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当前我国的经济正在不断发展,广大民众们的生活水平也在不断的提高和发展。近几十年来,我国在信息技术以及网络事业发展方面得到了越来越多的成果与成就,这些都在一定程度上,促进了我国电力事业的快速、稳健发展。为了能够更好的强化我国电力系统的快速发展,就应该快捷的、有效的将当前较为先进的科学技术应用到电力系统之中,对当前的电力系统进行技术上的支持,以期能够更好的为我国电力事业的发展做出一定的贡献,也能更好的对我国当前广大民众们日益高起来的生活质量和水平,提供更多的基础性保障和保证。
一、我国电子电力技术的发展现状与内容
(一)电力电子技术的发展过程
纵观整个电力电子技术的发展过程,不难发现的是,几年之前的那种,较为传统的电力电子技术主要依靠的是低频的处理技术,这样的技术水平不能很好的满足当前我国快速发展的电力事业的要求,也无法很好的满足广大民众们对电力系统的需要。因此,随着科学技术的快速发展,我国在电力电子技术方面进行了更多的创新与突破,形成了现在较为先进的电力电子科学技术,并且实现了逐渐的向高频电力电子系统进行追赶并靠拢。
(二)电力电子技术发展过程中存在的不足与问题
当前经过改良的电力电子技术已经能够成功的将各种自然资源有效地转换成电能源,这样的做法虽然能够成功的解决环境污染、能源浪费等消极状况,但是经过调查显示,当前的这种科学技术在实际应用的过程中,仍然有很多的问题和不足。举几个例子来说,当前的家用电器中,很多都是在自身运行的过程中,能够达一定的感性负荷,这样一来,在电器运行的过程中,会导致电力电子技术的不稳定,在一定程度上会对设备中的相关装置产生一定的破坏或损害。
另外一方面,在电力电子技术不断创新的过程中,还有可能会被谐波污染,这样一来,也会对自身的电子设备产生不可估量的损失。一旦让无功率进入电网,就一定会导致相关的电能质量被影响,产生一定的降低和损失,对于用电一方有着十分不利的影响,严重的还会引发一定的电网污染的情况。为了能够成功的避免这些消极情况的发生,相关的电力电子技术工作人员们就应当在实践的过程中,加强对这一技术主题与技术的管理与监督,以此为我国的电力事业做出更大、更多的贡献。
二、有效促进电力电子技术发展的有效措施与方法
(一)发展过程中能够提高技术的内容与方面
为了能够更好的发展我国的电力事业,就应当在对电力电子进行发展与研究的过程中,不断的增加一定的理论创新,争取将理论知识与实践进行有机的结合,不断的创造出一些能够有效促进电力系统健康发展的措施与方法。
另外,当电力系统出现一些缺点或不足的时候,可以针对其发生的具体原因,拿出行之有效的解决措施来。例如,对电力系统自身发展中的抑制闪变、调节平衡等内容的解决方面。在这些问题中的解决办法上,主要借用滤波自身独特的特点,即不受相关系统的影响与阻碍作用的这个特性,这样一来就能使电力电子系统不受相关因素的影响,从而在一定程度上能够解决电力电子系统中的科学问题,有效的为电力系统的正常运行提供了相关的保障与内容,促进了我国电力系统的快速发展。那么为什么说在当前的家用电器的使用中,大多数的电器都是在自身运行的过程中,达到一定的感性负荷。这样一来,在电器运行的过程中,一般会导致电力电子技术不稳定的发展,也就会对设备中的相关装置产生一定的破坏或损害。
(二)提高对生态内容的分析与研究
为了能够更加有效的促进我国电力系统的正常运行,并且能够在发展的过程中,对其进行不断的创新与完善,这就在电力电子的科学技术方面提供出更多的有效的促进措施与方法。在未来几年的发展前景中,我国电力电子系统的相关工作人员们应当不断的加强自身对电力系统的认识。
与此同时,当前我国是十分提倡节能环保政策的,在对当前生态内容进行研究的过程中,相关的工作人员们也应当积极响应国家这个十分重要的决策,积极的将工作中产生的能源消耗降到最低。因此,在对我国电力电子技术进行研发与决定的过程中,应当将注意力侧重于节能这个方面,以此更好的为我国电力电子系统的快速发展做出更多有效的、积极的促进意义。另外一方面,在未来近几年的发展中,我国必然会在交通运输等方面实现对电动机速度的调整。因此,在这样的情况下,电力电子技术的应用是有十分大的晋升空间的。
总结
综上所述,当前我国的经济已经得到了越来越快的发展,广大居民们也在这个信息时代快速发展的时代,对电力有了越来越多的要求与需求。在这样的情况下,加之我国正在不断的对自身综合素质进行改善与改进,这些方面对电力系统的发展与改进有着一定的影响,都会在一定程度上对我国目前的电力系统产生些许影响,这样一来,就需要对电力电子技术进行不断的突破与改进,以此为我国电力事业的不断发展做出一定的积极影响与意义。
参考文献
[1]韦林,廖慧昕,易干洪.电力电子技术在电力系统中的应用研究[J].数字技术与应用,2012(10).
[2]卢绍群.论电力电子技术在电力系统中的作用与研究[J].电子制作,2013(18).
【关键词】电力电子;器件;应用
一、引言
在上世纪各项科学技术及社会需求的带动下,电力电子技术出现并得到了很大的发展,逐渐它在电控装置、电气自动化系统当中的应用越来越广。如今,各式各样的自关断器件大量的出现,使性能得到了很大程度的提高,同时容量方面也有很大的扩展。以PWM控制为代表的、采用数字控制的电力电子装置性能日趋完替。目前,电力电子技术已经被应用于各个领域当中,从电力到工业再到交通,无不有其身影,且目前开始迅速想家电、通信以及节能方面开始发展。
二、其他学科与电力电子技术之间的关系分析
(一)电子学与电力电子技术之间的关系
与传统的电子器件制造工艺相比,电力电子器件的制造工艺、技术与其没有太多的差别,两者基本相同。如今的电力电子器件生产、制造一般都为集成电路,应用了微电子制造相关方面的技术,许多设备都和微电子器件制造设备通用,说明二者同根同源。
(二)电气工程与电力电子技术之间的关系
电力电子技术广泛用于电气工程中的高压直流输电、静止无功补偿、电力机车牵引、交直流电力传动电解、电镀、电加热、高性能交直流电源等领域。通常把电力电子技术归属为电气工程学科,并且电力电子技术是电气工程学科中最为活跃的一个分支,其不断进步给电气工程的现代化以巨大的推动力。
(三)控制理论与电力电子技术之间的关系
控制理论广泛用于电力电子系统中,使电力电子装置和系统的性能满足各种需求。电力电子技术可看成“弱电控制强电”的技术,是“弱电和强电的接口”,控制理论是实现该接口的强有力纽带。控制理论和自动化技术密不可分,而电力电子装置是自动化技术的基础元件和重要支撑技术。
三、电力电子技术主要器件分析
电力电子器件既是电力电子技术的基础,也是电力电子技术发展的强大动力。电力电子器件的发展对电力电子技术的发展起着决定性的作用,因此,电力电子技术的发展史是以电力电子器件的发展史为纲的。至今电力电子器件发展可分为三个阶段,电力电子技术的发展也相应地分成三大步。
(一)不可控器件
1955年美国通用电气公司研发了第一个电力电子器件一一硅整流管(SR)。它的问世使变流技术从机械整流、汞弧整流进入电力半导体整流。1957年出现了硅晶闸管(SCR),接着晶闸管的派生器件:逆导晶闸管(KN)、双向晶闸管(KS)、快速晶闸管(KK)、门极辅助关断晶闸管(GATT)、非对称晶闸管(ASCR)等相继问世,从而使电力电子技术不仅具有整流功能(交流直流),而且具有逆变(直流交流)、斩波(直流直流)、变频(交流交流)等功能。在这一发展阶段的电力电子器件,基本上都是分立器件或几个分立器件的组合,它们能被控制导通,而不能被直接控制关断,要靠“电流过零”或强迫换流才能关断,这就形成了以晶闸管及其派生器件为代表的第一代电力电子器件。
(二)半可控器件
半可控器件的代表是晶闸管,它在1956年由贝尔实验室发明,并在1958年由GE公司组织生产,称为硅可控整流器(Silicon-ControlledRectifie或SCR),中文简称晶闸管。晶闸管是一个四层三端结构,三个端子分别为发射极、集电极和门极,它的导通条件除集电极与发射极问加正向电压外,还需在门极加正向脉冲,否则不能由断态转变为通态。另外,晶闸管开通后没有切断电流的能力,要靠电流自行过零,才能恢复阻断状态。因而,这是半可控器件,即只能控制开通而不能控制阻断。
80年展起来的半可控电力电子器件,主要有巨型晶体管(GTR)、门极可关断晶闸管(GTO)、绝缘栅双极晶体管((IGBT)、单极场控晶体管(电力MOSFET)、静电感应晶体管(SIT)、静电感应晶闸管(SITH)和MOS控制晶闸管(MCT)等,形成了第二代电力电子器件。在结构上,它们具有功率集成器件的特点,在功能上,它们具有通过电流信号(或电场)控制器件导通或关断的特点。
(三)全可控器件
全控型器件主要是功率晶体管GTR,功率场效应管Power-MOSFET,门极可关断晶闸管。GTR是一种NPN开关器件,可用基极电流开关集电极主电流,即具有自关断能力,它还具有开关时间短、通态电压低、开关损耗小、高频性能好、驱动简单、成本低廉等优点。因此它正在中小功率交流调速、逆变及斩波等方面取代着晶闸管的地位。GT可工作在10kHz,广泛应用于500kW以下的感应电机变频调速、不间断电源以及脉冲电源。
门极可关断晶闸管GTO是一种既可在门极加正脉冲使之由断态变为通态,又可在门极加负脉冲使之由通态变为断态的器件,因此这种器件可控制电路的通断。
四、电力电子技术在各领域当中的应用
目前,电力电子技术已经被应用于各个领域当中,从电力到工业再到交通,无不有其身影,且目前开始迅速想家电、通信以及节能方面开始发展。
(一)电力系统当中对电力电子技术的应用
将电力电子技术引入电力系统并获得广泛应用的领域,首推应是同步发电机励磁系统,这种励磁系统由于动作迅速,容易设计出高顶值电压,并且控制功率小,因而,作为电压调节系统具有优越的性能;另一领域是交流电动机的变频调速,它的应用,节约了可观的电能。近年来,国外还研究将电力电子技术引入抽水蓄能电站,以提高水泵水轮机的效率,并已取得成果。
在电力系统的发电、输电和配电环节中都离不开电力电子器件和电力电子技术。电力系统的发电环节涉及发电机组的多种设备,电力电子技术的应用极大地改善这些设备的运行特性。在输电环节中,电力电子器件大量应用于高压输电系统,被称为“硅片引起的第”,大幅度改善了电力网的稳定运行特性。配电系统迫切需要解决的问题是如何加强供电可靠性和提高电能质量。电能质量控制既要满足对电压、频率、谐波和小对称度的要求,还要抑制各种瞬态的波动和干扰。电力电子技术和现代控制技术在配电系统中的应用,成功地解决了这些难题。
(二)一般工业中对电子电力技术的应用
在工业中大量应用交直流电动机进行电力拖动,直流电动机有良好的调速性能,给其供电的可控整流电源或直流斩波电源都是电力电子装置。近年来电力电子变频技术的迅速发展,使交流电机的调速性能可与直流电机媲美,交流调速技术大量应用并占据主导地位。
电化学工业大量使用直流电源,电解铝、电解食盐水等都需要大容量整流电源。电力电子技术还大量用于冶金工业中的高频或中频感应加热电源、淬火电源及直流电弧炉电源等场合。
(三)家用电器中对电力电子技术的应用
照明在家用电器中有十分突出的地位。由于电力电子照明电源体积小、发光效率高、可节省大量能源,通常被称为“节能灯”,正逐步取代传统的白炽灯和日光灯变频空调器是家用电器中应用电力电子技术的典型例子之一。电视机、音响设备、家用计算机等电子设备的电源部分也都需要电力电子技术。此外,有些洗衣机、电冰箱、微波炉等电器也应用了电力电子技术。
五、结语
当前,电力电子技术仍在不断发展,新材料、新结构器件的陆续诞生,计算机技术的进步为现代控制技术的实际应用提供了有力的支持,在各行各业中的应用越来越广泛,从人类对宇宙和大自然的探索,到国民经济的各个领域,再到我们的衣食住行,到处都能感受到电力电子技术的存在和巨大魅力。
参考文献
[1]张文亮,汤广福,查鲲鹏,等.先进电力电子技术在智能电网中的应用[J].中国电机工程学报,2010(04).
关键词:电力电子技术;电力系统;输电应用环节分析
中图分类号:TM72 文献标识码:A
一、关于电力电子技术的运行特性分析
1 在电力电子技术的应用过程中,其通过晶闸管整流自并励的手段,进行静止励磁,该方式具备良好的应用性能,比如良好的结构性,具备良好的可靠性,其造价的水平也比较低,被世界各个电力系统所广泛的应用,通过对中间惯性环节的省去,其具备良好的快速性调节性,有利于进行先进控制规律的应用,并且产于良好的控制效果。
在实际应用中,水利发电的有效率,与水头的压力及其流量息息相关,如果水头出现较大的变化幅度,它的机组的转速也会产生变化。也就是风速的变化,会影响风力发电的效益。为了实现做大功率,保证机组的快速运行,需要进行励磁电流频率的改变,从而更有利于进行转子转速的叠加,更有利于进行输出频率的控制,这项技术需要应用到变频电源模块。
在日常发电过程中,工厂的用电效率是比较低的,风机水泵的耗电量也是比较大的,占据火电设备相当大的比例,并且综合来看,其运行的效率也是比较低。这就需要进行高压变频器的应用,进一步的进行风机水泵的变频调速控制,更好的进行节能的控制。目前来说,我国的低压变频器技术体系是比较完善的,但是目前来说,进行高压大容量变频器完整生产的厂家比较少,需要抓紧进行联合开发。
2 通过对新型能源,太阳能的开发利用,可以更好的进行未来能源结构的调整。在大功率太阳能的发电过程中,无论是并网系统还是独立系统,都需要进行太阳能电池阵列的控制,从而保证直流电的转换,保证其逆变器的系统应用,这也可以进行并网发电系统的应用,更好的进行送配电。
二、关于输电应用环节的分析
1目前来说,柔流输电技术体系是非常普遍的应用技术,电子技术与现代控制技术的相结合,更有利于进行电力系统的各个要素的控制,比如进行相位角,参数、功率潮流等的连续式的控制,更有利于进行线路输送能力的提升,更有利于保证电力系统的整体稳定性的提升,更有利于进行输电损耗的控制。随着电力电子技术的不断发展,新型的电力电子器件不断出现,更有利于实现交流输电技术的灵活性。
直流输电技术是比较常见的,在长距离架空输电及其电缆输电模块中,经常可以看到它的影子,这种主流输电技术,具备良好灵活性、可靠性,具备良好的损耗控制,能够进行不同频率网络的相互连接。世界上第一项晶闸管换流阀试验在瑞典完成,其进行了原有换流器的改变,从而更有利于进行电力电子技术的输电应用,让中短距离的直流输电工程具备更好的效益,具备更好的市场竞争力。
2 SVC进行了固态开关的应用看,其取代了传统的电气开关模式,实现了电抗器的控制模块及其电容器方式的优化。这种模式内部有很多的回路结构,并且按照其控制的方式及其对象的差异,可以分为许多的电抗器类型。目前来说,我国的输电系统所用的设备是进口设备,这套系统的一些设备是国产设备,但是这些国产设备却不能代替进口核心设备,一直影响着我国输变电系统的正常运行,这就需要进行国产电力设备的更新,以满足工作的需要。
在实际工作过程中,为了更好的进行供电可靠性及其电能质量的提升,需要进行电压、频率、谐波情况的分析,更好的进行各种瞬态波动及其干扰的抵制,这就需要进行电力电子技术及其现代控制技术的应用,更好的满足配电系工作的需要。在实际工作环节中,用户电力技术及其FACTS技术是比较流行的电力电子技术。通过对FACTS技术的应用,可以进行交流输电系统控制性及其传属性的优化。通过对CP的发展,更好的进行供电可靠性及其供电质量的提升。这些模块的实现都需要进行电子电力技术的应用,进行控制器的结构及其功能模块上的优化。这就需要针对其额定电气值进行分析,保证这几者的相互融合。
在工作环节中,需要做好同步开断的相关工作,这就需要进行电子开关的应用,比如可以应用洗过的固态开关系统,可以在日常的变电站系统中应用,更好的进行GTO时间的控制,将其时间缩短在一定的限度内。通过对该方法的应用,可以突破传统机械开关的应用弊端。目前来说,由固态开关构成的电容器组的配电系统也不断得到应用,这是非常常见的应用策略。
3在负载模块中进行直流电源的应用是必要的,这就需要进行发电总量的直流电形式的分析。因为工作反应中的电解、电镀等都需要进行大容量可控整流电源的应用,从而更好的进行产品质量的提升。为了更好的进行产品质量的提升,可以进行直流电源的应用,比如应用到直流的电焊机。在直流焊机的应用过程中,其改变了传统的供电电源模式。在以往的直接电焊供电模块中,其特殊构造可以实现电流的陡降情况,但它的效率只有30%,重200―300kg,以后晶闸管供电的直流焊机效率可达75%重在100kg左右,而采用IGBT高频逆变的直流焊机,效率在85%以上,重量只有20―30kg,且其控制特征好,可以实现恒流、恒压焊接,脉冲焊接等工艺要求,保证了焊接质量。
在开关电源的应用模块中,可以看到程控交换站的应用范围是非常光放的,比较常见的就是计算机系统、电视系统、医疗设备系统、航天系统等都可以看到他的影响,这些开关电源都进行了高频化技术的应用。使其体积重量大大减小,能耗和材料也大为降低。为提高电源的单位功率密度,开关电源高频化是发展的方向。为减少由于频率提高而使开关损耗增加的问题,从而发展了各种软开关技术。
结语
在实际工作模块中,电力电子技术的应用范围是非常广泛的,其对于电力电子技术的供配电模块起到了非常必要的作用,为了更好的进行电力电子技术的工作,需要掌握该技术的供配电系统的应用模式,从而解决实际问题。
参考文献
[1]吴晓兵,郑建立.论电力电子技术在绿色照明中的应用[J].科技资讯,2010(19).
【关键词】教学方法;电力电子技术;教学效果
作者简介:周云红(1982—),女,博士,讲师,主要从事电气工程领域的教学和研究工作
电力电子技术发展迅猛,在工业、交通、农业、商业、文体、医药等国民生产生活的多个领域都有着非常广泛的应用。电力电子技术与电力学、电子学和控制理论等多个学科都有交叉,要求学生具备相关的基础知识[1-3]。以我院开设的《电力电子技术及应用B》为例,作为电气工程与自动化专业的专业基础课,本课程总共48学时,其中课堂讲课42学时,实验6学时,可以看出课堂教学学时占整个课程学时的比例很高,因此如何通过科学有效的课堂教学设计来激发学生的学习兴趣,提升课堂的教学效果就非常重要。下面结合教学的实际,浅谈自己的几点想法。
1了解学生的个体差异,兼顾各个层面的学生
作为电气工程与自动化专业的一门专业基础课,本课程教学的基本要求是使学生熟悉和掌握各种电力电子器件的结构、原理、特性、参数和使用方法;熟悉和掌握各种基本的变流电路的结构、工作原理、波形分析和控制方法;了解电力电子技术的应用范围和发展动向;掌握基本电力电子装置的实验和调试方法。电力电子技术所包含的知识点很多,全面讲授从教学时间上来说是不可取的。因此如何科学合理地选取教学内容和组织课堂教学都是本门课程教学上的一个难点。在讲课之前要先了解授课班级的基本情况,了解学生个体之间在学习基础、学习习惯和学习能力能方面存在着的差异,然后结合学生的知识基础来科学组织教学内容,通过课堂上有针对性的提示来帮助学生抓住教学重点,兼顾教学进度和教学效果。例如,在讲解门极可关断晶闸管(GTO)的基本结构和工作原理时,将PNPN四层半导体分别等效为PNP型和NPN型的两个双晶体,然后利用双晶体管模型来分析GTO的工作原理,而在之前的《模拟电子技术》课程中已经对晶体管的工作原理进行了详细介绍,区别只是在于在模拟电子电路中,模拟电子器件工作在放大状态,而在电力电子电路中,电力电子器件多工作在开关状态。
对于部分基础比较扎实的学生,之前在《模拟电子技术》课程的学习中已经掌握了晶体管的工作原理,所以简单地引申过来即可理解。而对于部分基础相对较薄弱的学生,之前的知识比较模糊了,直接引申过来难度会比较大,所以在制作课件时,可以加上相关知识点,在课堂讲解过程中只是用很短的时间简单地回顾一下,但是提示学生注意在课件上有对这部分复习知识的详细介绍,课后学生可以有选择地进行复习,有疑问的再安排答疑。这样既不耽误课堂教学时间,影响教学进度,又能给有需要的学生提供必要的复习资料和复习途径,便于帮助不同层次的学生顺利进行本课程地学习,避免疑难问题的滚雪球现象挫伤学生的学习积极性。
2灵活设计多种教学形式,活跃课堂气氛
兴趣是最好的老师,在日常教学中应该坚持以学生为中心,多从学生的角度出发去思考,通过有效的教学形式来活跃课堂气氛,激发学生的学习热情。
2.1根据讲课内容,选用合适的教学手段
在讲课过程中应该根据授课内容的需要选择多种有效的教学手段,解决信息量和时间限制的矛盾。例如,讲解本课程的绪论部分时,通过多媒体课件给学生展示电力电子技术在日程生产和生活中各个领域的典型应用,结合各种电力电子装置的图片进行讲解,帮助学生更直观地认识电力电子技术木,也更深刻地体会电力电子技术应用的广泛性和重要性,从而更重视本课程的学习。在讲解各种电力电子器件时,利用多媒体课件也可以直观地展示器件的实物图片和基本结构,有效节省板书画图的时间,提高课堂效率;而在讲解各种变流电路时,对电路工作过程要进行详细分析,其中的数学公式也要逐步地详细推到,如果只是通过课件直接给出有关的波形图和公示推导结果,学生就会缺少必要的思考过程,囫囵吞枣,影响学习效果,而且还会有部分学生会因为难度大而出现注意力不集中度的现象,影响整体的课堂教学效果。此时可以利用板书,在讲解工作过程的同时绘制相关波形,带领学生逐步理解变流器的工作原理,同时也让学生自己动手绘制波形以加深理解,从而能更好地掌握电路的分析方法和波形的绘制技巧。
2.2根据学生的反馈情况,灵活调整讲课的节凑
在讲课过程中多与学生互动,关注学生的反馈情况,对于学生容易理解的内容可以加快讲课节奏,而对于学生难理解的内容则要放慢讲课节奏。尤其对一些学生理解难度偏大的讲课重点内容和难点内容,要仔细梳理,引导学生主动思考,多向学生提问,多让学生自己动手做练习题,然后针对典型的错误进行集中点评,让学生及时发现错误并改正过来。通过对关键知识点的详细讲解,可以帮助学生顺利地理解授课内容,掌握相关的重点知识和难点知识。
2.3成立学习小组,变个人学习为小组学习
常规采用的形式是学生以个人为主体进行学习,自己独立完成课前复习、课堂听讲、课后复习和课后作业,这样的模式容易导致学生中出现两极分化的现象,也就是部分学生非常认真成绩也很优秀,但还有部分学生非常懒惰成绩也很糟糕。针对这种常规模式的弊端,可以让班级学生按要求组建若干个学习小组,以小组为单位分别布置预习任务,鼓励各小组在课后积极查阅资料和交流讨论,在下节课时也以小组为单位进行汇报,并将汇报情况纳入平时成绩考核。通过这种小组形式,可以培养学生的协作能力,互相监督,互相讨论,互相带动,防止出现少数学生不参与学习的现象。
3重视互动和引导,变被动学习为主动学习
常规的讲课形式是教师在讲台前面结合板书和课件进行讲解,学生在座位下面一边听课一边记笔记,这样的模式下课堂氛围一般比较单一。会有部分同学听课缺乏热情,笔记马虎了事,长期下去会感觉知识点越来越难理解,课后作业也多是抄袭同学,恶性循环下去,这部分学生的学习效果会非常差。针对这种常规模式的弊端,可以随机布置一些不同难度的预习内容或者下课前布置一些思考题,在上课时安排相应的学生到讲台上来对全班进行讲解,并将完成情况也计入学生的平时成绩。
4完善考核体系,尽早发现问题
可以从课堂表现、作业完成情况、实验表现和期末考试成绩等多方面分项打分,综合考核。作为常规的考核方式,期末考试通常是学生和老师最重视的环节,期末成绩也是关乎学生本课程总评成绩的最大因素。但是期末考试都是在课程学习结束后最后进行的,即使通过期末试卷发现学生成绩不及格了,那也没有办法进行补救。因此要设法将工作坐在前面,尽早培养学生科学有效的学习习惯,尽早规范学生的学习行为,尽早发现学生学习过程中存在的问题,以便即使调整。例如,完整清晰的课堂笔记是学生课后复习和期末复习的重要参考资料,可以帮助学生及时复习和总结相应章节的知识点,因此要定期检查学生的课堂笔记,根据笔记完成的情况就可以初步了解学生的课堂表现和对知识点的掌握程度,便于尽早发现问题,笔记质量用作平时课堂表现得分的重要依据。对于完成情况不好的学生要仔细询问了解具体原因,并想办法帮助解决。
5结束语
教师在课堂教学中起着关键作用,应该积极探索更有效的教学方法,通过教学内容、手段、节奏、形式等多方面的创新以及考核体系的完善,充分调动学生的学习积极性,鼓励班级学生互相带动,尽早发现学习有困难的学生并帮助解决,设法改善课堂教学效果。
参考文献
[1]李先允,姜宁秋.电力电子技术[M].中国电力出版社,2006.
【关键词】电力系统 配电网 自动化
随着我国输电网自动化程度的提高,我国电力部门电力系统配电网自动化的认识程度越来越高,在大力发展电力系统的同时把配电网自动化作为最重要的一个环节。长期以来,我国的配网自动化建设一直处于较低的水平线上,滞后于电网发展的步伐,难以满足社会日益增长的电力资源需求,其中最大的因素就是配网自动化系统的建设工作长期得不到重视。我国的城市电网配网自动化系统的应用始于上世纪 70 年代末,发展至今已取得了非常明显的进步,大大提高了电网运行的安全性能。当前,城市电网配网自动化系统得到了进一步的优化,其重要性日渐突显。
1 电力系统中配电网的概念
电力系统中配电网必须依赖通信、传感器、信息技术等新技术才能正常运行,只有依靠这些新技术手段才能进行配电数据信息交互,使配电网安全可靠。配电网系统能安全可靠的运行是经济节能的主要目的,因为配电网在正常运行过程中需要依赖通信系统的支持,通过通信系统又可节约一定的电力设备成本,它对整个电网进行控制,以此获取有效数据和及时掌握信息的最新动态。所以从各个方面来看,配电网在运行过程中对通信系统的需求是必不可少的,而且需求量也非常大。
2 我国电力系统配电网自动化发展现状
我国对于发电部门各方面重视程度高,投入的经费力度大,管理水平也相对较高,却往往忽略了电网配电工作的重要性。电力企业投入大量资金用于大机组建设工作、大电网建设工作,使得电能产出量逐年增多,但是产出的电能是否能够合理配置到用户那里,电网是否能够稳定地、高效地供电,却不是这些设备能够决定的,需要加强电网配电工作的投入力度。当前,部分地区的配电网络技术发展缓慢,设备陈旧、技术落后、管理不规范,造成供电可靠性差、效率低、安全性低。当然,随着近些年,各部门对电网自动化控制重视程序的逐步提升,大部分地区的调配系统实现自动化控制功能。出现了大量无人值守变电站,变电站的自动化程度迅速提高,由此带来了可观的经济效益。
配电网自动化技术成为一项较为复杂的系统技术,它包括配电网的分析自动化、自动馈线化、自动制图、设备管理和信息分析,与原有的手工操作不同,配电网自动化技术实现了对配电网的分析、制图、设备管理等环节的自动化,通过智能软件从数据库中获得资料,并进行实时的自动分析处理工作,进而就能够实现配电网的自动化功能。长久以来,配电网肩负着重要的作用,其控制基本上是靠手工方法实现的,既存在耗力耗时效率不高的缺点,还存在各种潜在的隐患。随着科学技术的发展与进步,人们逐渐懂得使用孤岛自动化的技术来代替以前的手工操作的方法,但也有缺陷,即对设备的使用设计以及在电能的分配使用上还是有所欠缺。因此,为了保证电网的正常运转,对配电网自动化的改进以及电能的监控和分配相应的提出了更高的要求。
3 配电网自动化的要求
要想让供电系统中的配网自动化系统达到实际操作层面的要求,供电系统的配网系统必须遵守以下三个方面的要求:
第一方面是必须保证供电系统的安全可靠性。鉴于供电在国际民生方面扮演的重要作用,供电系统要想实现配网的自动化效果,首先要保证的就是配网系统的安全性,只有能够切实的保证配网系统数据的安全性,才能让人民群众放心的使用。第二方面是供电系统的配网自动化系统必须达到易于操作的要求。第三方面是供电系统的配网自动化系统必须起到降低供电系统运作成本的要求。
4 电力系统配电网自动化技术实现
4.1 供电方面
在供电方面,首先要运用高新科技技术,如运营分布式电源入网模型,并制定相关准则,一切操作需按照制定的准则操作,确保供电的有效性。并在此基础上建立分布式电源入网控制系统,利用可行性研究,将各种新能源在电力系统配网结构中的优势具体展现出来。而对于中式城市的蓄能系统建设,我们可以利用两网并运的模式,积极开发,使得储能系统的监视和控制得以实现,能有效掌握最新电力运行状况,为人们日常供电提供有效保障。
4.2 通信方面
配电网自动化通信系统有很多种,下面简要的介绍几种。第一种是采用分组无线业务通信,采用这种通信方式具有的优势就是设备的价格比较低、进行一次性投资、安装简便、不需要进行维护、运行费用低等优点,因为这些优势所在,被广大人们所关注。但是在使用的过程中需要注意几个问题。必须要保证系统的每一个测控点都必须处于公共数据网络的覆盖范围之内,如果没有在这个范围之内,就会导致无法进行通信。因为通信的实时性受到了制约,这也就是的网络重构的时间会发生一定的延迟,在进行系统设计的时候必须要有这方面的考虑才可以。最后就是在采用此通信系统的时候必须要对系统进行加密或者采取其他的措施进行防范,保证系统运行过程中的安全和可靠。第二个是光纤通信。现在的通信模式选取率最高,也可以说是作为首选通信模式的就是光纤通信模式。光线通信模式具有通信速率高、技术成熟、价格适中的优点。但是这种通信模式在可靠性上来说不如上面提到的通信模式,价格较高。
4.3 配电网自动化实施的模式
(1)馈线自动化。就地控制模式,即利用重合器加分断器的方式实现;计算机集中监控模式,即设立控制中心,馈线上各个自动终端采集的信息通过一定的通信通道远传回主站。在有故障的情况下,由主站根据采集的故障信息进行分析判断,切除故障段并实施恢复供电的方案;就地与远方监控混合模式,采用断路器(重合器),智能型负荷开关,并且各自动化开关具有远方通信能力。这种方案可以及时、准确地切除故障,恢复非故障段供电,同时还可以接受远方监控,配电网高度可以积极参与网络优化调整和非正常方式下的集中控制。
(2)自动重合器。把两个连接环网划分为成若干段数,可以通过附近的重合器实施保护功能,环网之间任务分配完成,一旦有事故发生,前一级的设备来保证开断故障的任务顺利实施,当任一段故障时,将故障隔离,而分断器与重合器数相配合来切除线路分支线的故障。
(3)主断路器与馈线断路器相配合。电力系统是一个相对复杂的工程,并不能有一个或一小组设备来完成任务,通常有各设备之间的相互配合,为了提升配网结构的性能,两个电源组成环网供电,考虑到可以反复使用开关,而反复开闭的命令通过计算机来实现,控制中心、通信、事故信息通关微机一次性完成。
5 电力系统配电网自动化发展建议
电力系统配电自动化逐步朝向信息化、智能化发展。按照配电自动化系统分层要求,我们可以发现其基本上包括现场设备层、区域集结层、配电自动化子控制中心层和配电自动化总控制中心层。层次化的管理方式使得整个系统管理更加便捷、职能。而随着信息化、技术化和数宇化技术的推进,尤其是新型载波通信技术的运用,使配电系统实时破译功能,进一步提高了配电系统的功能机构和工作效率。同时,运用交换式以太网的配电自动化后台
系统和数据库,管理整个区域内的配电系统,形成系统的、即时性的信息共享平台、管理与服务评价等,这不仅便于整个配电管理系统的工作,而且能够及时了解到用电客户的需求,优化电力系统的服务。
电力自动化配电网是目前电力系统建设的热点,不管是大、中、小型的城市均将电网的
自动化建设实施作为工作的重点,加大人力和资金的投入,其主要目的均是为扩大系统供电的能力,增强供电系统可靠性,使电力设施服务得以优化。就目前的情况来看,一些内容还限于研制、开发与试用的阶段,为此,各地区应从实际情况出发,注意统筹和安排,从地区配电网网络的结构入手,注重规划,做好效益反馈,逐步建设,完善适合于本地区电网发展的配电网自动化系统。未来,电力系统电网自动化还有很大的发展空间。在不断提高电能质量的同时,加强电网的自我管理、自我修复能力,实现电网无人操作将成为电力系统配电网自动化的最终目标。
6 结语
配网自动化系统在城市电网当中具有非常高的应用价值,在保证城市电网安全平稳运行方面起着不容忽视的作用。虽然目前我国的城市电网配网自动化系统的应用仍存在着一些不足,然而通过采取各种具有针对性的措施,可以提高其应用水平,继而促进我国配网自动化系统的发展。
参考文献:
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