生資源的持續利用帶來了不小的進步。因此, 對于電網也就提出了更高的要求, 特別是在其安全穩定運行方面。通過使用先進的電力電子技術, 不僅能保證可再生能源發電的大規�；�, 同時使電網對可再生能源具有容納性和適應性也有了很大的幫助。
二、對先進電力電子技術在智能電網中應用研究方向和發展預期
對于我國的的`電網行業來說, 目前主要的難題便是如何建設智能電網, 而先進電力電子技術智能化是建設的關鍵, 同時也是未來的主要發展方向。對于我國來說, 先進電力電子器件的系統控制器對于HVDC技術和FACTS技術幫助也會越來越大, 是其技術日趨成熟的重大轉折點, 并且能夠在現有輸電線路情況下, 加大傳輸容量和安全穩定性。從另一方面來說, 電能質量調節技術的發展對于智能化輸電配點網絡將更具字適性與恢復性。使其日益成熟的能量轉換技術能夠在風電并網得到廣泛應用, 通過這些因素為我國構建成一個強大的電網。
三、在智能電網中對電能質量技術的應用
隨著社會的不斷發展與科學的不斷進步, 人們在工業方面對于有電力的需求不斷增加, 在國外, 人們對于電能質量技術方面的研究很早便開始了, 對其相關技術有著很深的理解, 比如說對有源電力濾波器, 動態電壓調節器等在電網中的使用。由于我國對電能質量研究只是處于基礎階段, 因此, 對于許多技都比較尚缺, 像性能更佳的新型補償等技術目前還處于基礎研究階段。
在電能質量技術方面, 我國對于這類技術在智能電網中的應用研究不夠嚴謹, 比方說建立的便是一套完善的電能質量評估制度, 從此來對智能電網“優質經濟”有效運行。比如說在電氣化鐵道平衡供電技術方面的實現、統一電能質量控制器、優質電力園區的優化。同時, 為滿足廣大用戶, 應該統一電能質量控制器, 同時, 通過蓄電池的充放電調節能夠讓用戶在使用時自身去控制電量, 以此為用戶帶來方便, 以此創造更多的經濟效益。
四、在智能電網中能量轉換技術的應用
從目前社會電網發展方向來看, 人類已經開始重視低能耗、低污染、低排放的低碳經濟, 而這也是社會發展的基礎與前提, 電能量轉換技術的創新及應用便是其中的重中之重。目前, 人類已經開始節制對資源的無限開采了, 而對于一些可再生資源卻無比重視, 比如說風能、太陽能等可再生能源, 由于國外對于該技術的研究很早便開始進行了, 所以其技術方面比較先進, 我國只是根據國外的研究方向的碎點或是自身的理解對其進行研究, 所以在許多技術方面存在著不足, 就目前國內的情況而言, 其研究的主要方向還是對于風電場的并網技術研究, 與先進國家相比, 我國對能量轉換技術的研究只是處于起步階段, 未來還有一段很長的路要走。
五、結語
對于我國來說, 在智能電網中大規模的實行先進電力電子技術不僅可以強化、優化電網的特色功能, 同時在再生能源問題上也有著很大的幫助。對先進電力電子技術的研究是目前我國建設智能電網的重要基礎。所以, 對于如何促進先進電力電子技術在電網的應用, 是國內電網行業值得思考的一大難題, 這不僅關系到我國智能電網長遠發展目標, 同時關系到我國未來的經濟發展情況。
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電力電子技術14
【文章摘要】信息技術的快速發展推動許多學科進一步完善，以電力電子技術為例，其本身具有較強的理論性、實踐性等特征，涉及的波形圖、電路圖也較多，相關設計人員需掌握較多相關理論，且在設計分析中面臨較多的難題。在此背景下便提出仿真技術，即Matlab，其可通過相應模型的構建使所有波形結果具有可視化特征。對此，本文將對電力電子設計中Matlab應用的必要性、基于Matlab的系統模塊構建以及系統仿真思路進行探析。
【關鍵詞】Matlab；電力電子技術；應用
0前言
作為近年來能夠合理控制電能形態的技術，電力電子技術在信息技術推動下得到快速發展，其以自身相關器件轉換與控制電能，無論數瓦電器或數千瓦輸電系統，都可通過電力電子裝置進行控制。據統計分析，國外許多發達國家依托于電力電子技術所轉換的電能達到90%，而這一轉換過程的實現主要得益于其在仿真過程中能夠取得精確的結果。因此，本文對電力電子技術中Matlab的應用研究，對促進電力電子技術發展具有十分重要的意義。
1電子電路設計中Matlab應用的必要性
目前，電子電路設計中逐漸強調以自動化為主，通過原理圖設計與仿真相應的電路，使電子電路的設計達到最優，并分析電路中的最壞條件等。然而這些設計自動化目標的實現，要求將控制領域中的典型代表Matlab引入其中，其具備基本交互式編程能力，且較多圖像或數據處理以及原理圖設計等都可利用其完成。特別Matlab近年來發展中，版本處于不斷更新態勢，且有較多系統模塊與模型如電力電子器件、電路以及電機等都被囊括其中。加上完善中將Sinulink環境引入其中，更能容納較多關于電力電子的相關模塊，為電路電子設計提供具體的指導。同時，電力電子系統在構造中，將Matlab引入其中，也可直接通過仿真計算以測出相關電路結果，無需考慮以往因硬件試驗條件缺失而難以仿真的難題，保證設計精準性的同時減輕設計人員的負擔。因此，將Matlab引入電子電路設計中極為必要。
2基于Matlab的模型構建
模型構建中主要需考慮到Simulink環境，根據電氣系統設計要求，將其融入SinPowerSystems中，該仿真系統對電力電子系統以及電路都較為適用，而且能夠仿真電路傳輸過程以及電機拖動系統等。其中，SinPowerSystems模塊在內容上應以晶閘管、整流二極管、Mosfet模塊、Diode模塊等為主，同時的也容納較多集成度較高的模塊與底層模塊等，如Universalbridge、Thyristor模塊。實際建模過程中由于需考慮整流系統，所以對各模塊要求合理建模。具體建模過程中，主要需考慮Sinulink系統構建、仿真等問題，實現的步驟體現在：①將Sinulink進行打開，可從Matlab中尋找具體內容；②完成Sinulink構建后，對其進行命名，可使模型后綴名界定在mdl上；③根據電子電路設計需要，在模塊集中進行相應模塊的尋找，將其向所構建的模型放置；④進行電力電子系統的構造，并對該系統進行仿真；⑤綜合分析仿真結果，得出最終結論。
3基于Matlab系統仿真研究
電力電子技術實際設計過程中，其目標多集中在如何控制與變換電能方面，其中電力可細化為直流電力、交流電力為主，前者多表現在干電池、蓄電池方面，而后者集中在公用電網方面。但電力由電源獲取，應在電力變換的基礎上才可滿足電力電子設計要求，所以應做好電力變換工作�，F行電力變換中，常用的方式主要以直流變與交流變直流、交流為主。一般被叫做整流的為交流變直流，而作為逆變的則為直流變交流；直流變直流主要指不同電壓下直流的轉變，交流變交流則叫做的'交流電力控制，側重于變換電力或電壓。明確這些內容的基礎上，便可引入Matlab完成仿真。具體仿真過程主要表現在以下幾方面。
3.1仿真過程在整流電路中的實現
近年來整流電路在應用過程中，多以三相橋式類型為主，所以將Matlab引入后，主要對三相橋式類型電路進行仿真。具體仿真中，首先需做好Sinulink環境的構建，在此基礎上完成三相橋式系統結構模型的構建。實踐研究發現，該系統結構中要求電橋模塊需保證具有較高的精度，且在觸發脈沖方面，也需引入具體的脈沖發生器，這樣可達到整流電路要求。完成仿真模型構建后，便可得到仿真結果，若利用相應的波形圖表示，整個三相橋式電路在整流結果上將更清晰的顯示出來，僅需對控制角進行操作，便可得到整流波形變化結果，為電路設計提供準確的參考。
3.2仿真過程在逆變電路中的實現
對于逆變電路，其主要指直流電轉換為交流電。目前，逆變電路的應用也較為常見，如較多直流電源包括太陽能電池或蓄電池等，在對交流負載進行供電時要求逆變電路作用充分發揮。同時，也有許多電力電子裝置，如感應加熱或不間斷電源以及變頻器等，其在設計過程中都需將逆變電路作為核心內容。所以電力電子技術中關鍵的內容在于逆變電路方面。需注意的是，區別于直流側電源，逆變電路通常以電流型、電壓型兩種形式為主，在仿真過程中需通過Matlab做好全橋電路的構建，在此基礎上完成仿真過程。根據實踐發現，整個構建的結構中，全橋逆變在構成上主要以四個橋臂為主，且各橋壁需依托于PWM發生器向其提供脈沖，這樣便可通過仿真結果判斷逆變后負載電流、電壓波形等。綜合來看，無論將Matlab用于整流電路或逆變電路中，僅需保證Sinulink環境合理構造，將相關電路與具體設計內容進行仿真，便可得到相關的波形與設計性能指標，為電路電子設計提供合理指導。
4結論
電力電子技術中引入Matlab能夠為設計提供更多的指標數據。實際引入中應正確認識電力電子技術、Matlab的基本內涵，以Matlab為依托進行電路電子模型的具體構建，在此基礎上將整流電路與逆變電路引入具體仿真過程中，可結合仿真結果分析實際設計中需注意的問題，能夠保證電路電子的設計更為完善，推動電力電子技術的進一步發展。
【參考文獻】
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電力電子技術15
摘要：社會經濟的持續發展促進電力技術的進步與完善，越來越多的先進技術被應用在電力系統中，并取得較好的效果。在電網中應用電子技術可以有效提高電網運行速度，確保電力輸送安全�；诖耍恼轮泄P者以電力能源計量管理為研究對象，分析電子技術在其中的具體應用，并給出具體的完善措施，推進電力事業的進一步發展壯大。
關鍵詞：電子技術；電力能源；計量管理；應用分析
1電力能源計量管理現狀與作用分析
1.1管理現狀
隨著電子市場競爭變得愈發激烈，我國電子技術管理水平有了很大的提高，電子計量管理技術在實現安全生產的基礎上，實現管理層面的科學化治理。同樣電力能源管理范圍逐漸擴大，用戶使用過程中會出現一些問題，因此需要應用先進的電力能源技術，創新和改革客戶端及變電站，全面分析電力電源整體管理工作的數據，促進電子技術水平的提高。目前我國電力計量技術水平正在不斷提高，也是我國電力事業技術創新的重點所在。電力計量技術目前已經初步實現網絡化、智能化與系統化，大幅度降低工作人員工作強度，保證電力工作系統運行過程中的安全性。電力計量技術與生產服務逐漸趨向一體化，大幅度降低供電企業的能源消耗，需要不斷完善和更新電力企業的管理結構，調整管理流程與生產流程，通過科技創新的手段完善電子技術，達成有效生產與管理的目的，嚴格監察電子計量的設備與管理。將電力網絡自動化技術應用到生活中，大幅度提高電力企業生產的綜合效益。
1.2作用分析
電力是維持現代社會生產生活正常運行的主要能源，雖然現在電力生產技術不斷優化與更新，在原有基礎上降低了能耗，但是從持續發展的角度分析，還需要采取措施來對資源配置進行優化[1]。電子技術在電力能源計量管理中的應用，正好滿足這一發展要求，來保證電能資源大規模計量的準確性，促進電力事業的進一步發展，提高資源配置效果；雖然我國電力行業發展迅速，但是從技術水平角度分析，大部分電力企業對電子技術的應用水平十分有限，對已經投運的電子設備未進行安全性能評估，并不能保證各設備運行不會對計量產生不良影響；社會經濟水平的提高，對電力計量有更高的要求，電力計量一直都是關注要點。通過電子技術的應用，來確保電力計量的穩定性，提高電能資源質量，滿足社會企業發展需求。
2促進電子計量技術管理水平提高的措施
2.1建立健全電子計量管理體系
實際中建立健全電子計量技術管理體系，促進電子計量管理水平的提高。通過健全制度與建立管理機構，推行崗位責任制，提高工作人員的責任意識，同時協調各工作部門間的關系。同時針對各部門制定相應的規章制度，除此之外，還需要建立相應的監督制度，提高工作人員的積極性與主動性。進一步落實電力計量的管理制度，建立健全工作管理的制度[2]。
2.2通過專業培訓提高管理水平
對電力計量的工作人員進行專業培訓，包括理論培訓與技能培訓，大幅度提高電子計量管理人員的工作能力；與此同時還需要對電力企業管理人員加強培訓，制定培訓制度時要結合不同崗位的具體要求進行，比如科技人員應該強化電力電子技術創新技術能力，創新研發新的產品與技術。企業有意識的加大科技創新的投入力度，安排管理人員學習國外先進管理經驗與技術，創新產品與升級，促進電力計量技術綜合管理水平的提高。
2.3提高設備綜合管理水平
電力企業有意識的加強設備綜合管理，這是兩方面共同作用的結果：一方面電力設備是電力計量管理工作的核心組成部分，另一方面則是需要對設備進行定期檢查，全面檢查與管理設備。電力能源的工作管理人員需要做好相應的準備工作，對設備運行狀況進行記錄。當發現故障時要及時記錄并上報問題，安排專業檢修人員判斷故障成因，采取有效措施進行完善。對設備的一些關鍵部位，比如傳感器等創新研究，提高設備使用性能，延長設備使用壽命，對強化狀態進行識別與矯正等[3]。電力能源企業結合實際情況建立完善的電力計量設備管理體系與運行體系。建立完善的設備管理制度，同時安排專門的相關管理人員，通過培訓工作落實與貫徹電力能源設備的安全管理教育工作，嚴格管理與監督設備故障，科學化管理設備，通過規范制度管理的實施，提高安全生產與管理效率。電力計量管理水平提高得益于電力制度的實施與制定，落實人員思想理念。
3電子計量技術應用時需要注意的問題
近些年來我國電力計量設備技術發展迅速，在我國電力企業中得到廣泛應用。但實際中令人擔憂的是，目前我國電力技術水平相比于發達國家還存在一定的差距，實際應用中技術與系統存在一定的問題，創新電力計量技術。相關技術研究人員需要不斷學習研究國外先進電力系統的科學技術，充分吸取有效的經驗教訓，參與到新產品的研發工作中，諸如傳感器這類設備。提高研發與創新人員的積極性，實現高水平、科學化與先進性的發展。同時促進設備調節功能的強化與完善，設備故障踐行自我矯正，提高電力設備使用性能，保證其在各種環境中的正常運行，保證計量工作的準確性。創新與改進電力設備傳感器核心元件，促進提高電力設備工作的科學性，提高工作中設備的性能，延長電子設備的使用壽命。對電力計量設備出現的各種故障進行有效分析，提高故障診斷與檢測的準確性。有效提高設備的`工作效率，同時大幅度降低故障與意外發生率[4]。通信模塊選擇時要科學進行，選擇可靠性高的模塊，同時研究人員應該加大對通信功能與設備的研究力度。強化通信控制工作提高電力計量的管理水平，結合實際工作環境調整電力設備的系統，確保系統處于最佳的工作狀態。加強創新和研究不同環境下工作的最佳狀態，對電力計量的設備要不斷地更新和改進，提高電力計量設備的可靠性。
4結束語
電力能源計量管理中應用電子技術可以顯著提高管理效率及質量，推進電網自動化建設進程的加快。除此之外，還能有效降低電網運行故障出現的幾率，確保供電運行的穩定及持續性，在降低運行成本的基礎上實現電力企業經濟效益的提高。所以電力企業應該重視電力能源計量管理自動化建設工作，提高計量管理自動化水平，實現提高電力計量準確性的目的。
參考文獻
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