發布時間：2023-03-16 15:57:10
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關鍵詞：電力企業；資金管理；重要性；問題
前言
隨著經濟全球化的不斷發展，企業內部的管理模式、內部資金的管理理念、管理手段都面臨著前所未有的挑戰，傳統的資金運作方式的弊端日漸暴露，企業尋求提升內部資金管理水平的需求也更加迫切，電力企業是技術與資金高度密集型的企業，然而現今電力企業對與高額資金的管理方式仍較為粗放，對于資金的收支缺少統一的控制和籌劃。
一、電力企業資金集中管理的重要性
隨著市場競爭的日益激烈，電力企業所處的市場環境更為復雜，面臨著許多形式的風險，其中，在資金方面，存在籌資、投資和經營風險，而資金集中管理，對企業資金進行有效控制，可以及時發現資金風險，采取適當措施來應對，有效降低風險。有利于企業的發展。在企業管理當中，核心是財務管理，而資金管理又是財務管理的重點內容，在資金集中管理模式下，能夠樹立以資金管理為中心的財務管理，加強對資金的重視，保證資金管理的科學、合理，避免資金管理混亂問題，促進企業的健康發展。
二、電力企業資金管理存在的問題
1、電力企業的資金來源較為缺乏，主要的籌資渠道分為內部渠道和外部渠道兩部分。資金的內部來源主要有電力企業的稅后收益，企業提取的折舊，通過有償地轉讓部分電源存量或以資產存量入股等方式盤活國有資產的存量等。電力企業的資金外部來源主要是電力建設基金，如：政府的財政劃撥、出售用電權的資金、供電增容的費用、電力企業股票上市、國家開發銀行的貸款、電力產業的投資基金等。
2、監控機制不健全，內控體制欠精細化。監控機制是每一個企業必不可少的制度。它貫穿于企業生產與經營的始終，是實現企業秩序安定、有序的重要保障。如今，許多電力企業都不同程度地存在監控制度不健全或執行不到位的問題。
3、賬款回收不及時，造成了資金流動性低的局面。賬款回收是每一個企業都要認真面對的問題，如果稍有不慎，它將給企業帶來毀滅性的打擊。
三、電力企業資金管理問題的應對策略
1、充分認識到企業財務管理、資金管理在企業管理中的重要作用，認識到資金管理與企業各項業務的密切相關性，調動所有員工的主動性，將資金管理貫穿于企業資產的全生命周期，通過系統實現管理的完整性，達到流程優化，為提升財務管理水平貢獻力量。
2、全面預算管理的實施。預算管理是財務管理的核心內容之一，也是企業財務管理的重要內容和必要條件。工作中首先要提出企業預算的總目標，根據目標制訂各種計劃，做好所屬企業，所屬部門的供電企業預算，加強預算中的資金管理是提高企業運作資金效益的必由之路。供電企業在編制預算時要協調各部門之間的關系，盡量減少利益沖突。在實施預算時，要加強資金預算管理，提高資金運作效益。加強成本預算，嚴格控制成本開支，加強監督考核，建立獎懲和激勵機制。
3、提升風險規避能力，降低電力企業財務風險。電力企業投入生產運營資金需求量大，而籌資來源主要是外部借款。因此企業財務風險較大，防范財務風險主要有以下幾個方面措施：提高財務人員的素質，提高核算的質量。發揮財務核算的監督職能；合理設置崗位，調整內部制度。明確財務人員的責任和權力，將財務風險降到最低；加強風險管理，電力企業的理財目標并不完全是利潤的最大化，而是為國民經濟提供優質電能的同時，承擔一定的社會義務。電力企業要提高企業的現金流量、減低企業的資金成本，避免債務風險。
4、使用高素質的資金管理人員。財務人員的素質決定了電力企業財務管理的質量，新形勢下資金管理除了傳統的現金流管理外，同時要與國際先進水平的同類企業接軌，意味著資金管理水平也要提升，因此要擴展到資本運作范疇的學習與研究，了解相關的國際業務知識與操作，啟發思維，在確保資金安全性的前提下，增強企業資金的流動性與效益性。因此企業要不斷提高企業資金管理人員的業務實力和素質。
5、改進財務控制制度。改進財務控制是財務管理的需要，也是提高企業抗風險能力和經營效率的必要方式。財務控制不僅僅是財務管理方法或手段，而是一種管理機制，規范著企業的經營活動，能提高企業的經營效率和抗風險能力。財務控制是一項綜合全面的財務管理，而不僅僅是財務部門一個部門的事。財務控制不只是財務部門進行控制的主要內容，也是確保財務管理活動運行的計劃。
6、做好財務管理信息化建設。隨著科學技術的發展，將信息化技術引入到供電企業的財務信息化管理中，是目前企業發展的重要方法之一。使用計算機技術對財務管理進行落實，可以更好地貫徹執行各項規章制度。電力企業建立完善的財務管理信息系統，是創新財務管理體制的必然選擇，是衡量管理水平的重要標志，是加強資金管理的有效工具。
總而言之，在電力企業中實行資金集中管理，能夠保C資金管理使用效益的最大化，減少企業面臨的風險，保證企業的健康發展。在電力企業資金集中管理中，還存在方方面面的問題，來保證資金集中管理的有效實施，使企業資金調配、控制處于最佳狀態，提高電力企業市場競爭力。企業利用資本市場的潛力并沒有得到充分挖掘，融資和投資缺乏統一性，通過選擇各種投融資工具進行資金運作的程度不高，這就難以最大限度地實現資金集中管理的規模效益。
參考文獻：
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論文摘要:介紹了電力電子器件和變頻技術的發展過程，以及變頻技術在家用電器的應用,分析了變頻技術的應用也帶來了諧波、電磁干擾和電源系統功率因數下降等問題。提出了相關的諧波抑制方法及提高電源系統功率因數的措施。
引言
隨著電力電子、計算機技術的迅速發展，交流調速取代直流調速已成為發展趨勢。變頻調速以其優異的調速和啟、制動性能被國內外公認為是最有發展前途的調速方式。變頻技術是交流調速的核心技術，電力電子和計算機技術又是變頻技術的核心，而電力電子器件是電力電子技術的基礎。電力電子技術是近幾年迅速發展的一種高新技術，廣泛應用于機電一體化、電機傳動、航空航天等領域，現已成為各國競相發展的一種高新技術。專家預言，在21世紀高度發展的自動控制領域內，計算機技術與電力電子技術是兩項最重要的技術。
一、電力電子器件的發展過程
上世紀50年代末晶閘管在美國問世，標志著電力電子技術就此誕生。第一代電力電子器件主要是可控硅整流器(SCR)，我國70年代將其列為節能技術在全國推廣。然而，SCR畢竟是一種只能控制其導通而不能控制關斷的半控型開關器件，在交流傳動和變頻電源的應用中受到限制。70年代以后陸續發明的功率晶體管(GTR)、門極可關斷晶閘管(GTO)、功率MOS場效應管(PowerMOSFET)、絕緣柵晶體管(IGBT)、靜電感應晶體管(SIT)和靜電感應晶閘管(SITH)等，它們的共同特點是既控制其導通，又能控制其關斷，是全控型開關器件，由于不需要換流電路，故體積、重量較之SCR有大幅度下降。當前，IGBT以其優異的特性已成為主流器件，容量大的GTO也有一定地位[1][2][3]。
許多國家都在努力開發大容量器件，國外已生產6000V的IGBT。IEGT(injectionenhancedgatethyristor)是一種將IGBT和GTO的優點結合起來的新型器件，已有1000A/4500V的樣品問世。IGCT(integratedgateeommutatedthyristor)在GTO基礎上采用緩沖層和透明發射極，它開通時相當于晶閘管，關斷時相當于晶體管，從而有效地協調了通態電壓和阻斷電壓的矛盾，工作頻率可達幾千赫茲[2][3]。瑞士ABB公司已經推出的IGCT可達4500一6000V，3000一3500A。MCT因進展不大而引退而IGCT的發展使其在電力電子器件的新格局中占有重要的地位。與發達國家相比，我國在器件制造方面比在應用方面有更大的差距。高功率溝柵結構IGBT模塊、IEGT、MOS門控晶閘管、高壓砷化稼高頻整流二極管、碳化硅(SIC)等新型功率器件在國外有了最新發展。可以相信，采用GaAs、SiC等新型半導體材料制成功率器件，實現人們對“理想器件”的追求，將是21世紀電力電子器件發展的主要趨勢。
高可靠性的電力電子積木(PEBB)和集成電力電子模塊(IPEM)是近期美國電力電子技術發展新熱點。GTO和IGCT，IGCT和高壓IGBT等電力電子新器件之間的激烈競爭，必將為21世紀世界電力電子新技術和變頻技術的發展帶來更多的機遇和挑戰。
二、變頻技術的發展過程
變頻技術是應交流電機無級調速的需要而誕生的。電力電子器件的更新促使電力變換
技術的不斷發展。起初,變頻技術只局限于變頻不能變壓。20世紀70年代開始,脈寬調制變壓變頻(PWM-VVVF)調速研究引起了人們的高度重視。20世紀80年代,作為變頻技術核心的PWM模式優化問題吸引著人們的濃厚興趣,并得出諸多優化模式,如:調制波縱向分割法、同相位載波PWM技術、移相載波PWM技術、載波調制波同時移相PWM技術等。
VVVF變頻器的控制相對簡單,機械特性硬度也較好,能夠滿足一般傳動的平滑調速要求,已在產業的各個領域得到廣泛應用。但是,這種控制方式在低頻時,由于輸出電壓較小,受定子電阻壓降的影響比較顯著,故造成輸出最大轉矩減小。
矢量控制變頻調速的做法是:將異步電動機在三相坐標系下的定子交流電流Ia、Ib、Ic通過三相——二相變換,等效成同步旋轉坐標系下的直流電流Iml、Itl,然后模仿直流電動機的控制方法,求得直流電動機的控制量,經過相應的坐標反變換,實現對異步電動機的控制。
直接轉矩控制直接在定子坐標系下分析交流電動機的數學模型,控制電動機的磁鏈和轉矩。它不需要將交流電動機化成等效直流電動機,因而省去了矢量旋轉變換中的許多復雜計算;它不需要模仿直流電動機的控制,也不需要為解耦而簡化交流電動機的數學模型。
VVVF變頻、矢量控制變頻、直接轉矩控制變頻都是交—直—交變頻中的一種。其共同缺點是輸入功率因數低,諧波電流大,直流回路需要大的儲能電容,再生能量又不能反饋回電網,即不能進行四象限運行。為此,矩陣式交—交變頻應運而生。
三、變頻技術與家用電器
20世紀70年代,家用電器開始逐步變頻化,出現了電磁烹任器、變頻照明器具、變頻空調、變頻微波爐、變頻電冰箱、IH(感應加熱)飯堡、變頻洗衣機等[4]。
20世紀末期期,家用電器則依托變頻技術,主要瞄準高功能和省電。
首先是電冰箱,由于它處于全天工作,采用變頻制冷后,壓縮機始終處在低速運行狀態,可以徹底消除因壓縮機起動引的噪聲,節能效果更加明顯。其次,空調器使用變頻后,擴大了壓縮機的工作范圍,不需要壓縮機在斷續狀態下運行就可實現冷、暖控制,達到降低電力消耗,消除由于溫度變動而引起的不適感。近年來,新式的變頻冷藏庫不但耗電量減少、實現靜音化,而且利用高速運行能實現快速冷凍。
在洗衣機方面,過去使用變頻實現可變速控制,提高洗凈性能,新流行的洗衣機除了節能和靜音化外,還在確保衣物柔和洗滌等方面推出新的控制內容;電磁烹任器利用高頻感應加熱使鍋子直接發熱,沒有燃氣和電加熱的熾熱部分,因此不但安全,還大幅度提高加熱效率,其工作頻率高于聽覺之上,從而消除了飯鍋振動引起的噪聲。
四、電力電子裝置帶來的危害及對策
電力電子裝置中的相控整流和不可控二極管整流使輸入電流波形發生嚴重畸變,不但大大降低了系統的功率因數,還引起了嚴重的諧波污染。
另外,硬件電路中電壓和電流的急劇變化,使得電力電子器件承受很大的電應力,并給周圍的電氣設備及電波造成嚴重的電磁干擾(EM1),而且情況日趨嚴重。許多國家都已制定了限制諧波的國家標準,國際電氣電子工程師協會(IEEE)、國際電工委員會(IEC)和國際大電網會議(CIGRE)紛紛推出了自己的諧波標準。我國政府也制定了限制諧波的有關規定[5]。
（一）諧波與電磁干擾的對策
1、諧波抑制
為了抑制電力電子裝置產生的諧波,一種方法是進行諧波補償,即設置諧波補償裝置,使輸入電流成為正弦波[3]。
傳統的諧波補償裝置是采用IC調諧濾波器,它既可補償諧波,又可補償無功功率。其缺點是,補償特性受電網阻抗和運行狀態影響,易和系統發生并聯諧振,導致諧波放大,使LC濾波器過載甚至燒毀。此外,它只能補償固定頻率的諧波,效果也不夠理想。
電力電子器件普及應用之后,運用有源電力濾波器進行諧波補償成為重要方向。其原理是,從補償對象中檢測出諧波電流,然后產生一個與該諧波電流大小相等極性相反的補償電流,從而使電網電流只含有基波分量。這種濾波器能對頻率和幅值都變化的諧波進行跟蹤補償,且補償特性不受電網阻抗的影響。
大容量變流器減少諧波的主要方法是采用多重化技術:將多個方波疊加以消除次數較低的諧波,從而得到接近正弦的階梯波。重數越多,波形越接近正弦,但電路結構越復雜。小容量變流器為了實現低諧波和高功率因數,一般采用二極管整流加PWM斬波,常稱之為功率因數校正(PEC)。典型的電路有升壓型、降壓型、升降壓型等。
2、電磁干擾抑制
解決EMI的措施是克服開關器件導通和關斷時出現過大的電流上升率di/dt和電壓上升率du/dt,目前比較引入注目的是零電流開關(ZCS)和零電壓開關(ZVS)電路。方法是:
(1)開關器件上串聯電感,這樣可抑制開關器件導通時的di/dt,使器件上不存在電壓、電流重疊區,減少了正關損耗;
(2)開關器件上并聯電容,當器件關斷后抑制du/dt上升,器件上不存在電壓、電流重疊區,減少了開關損耗;
(3)器件上反并聯二極管,在二極管導通期間,開關器件呈零電壓、零電流狀態,此時驅動器件導通或關斷能實現ZVS、ZCS動作。
目前較常用的軟件開關技術有部分諧振PWM和無損耗緩沖電路。
（二）功率因數補償
早期的方法是采用同步調相機,它是專門用來產生無功功率的同步電機,利用過勵磁和欠勵磁分別發出不同大小的容性或感性無功功率。然而,由于它是旋轉電機,噪聲和損耗都較大,運行維護也復雜,響應速度慢。因此,在很多情況下已無法適應快速無功功率補償的要求。
另一種方法是采用飽和電抗器的靜止無功補償裝置。它具有靜止型和響應速度快的優點,但由于其鐵心需磁化到飽和狀態,損耗和噪聲都很大,而且存在非線性電路的一些特殊問題,又不能分相調節以補償負載的不平衡,所以未能占據靜止無功補償裝置的主流。
隨著電力電子技術的不斷發展,使用SCR、GTO和IGBT等的靜止無功補償裝置得到了長足發展,其中以靜止無功發生器最為優越。它具有調節速度快、運行范圍寬的優點,而且在采取多重化、多電平或PWM技術等措施后,可大大減少補償電流中諧波含量。更重要的是,靜止無功發生器使用的抗器和電容元件小,大大縮小裝置的體積和成本。靜止無功發生器代表著動態無功補償裝置的發展方向。
五、結束語
我們相信，電力電子技術將成為21世紀重要的支柱技術之一，變頻技術在電力電子技術領域中占有重要的地位，近年來在中壓變頻調速和電力牽引領域中的發展引人注目。隨著全球經濟一體化及我國加人世界貿易組織，我國電力電子技術及變頻技術產業將出現前所未有的發展機遇。
參考文獻:
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摘要：電力行業想在激烈的競爭中立于不敗之地，人力資源管理成為最有效的方法，實際上企業間的競爭是人力資源的競爭，不斷完善電力企業人力資源管理，有效整合企業，需要堅持以人為本，通過人才競爭實現市場占有率、促進企業可持續發展。人才管理對于電力行業整體發展十分重要，通過有效的人力資源管理，提高企業自身競爭力，實現企業戰略目標，提高企業經濟效益、擴大市場競爭份額，使企業可以快速發展。
關鍵詞：電力企業；人力資源管理；問題及對策
電力行業發展速度不斷加快，智能化的發展、技術創新，使行業對于人才的要求越來越高，知識密集型行業人才是創新技術的源泉，帶動行業發展，此時，更加需要高效能的人才培養，對于電力企業來說十分重要。滿足市場需求，做好人力資源管理，確保企業穩定發展，才可以使企業在激烈的競爭中得到一席之地，因此，人力資源管理對對于電力企業具有深遠的意義。
一、電力企業人力資源管理及意義
（一）企業人力資源管理
企業人力資源管理是一項十分廣泛的學科，其自身的發展需要借助人才，通過各種科學、有效的管理方法，對企業的人員進行專業技術培訓，積極發現自身存在的潛能，提高企業人才的綜合素質，通過培訓提高其工作能力，使企業可以充分發揮出競爭優勢，實現電力企業經濟利益與社會利益相結合。人力資源作為稀缺資源，具有可塑性，可以以充分調動企業其他資源，只有良好的人力資源管理，才可以使企業得到更大的收益與市場占有率。
（二）電力企業人力資源管理的意義
電力企業對于人才的需求，是企業發展過程中最重要的部分，它是企業人力資源管理的重要組成部分，通過資源管理可以使企業人才更加適合企業發展，做到人盡其用，電力企業人力資源管理水平的高低，直接影響企業市場競爭力及市場占用率，良好的人力資源管理對于電力企業來說十分重要，企業的生產經營、安全發展都與人力資源有效管理緊密相連，沒有有效的管理這些都無從談起。當前，我國電力企業面臨內外競爭，如何作好人力資源管理值得思考。
1.人力資源管理可以提高電力企業的市場占有率，通過人力資源管理，將企業的人員合理調配，實現最優化管理，將合適的人才設置在最合適的位置上，有效發揮自身的潛能；
2.電力企業通過人力資源管理，實現以人為本的發展理念，實現企業經營過程中以人為中心，有效發揮人才的主觀能動性及創造性，為企業帶來更大的經濟效益；
3.通過人力資源管理，優化電力企業的人員結構，確保企業人才結構最優化，企業在任何時間都以充足的人力資源，做為企業運營的保障，避免人才斷層的情況出現。
二、電力企業人力資源管理存在的問題
（一）電力企業缺少人力資源管理人才
隨著時代的發展，技術的創新，信息化的市場經濟正在與國際接軌，對于電力企業來說，擁有足夠的人才是其在市場競爭中取勝的關鍵，而人才短缺也是影響其市場競爭力的首要障礙，當前企業競爭是人才的競爭，電力行業更不可忽視。鑒于電力行業是技術密集型企業，對于專業技術人員的要求更高，行業特殊性要求技術人員懂得新穎的技術，同時，更加需要關注安全，因此，大量的專業性人才成為企業經營、管理的關鍵。從當前我國電力企業工作人員的統計來說，人力資源管理人員的專業知識產權層次與工作要求相距甚遠，足夠了解電力行業的人員匱乏，管理上缺少前瞻性，專業素質薄弱。傳統觀念對于企業管理存在重大影響，實際管理工作中一直沿用傳統人力資源管理理念，根本沒有將以人為本的管理理念融入企業人力資源管理中，缺少對人才知識更新的培訓、缺少必備的管理技能，企業發展過程沒有明確的戰略目標，致使我國電力企業人力資源管理跟不上企業發展的腳步，從而阻礙了電力企業的發展。
（二）電力企業人力資源管理機制不夠完善
受外來知識抵觸現象的影響，電力企業長期處于壟斷地位，與其他行業不同，其存在健全的管理體制，但是由于傳統模式的影響，人力資源管理在電力企業的運行中很不靈活，不能滿足社會主義現代化建設及市場經濟運營的需求。電力企業的人事部門并不能合理運用科學的人力資源管理，使企業運用過程中，部門間的分工不明、責任不清，部門之間的協調并不是很順暢，企業的信息不能有效的在各部門間共享，并且許多電力企業的人事部門還身兼數職，影響人力資源的細化工作，影響電力企業人力資源管理的全面實施及實施效果。
（三）人力資源管理的激勵機制不完善
電力企業缺乏有效的績效激勵機制，企業員工的績效考核并沒有與員工的工資、薪金掛鉤，許多電力企業還停留在獎勵證書、發放稱號等傳統獎勵層面上，根本不能調動員工的積極性、主動性，更難發掘其自身的潛能。另外，電力企業員工沒有晉升機會，缺少必要的競爭機會，致使工作中出現工作業績與職位不相稱的情況，使員工沒有工作熱情；另外，電力企業沒有評估機制，企業管理者對于人力資源狀況并不了解，難以對企業人力資源合理規劃，企業運營過程不能有效實現最優化資源配置，使企業不能發揮最佳的經濟效益。
三、電力企業人力資源管理問題的解決措施
（一）拓展人員招聘渠道
適應市場競爭環境需要，廣泛招納各種人才，使其在電力企業大顯神通，根據自身的需求，吸引更高素質的人才，不斷拓展用人渠道，使人才成為企業在競爭中發展的方式。拓展形式如：在企業內部招賢納士，合理任用電力企業內部有能力、有經驗的人才，調動人才的積極性，即實現了資源有效利用，又為企業拓展了招聘渠道，同時也為企業節約了培訓費用，內部員工通過聘用制實現了自身的價值，避免了不必要的資源外流；在校園內招聘也是電力企業擴展用人渠道之一，大量的專業人才進入企業，降低了社會的就業壓力，同時企業也得到了潛在的專業人員；電力企業還可以利用網絡信息，宣傳企業職位信息，層層篩選，選中精通業務的人才。
（二）實現彈性人才資源管理
電力企業的人才管理模式受到壟斷企業思維影響，存在一定的缺陷，隨著社會進步，電力企業為了滿足社會發展需求，需要接受新的思維方式，更好的激發人才的主觀創造性，打破員工心中鐵飯碗的思想，增加員工的危機意識，使管理者、員工都可以充分發揮出自身的潛能，為企業創造更大的價值；對于企業內部存在消極怠工的員工，給予批評與教育，確保正能量在電力企業運行，促進企業可以健康有序的發展。
（三）完善電力企業人力資源激勵機制
在電力企業建立長效激勵機制，使企業員工的工資、薪金與企業員工的利益緊密相連，除傳統的精神獎勵外，還需要設置相應的物質獎勵，帶動企業員工的積極性、主動性及創造性；堅持競爭上崗制，實現獎優罰劣，構建完善的晉升途徑，保證電力企業員工的工作業績與其所在職位相對應，使員工工作在公平的競爭環境中；完善人力資源評估制度，定期對企業人力資源現狀進行評定，對出現的問題及時調整，保證其發揮出應有的效果。
綜上所述，隨著社會經濟不斷發展，人力資源管理成為專業性、系統性及強的工作，它使電力企業從內部發展，向管理理念改變，這種形式下，傳統人力資源管理已經不能滿足電力企業經營發展需求，需要從實際出發，適時調整管理模式，對管理中存在的不足及時糾正，根據新時期發展戰略目標，組建合理的人力資源管理模式，瞄準行業發展趨勢來定位企業員工的職業發展規劃，努力提高企業市場競爭力，使企業充分發揮人力優勢，不斷完善激勵機制，使人才發揮最佳的效益，推動電力企業長期可持續發展。（作者單位：遼寧省電力有限公司北辰新匯酒店分公司）
參考文獻：
1.器件與控制部分應注重練習。
電力電子器件及控制部分具有覆蓋面大、定性與定量相結合的特點，學好這一部分，就必須將概念的理解與相關的計算進行練習，在習題式的教學中，不斷提高分析問題和解決問題的能力。研究生階段，各高校幾乎很少帶領學生做與課程相關的習題，多數學生也只有在考試的時候才有機會在試卷中解答一些問題，雖說現在不提倡傳統針對考試的題海戰術，但是平時適當做一些典型的練習還是有必要的，電力電子器件種類多、特點各不相同，而控制方法也有很多，甚至與自動控制原理等其他學科相關聯，在教學中適當找一些典型例題進行講解，可以讓同學們在繁雜的知識中抓住重點內容進行突破，最終掌握這部分知識要點。
2.學生自主參與新技術教學。
電力電子技術具有發展速度快的特點，新的技術和應用領域不斷出現，加強電力電子新技術的教學可以擴展學生知識面，掌握電力電子技術發展新方向。這一部分的特點是沒有定量計算、難度不大、但對于資料的收集工作量比較大，根據這些特點，在教學中，可以將這部分安排給每個學生進行講解，在講解前每個同學查找相關資料，然后對資料進行分類總結，加入自己的理解，在講解過程中既可以使用多媒體也可使用板書的形式，講解后學生之間可以相互提出問題，相互討論，形成良好的研究氛圍。在這種學生自主教學的過程中，既提高了學生查找資料的能力，也能提高學生的概括的創新能力，還為研究生畢業學術論文的撰寫提供了相關的經驗。
二、實驗教學應進行分類
電力電子技術是一個應用性很強的一門學科，在理論教學的同時一定要有相應的實驗來配合和補充，開設實驗課是對理論課的延伸和補充，更能夠突出應用型學科的特色。在實驗教學上，應分為驗證實驗、探究實驗、拓展實習三個部分進行教學。
1.驗證實驗應緊密結合課本。
驗證性實驗的特點是對已經有的理論進行實驗驗證，與學生的理論教學緊密銜接，通過書上的理論來指導實驗的操作，同時實驗的結果又可以加深學生對于書本理論的深度理解。在理論課程之后，應當有相應的實驗課程相跟進，在實驗開始前，老師帶領學生對課本知識點進行回顧，確定實驗目的和實驗步驟，同學們按照實驗要求完成相應的實驗操作，并能夠運用書本上的知識來解釋實驗中的現象，最后通過實驗報告的形式進行總結，得出驗證性的結論。
2.鼓勵開展探究性試驗。
電力電子技術是一門正在快速發展的學科，在實驗教學中，應當鼓勵學生進行自主探究，通過對已有知識的學習讓學生們充分發揮想象力，制作一些相關的小制作、小發明，在探究性試驗的過程中培養學生的創新能力。學生根據自己掌握的知識，結合當今電力電子發展的前沿技術，加上自己的想象力和創造力，獨立設計出屬于自己的電子作品，而在探究的過程中難免會遇到一些問題，這時老師應進行適當指導，給出一些方案，讓學生自主解決實際問題。平時盡可能地開放實驗室，使學生增加動手操作機會。此外還應當鼓勵學生參加“挑戰杯”等科技比賽，增加在創新方面的交流合作，從而學會更多解決問題的新方法。
3.拓展實習應突出實際應用。
在傳統的教學環節之外，對于電力電子技術這種應用型很強的學科，應適當組織學生到某個單位進行參觀學習。學習的目的是為了應用，當今電力電子技術已經應用在了許多領域之中，在實驗教學中可以聯系某個具體單位進行參觀，在實際的生產過程中，讓學生們更加具體地了解電力電子技術的應用。除了參觀之外，也可由老師或者學生找一些與電力電子技術應用相關的視頻資料，分享給大家進行觀看，也可以起到非常好的效果。實習結束之后，學生以報告的形式寫出自己學到了什么或者是心得體會。這樣，理論聯系實際，對于理工科的教學是有很大幫助的。
三、總結
關鍵詞：IEET工程認證；電力電子；項目教學改革
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）04（c）-0000-00
1前言
中華IEET工程認證學會簡稱IEET，評估受認證的課程或機構是否符合認證機構的學術或專業標準，通過認證的大學院系畢業生，代表其已具備執行工程專業所需之基礎教育，且國內學歷將為各會員國所承認，擴大國內畢業生的學歷適用地區。
電力電子技術這門課程在“機械電子工程專業人才需求”企業調研活動中，84.66%的畢業生主要從事與電力電子技術課程相關的產品開發與設計工作，一般從事機械工業及維修、電子傳動、汽車、車床、電路設計、售后服務，產品檢修與分析、產品測試以及產品研發等行業，說明了這門課程的工程認證的必要性。
2教學現狀
電力電子技術是一門橫跨電力、電子、自動控制三門課程的交叉邊緣學科，是利用大功率半導體器件對電能進行變換與控制的專業基礎課程。
基于種種原因，以往電力電子技術理論學習難較大，課堂教學將學生置于一種被動地位，不利于學生主動進行知識建構，所以急需一種新的教學模式，以此來吸引學生的關注，加強基礎理論與工程實例的結合應用，結合電力電子領域的新技術和工程應用技術，為專業模塊化課程“機電傳動控制”、“機電產品創新設計”、“工業機器人”、“機電一體化系統設計”，以及復合型課程“電動汽車”、“汽車電器與電子技術”、“電動汽車驅動技術”、“智能裝置設計”、“智能家居”做知識儲備。
隨著各高校教學改革的深入，電力電子技術課程的課時量越來越少，實驗學時也不斷壓縮，同時實體的實驗設備極易損壞，軟件仿真又不能讓學生完全的理解概念。只是仿真，見不到實物，對驅動模塊和控制模塊沒有研究，對課程的學習效果大打折扣。例如：簡單的整流橋電路，仿真只要選擇模塊即可，學生根本不知道做實物整流橋用電力電子器件應該如何搭建，若是選集成的芯片也不知道應該選擇哪一個，是半控芯片還是全控芯片，控制引腳該如何連接，芯片需要不需要驅動？這些問題都是軟件仿真無法解決的，不是單純改革實驗教學就可以解決的，因此需要一種工程認證的思路來進行教學改革，讓學生學有所得。
3 教學改革
3.1IEET理念下教師角色的轉變
IEET強調七大核心能力：具備資訊工程相關知識的能力，具備設計與執行實驗及分析解釋數據的能力，具備工程實務流程規劃及資訊軟硬體系統整合的能力，具備協調、領導及溝通、整合的能力，具備適應職場變化的能力及持續終身學習的習慣，具備第二外語溝通與表達的能力，具備工程倫理與善盡社會責任的能力。這些不是對教師主導作用的弱化，而是對教師在整個教學活動中的掌控能力、自身的知識水平提出了更高的要求，老師的角色要求既不能一味的灌輸知識也不能完全的不干涉，而是要作為一名引路人，為學生設計短期或是長期的學習目標，激勵學生尋找到達目標的路徑和方法，這就要求理論知識的掌握不僅要有廣度還要有深度，并且具備解決問題的能力。例如講解“電力電子器件”時，應當重視各種器件的外部特性的講解，從使用角度讓學生了解其應用的場合，參數的含義，設置這幾個參數的意義。而內部結構和工作原理的詳細分析可以讓學生自行查閱資料深入了解。介紹國內一些大型企業（“株洲南車時代電氣股份有限公司”）的最新電力電子器件―脈沖功率組件、集成門極換流晶閘管，然后讓學生自己查資料了解這些器件的具體應用范圍，擴展學生的知識面。在講每一種電量變換電路之前，應當把學生引導到某一個應用場景下，這時學生會主動思考在這種情境下電量要如何變換才能滿足應用需求。例如，在講解整流電路之前，可以先引出大家日常會用到的“手機充電器”的場景。手機充電器是從城市電網當中獲得交流電，在充電器內部通過整流電流轉化成直流電給手機充電的設備，目前手機充電器的充電時間如何縮短？各種不同型號的手機充電器是否可以通用？又有怎樣的缺陷？野外如何充電？沒有充電線的情況下又是怎樣的充電結構？針對這結問題學生會積極的思考，并且和復合型的課程緊密結合在一起，知識點的講解也就更顯通俗易懂。
3.2運用項目
項目教學法是將傳統的學科體系中的章節內容轉化為若干個教學項目，圍繞項目組織和展開教學，使學生直接參與項目全過程的一種教學方法。學生在項目實踐的過程中，理解知識點的要求，掌握知識點的技能，體驗項目建立和實現的艱難與樂趣，培養分析問題與解決問題的能力，建立團隊意識和組織協調能力，這正是IEET工程認證理念的完整體現。
恰當設置項目的題目：巧妙的設計題目是項目教學法運用成功的保證，這要求教師平時的知識更新以及積累，才能既涵蓋知識點，又符合社會實際需求，所以項目的題目類型要從―跨學科理論驗證、校企結合、創新設計等方面入手，題目層次要分明--包括易、適中、難幾個難度。例如：A.每一章節可以首先給學生提出一個設計要求，比如在學習逆變電路時，要求設計一個基于SPWM的三相電壓型逆變電路，給出具體性能指標，把問題拋給學生，等課堂知識點講完之后，學生已經有了大體的調劑思路，完成主電路的設計。B.全部課程上完之后的課程設計的項目會與企業需求相結合，完成時間周期長，如“直流脈寬調速系統驅動電源的設計”。C.此外，項目的題目可以跨學科綜合，如“模糊控制下家電產品的電子設計”。
項目完成的考核方法：IEET工程認證模式，更關心的是項目完成的過程而不是結果，所以可以以小組討論的形式來完成考核。教師從項目組織情況、設計思路、設計文檔、技術指標、創新性、項目完成情況等各方面來給學生打分，并且可以在小組討論時，評出組織者、設計能力者、文檔編撰者等有不同優勢的同學，檢測學生技術層面和團隊協作層面的差異。
Matlab、Simplorer等仿真軟件的應用：隨著新技術的發展，目前高校實驗室條件跟不上新技術發展的步伐，學生動手做實驗的機會少，許多理論需要通過實驗來驗證，除了項目教學法的運用，采用軟件對電力電子進行仿真可以解決這些矛盾。這兩個軟件強大的協同仿真功能，建模更容易，和實際電路模型極為相似，易為學生所接受
3.3擬解決的關鍵問題
按照上述設想，本課程擬解決的主要問題如下：
（1）鍛煉學生團隊協同合作的能力，為各級比賽提供一批有電子設計基礎的學生；
（2）設置電力電子技術的課程設計環節；
（3）調整教學大綱；
（4） 通過項目，培養較強的項目開發、設計和建造的能力；
（5）組織興趣小組進行實際工程項目作業，理論聯系實際，加強對理論內容的理解。以社會需求為教學依據，讓學生學有所需，學能所用。
3.4實施計劃及可行性分析
電力電子技術課程為專業限選課，一般機電專業學生必選，學生數約100人，擬打算在每年的電力電子技術課程中，分別按照教學改革思路進行對照教學，觀察其教學效果，具體實施計劃如下：
1）去同類獨立院校調研，學習他們電力電子技術類課程的建設經驗；
2）調研本專業畢業生就業情況；以畢業生就業行業分布，就業難易程度等情況為依據討論電力電子技術課程建設，并對教學大綱做相應修正；
3）以企業用人需求情況統計表的統計情況，來設置課程項目的題目，決定以下三個方向的題目“電子電工產品生產與加工”、“機電產品開發與設計”以及“企業工程項目管理工作”的側重點和比例。
4）通過教學日歷的完成情況和就業趨勢對項目的題目進行微調，令學生自行組織項目合作小組，通過做電力電子技術項目的形式，把課堂理論直接與實踐相結合，通過結合實踐課程增加學生動手能力、協同合作能力、提高專業素養。
5）對整個教改過程進行總結分析，整合課程項目的題目，根據學生的反饋改進教學方式，為本課程深入教改做準備。
6）作品展示：進行電力電子技術課程的項目實物展示活動，從電力電子的課程項目成品當中，選擇具有創新性和實用性的作品進行公開答辯和實物展示，為大學生創新創業項目提供作品，豐富畢業設計作品的內容，也提升了本專業在學校的影響力。
4創新點
特色與創新：
1）電力電子技術是一門理論與實踐緊密結合的課程，為了解決理論知識學習難度大的問題，設立項目教學環節。針對理論學科性質拓展了課堂教學的問答環節、實驗教學的軟件仿真環節、課程設計的項目研發等環節，使該課程教學過程更加生動，使學生主動地學習，加強基礎理論與工程實例的結合應用，拓寬學生知識面寬，培養學生創新意識和實踐能力，從實踐過程中通過項目學習來獲取工程能力；
2）形成了校內首個將電力電子技術課程IEET工程模式下的理論與實踐相結合的教學模式；
3）本課程所設的項目為“畢業設計選題”、“大學生創新創業的項目”以及“校、企合作的項目”提供了豐富的題目資源，豐富畢業設計作品的內容，也提升了本專業在學校的影響力。
5總結
本論文旨在通過IEET工程認證模式的培養和鍛煉，以產品研發到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程。從資訊工程相關知識的能力，設計與執行實驗及分析解釋數據的能力，工程實務流程規劃及資訊軟硬體系統整合的能力，協調、領導及溝通、整合的能力，適應職場變化的能力及持續終身學習的習慣，第二外語溝通與表達的能力，工程倫理與善盡社會責任的能力等七個層面達到預定目標。學生可以直接參與本專業的最新應用與工程項目，培養出的學生得到企業的認同，該成果可在獨立學院相近專業推廣，對本校其它專業也有一定的參考意義。
參考文獻：
[1]王兆安，黃俊.電力電子技術[M].北京：機械工業出版社，2002
[2]劉海波.《電力電子技術》實驗教學改革探索與實踐[J].實驗科學與技術.2012
當前,電力電子作為節能、節才、自動化、智能化、機電一體化的基礎,正朝著應用技術高頻化、硬件結構模塊化、產品性能綠色化的方向發展。在不遠的將來,電力電子技術將使電源技術更加成熟、經濟、實用,實現高效率和高品質用電相結合。
1.電力電子技術的發展
現代電力電子技術的發展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件,表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。
1.1整流器時代
大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發與應用得以很大發展。當時國內曾經掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導體廠家就是那時的產物。
1.2逆變器時代
七十年代出現了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節能效果顯著而迅速發展。變頻調速的關鍵技術是將直流電逆變為0~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態補償等。這時的電力電子技術已經能夠實現整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內。
1.3變頻器時代
進入八十年代,大規模和超大規模集成電路技術的迅猛發展,為現代電力電子技術的發展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結合,出現了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導致了中小功率電源向高頻化發展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現,又為大中型功率電源向高頻發展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統的電力電子向現代電力電子轉化的標志。據統計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導體器件市場上已達到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領域巳成定論。新型器件的發展不僅為交流電機變頻調速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現代電子技術不斷向高頻化發展,為用電設備的高效節材節能,實現小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術基礎。
2.現代電力電子的應用領域
2.1計算機高效率綠色電源
高速發展的計算機技術帶領人類進入了信息社會,同時也促進了電源技術的迅速發展。八十年代,計算機全面采用了開關電源,率先完成計算機電源換代。接著開關電源技術相繼進人了電子、電器設備領域。
計算機技術的發展,提出綠色電腦和綠色電源。綠色電腦泛指對環境無害的個人電腦和相關產品，綠色電源系指與綠色電腦相關的高效省電電源,根據美國環境保護署l992年6月17日“能源之星"計劃規定,桌上型個人電腦或相關的設備,在睡眠狀態下的耗電量若小于30瓦,就符合綠色電腦的要求,提高電源效率是降低電源消耗的根本途徑。就目前效率為75%的200瓦開關電源而言,電源自身要消耗50瓦的能源。
2.2通信用高頻開關電源
通信業的迅速發展極大的推動了通信電源的發展。高頻小型化的開關電源及其技術已成為現代通信供電系統的主流。在通信領域中,通常將整流器稱為一次電源,而將直流-直流(DC/DC)變換器稱為二次電源。一次電源的作用是將單相或三相交流電網變換成標稱值為48V的直流電源。目前在程控交換機用的一次電源中,傳統的相控式穩壓電源己被高頻開關電源取代,高頻開關電源(也稱為開關型整流器SMR)通過MOSFET或IGBT的高頻工作,開關頻率一般控制在50-100kHz范圍內,實現高效率和小型化。近幾年,開關整流器的功率容量不斷擴大,單機容量己從48V/12.5A、48V/20A擴大到48V/200A、48V/400A。
因通信設備中所用集成電路的種類繁多,其電源電壓也各不相同,在通信供電系統中采用高功率密度的高頻DC-DC隔離電源模塊,從中間母線電壓(一般為48V直流)變換成所需的各種直流電壓,這樣可大大減小損耗、方便維護,且安裝、增加非常方便。一般都可直接裝在標準控制板上,對二次電源的要求是高功率密度。因通信容量的不斷增加,通信電源容量也將不斷增加。
2.3直流-直流(DC/DC)變換器
DC/DC變換器將一個固定的直流電壓變換為可變的直流電壓,這種技術被廣泛應用于無軌電車、地鐵列車、電動車的無級變速和控制,同時使上述控制獲得加速平穩、快速響應的性能,并同時收到節約電能的效果。用直流斬波器代替變阻器可節約電能(20~30)%。直流斬波器不僅能起調壓的作用(開關電源),同時還能起到有效地抑制電網側諧波電流噪聲的作用。
通信電源的二次電源DC/DC變換器已商品化,模塊采用高頻PWM技術,開關頻率在500kHz左右,功率密度為5W~20W/in3。隨著大規模集成電路的發展,要求電源模塊實現小型化,因此就要不斷提高開關頻率和采用新的電路拓撲結構,目前已有一些公司研制生產了采用零電流開關和零電壓開關技術的二次電源模塊,功率密度有較大幅度的提高。
2.4不間斷電源(UPS)
不間斷電源(UPS)是計算機、通信系統以及要求提供不能中斷場合所必須的一種高可靠、高性能的電源。交流市電輸入經整流器變成直流,一部分能量給蓄電池組充電,另一部分能量經逆變器變成交流,經轉換開關送到負載。為了在逆變器故障時仍能向負載提供能量,另一路備用電源通過電源轉換開關來實現。
現代UPS普遍了采用脈寬調制技術和功率M0SFET、IGBT等現代電力電子器件,電源的噪聲得以降低,而效率和可靠性得以提高。微處理器軟硬件技術的引入,可以實現對UPS的智能化管理,進行遠程維護和遠程診斷。
目前在線式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS發展也很迅速,已經有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多種規格的產品。
2.5變頻器電源
變頻器電源主要用于交流電機的變頻調速,其在電氣傳動系統中占據的地位日趨重要,已獲得巨大的節能效果。變頻器電源主電路均采用交流-直流-交流方案。工頻電源通過整流器變成固定的直流電壓,然后由大功率晶體管或IGBT組成的PWM高頻變換器,將直流電壓逆變成電壓、頻率可變的交流輸出,電源輸出波形近似于正弦波,用于驅動交流異步電動機實現無級調速。
國際上400kVA以下的變頻器電源系列產品已經問世。八十年代初期,日本東芝公司最先將交流變頻調速技術應用于空調器中。至1997年,其占有率已達到日本家用空調的70%以上。變頻空調具有舒適、節能等優點。國內于90年代初期開始研究變頻空調,96年引進生產線生產變頻空調器,逐漸形成變頻空調開發生產熱點。預計到2000年左右將形成。變頻空調除了變頻電源外,還要求有適合于變頻調速的壓縮機電機。優化控制策略,精選功能組件,是空調變頻電源研制的進一步發展方向。
2.6高頻逆變式整流焊機電源
高頻逆變式整流焊機電源是一種高性能、高效、省材的新型焊機電源,代表了當今焊機電源的發展方向。由于IGBT大容量模塊的商用化,這種電源更有著廣闊的應用前景。
逆變焊機電源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)變換的方法。50Hz交流電經全橋整流變成直流,IGBT組成的PWM高頻變換部分將直流電逆變成20kHz的高頻矩形波,經高頻變壓器耦合,整流濾波后成為穩定的直流,供電弧使用。
由于焊機電源的工作條件惡劣,頻繁的處于短路、燃弧、開路交替變化之中,因此高頻逆變式整流焊機電源的工作可靠性問題成為最關鍵的問題,也是用戶最關心的問題。采用微處理器做為脈沖寬度調制(PWM)的相關控制器,通過對多參數、多信息的提取與分析,達到預知系統各種工作狀態的目的,進而提前對系統做出調整和處理,解決了目前大功率IGBT逆變電源可靠性。
國外逆變焊機已可做到額定焊接電流300A,負載持續率60%,全載電壓60~75V,電流調節范圍5~300A,重量29kg。
2.7大功率開關型高壓直流電源
大功率開關型高壓直流電源廣泛應用于靜電除塵、水質改良、醫用X光機和CT機等大型設備。電壓高達50~l59kV,電流達到0.5A以上,功率可達100kW。
自從70年代開始,日本的一些公司開始采用逆變技術,將市電整流后逆變為3kHz左右的中頻,然后升壓。進入80年代,高頻開關電源技術迅速發展。德國西門子公司采用功率晶體管做主開關元件,將電源的開關頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術成功的應用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統的體積進一步減小。
國內對靜電除塵高壓直流電源進行了研制,市電經整流變為直流,采用全橋零電流開關串聯諧振逆變電路將直流電壓逆變為高頻電壓,然后由高頻變壓器升壓,最后整流為直流高壓。在電阻負載條件下,輸出直流電壓達到55kV,電流達到15mA,工作頻率為25.6kHz。
2.8電力有源濾波器
傳統的交流-直流(AC-DC)變換器在投運時,將向電網注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾,同時還出現裝置網側功率因數惡化的現象,即所謂“電力公害”,例如,不可控整流加電容濾波時,網側三次諧波含量可達(70~80)%,網側功率因數僅有0.5~0.6。
電力有源濾波器是一種能夠動態抑制諧波的新型電力電子裝置,能克服傳統LC濾波器的不足,是一種很有發展前途的諧波抑制手段。濾波器由橋式開關功率變換器和具體控制電路構成。與傳統開關電源的區別是:(l)不僅反饋輸出電壓,還反饋輸入平均電流;(2)電流環基準信號為電壓環誤差信號與全波整流電壓取樣信號之乘積。
2.9分布式開關電源供電系統
分布式電源供電系統采用小功率模塊和大規模控制集成電路作基本部件,利用最新理論和技術成果,組成積木式、智能化的大功率供電電源,從而使強電與弱電緊密結合,降低大功率元器件、大功率裝置(集中式)的研制壓力,提高生產效率。
八十年代初期,對分布式高頻開關電源系統的研究基本集中在變換器并聯技術的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術的迅述發展，各種變換器拓撲結構相繼出現,結合大規模集成電路和功率元器件技術,使中小功率裝置的集成成為可能,從而迅速地推動了分布式高頻開關電源系統研究的展開。自八十年代后期開始,這一方向已成為國際電力電子學界的研究熱點,論文數量逐年增加，應用領域不斷擴大。
分布供電方式具有節能、可靠、高效、經濟和維護方便等優點。已被大型計算機、通信設備、航空航天、工業控制等系統逐漸采納,也是超高速型集成電路的低電壓電源(3.3V)的最為理想的供電方式。在大功率場合,如電鍍、電解電源、電力機車牽引電源、中頻感應加熱電源、電動機驅動電源等領域也有廣闊的應用前景。
3.高頻開關電源的發展趨勢
在電力電子技術的應用及各種電源系統中，開關電源技術均處于核心地位。對于大型電解電鍍電源,傳統的電路非常龐大而笨重,如果采用高頓開關電源技術,其體積和重量都會大幅度下降,而且可極大提高電源利用效率、節省材料、降低成本。在電動汽車和變頻傳動中,更是離不開開關電源技術，通過開關電源改變用電頻率,從而達到近于理想的負載匹配和驅動控制。高頻開關電源技術,更是各種大功率開關電源(逆變焊機、通訊電源、高頻加熱電源、激光器電源、電力操作電源等)的核心技術。
3.1高頻化
理論分析和實踐經驗表明,電氣產品的變壓器、電感和電容的體積重量與供電頻率的平方根成反比。所以當我們把頻率從工頻50Hz提高到20kHz,提高400倍的話,用電設備的體積重量大體下降至工頻設計的5~l0%。無論是逆變式整流焊機,還是通訊電源用的開關式整流器,都是基于這一原理。同樣,傳統“整流行業”的電鍍、電解、電加工、充電、浮充電、電力合閘用等各種直流電源也可以根據這一原理進行改造,成為“開關變換類電源”,其主要材料可以節約90%或更高,還可節電30%或更多。由于功率電子器件工作頻率上限的逐步提高,促使許多原來采用電子管的傳統高頻設備固態化,帶來顯著節能、節水、節約材料的經濟效益,更可體現技術含量的價值。
3.2模塊化
模塊化有兩方面的含義,其一是指功率器件的模塊化,其二是指電源單元的模塊化。我們常見的器件模塊,含有一單元、兩單元、六單元直至七單元,包括開關器件和與之反并聯的續流二極管,實質上都屬于“標準”功率模塊(SPM)。近年,有些公司把開關器件的驅動保護電路也裝到功率模塊中去,構成了“智能化”功率模塊(IPM),不但縮小了整機的體積,更方便了整機的設計制造。實際上,由于頻率的不斷提高,致使引線寄生電感、寄生電容的影響愈加嚴重,對器件造成更大的電應力(表現為過電壓、過電流毛刺)。為了提高系統的可靠性,有些制造商開發了“用戶專用”功率模塊(ASPM),它把一臺整機的幾乎所有硬件都以芯片的形式安裝到一個模塊中,使元器件之間不再有傳統的引線連接,這樣的模塊經過嚴格、合理的熱、電、機械方面的設計,達到優化完美的境地。它類似于微電子中的用戶專用集成電路(ASIC)。只要把控制軟件寫入該模塊中的微處理器芯片,再把整個模塊固定在相應的散熱器上,就構成一臺新型的開關電源裝置。由此可見,模塊化的目的不僅在于使用方便,縮小整機體積,更重要的是取消傳統連線,把寄生參數降到最小,從而把器件承受的電應力降至最低,提高系統的可靠性。另外,大功率的開關電源,由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考慮,一般采用多個獨立的模塊單元并聯工作,采用均流技術,所有模塊共同分擔負載電流,一旦其中某個模塊失效,其它模塊再平均分擔負載電流。這樣,不但提高了功率容量,在有限的器件容量的情況下滿足了大電流輸出的要求,而且通過增加相對整個系統來說功率很小的冗余電源模塊,極大的提高系統可靠性,即使萬一出現單模塊故障,也不會影響系統的正常工作,而且為修復提供充分的時間。
3.3數字化
在傳統功率電子技術中,控制部分是按模擬信號來設計和工作的。在六、七十年代,電力電子技術完全是建立在模擬電路基礎上的。但是,現在數字式信號、數字電路顯得越來越重要,數字信號處理技術日趨完善成熟,顯示出越來越多的優點:便于計算機處理控制、避免模擬信號的畸變失真、減小雜散信號的干擾(提高抗干擾能力)、便于軟件包調試和遙感遙測遙調,也便于自診斷、容錯等技術的植入。所以,在八、九十年代,對于各類電路和系統的設計來說,模擬技術還是有用的,特別是:諸如印制版的布圖、電磁兼容(EMC)問題以及功率因數修正(PFC)等問題的解決,離不開模擬技術的知識,但是對于智能化的開關電源,需要用計算機控制時,數字化技術就離不開了。
3.4綠色化
電源系統的綠色化有兩層含義:首先是顯著節電,這意味著發電容量的節約,而發電是造成環境污染的重要原因,所以節電就可以減少對環境的污染;其次這些電源不能(或少)對電網產生污染,國際電工委員會(IEC)對此制定了一系列標準,如IEC555、IEC917、IECl000等。事實上,許多功率電子節電設備,往往會變成對電網的污染源:向電網注入嚴重的高次諧波電流,使總功率因數下降,使電網電壓耦合許多毛刺尖峰,甚至出現缺角和畸變。20世紀末,各種有源濾波器和有源補償器的方案誕生,有了多種修正功率因數的方法。這些為2l世紀批量生產各種綠色開關電源產品奠定了基礎。
Sun Hui
（Guangdong Technical College of Water Conservancy and Electric Engineering，Guangzhou 510635，China）
摘要：本文敘述了供電系統的傳統無功補償裝置及其控制，介紹了用半導體開關器件控制、響應速度快的特點。隨著電力電子器件與計算機控制技術的發展，動態無功補償器SVC正朝著高電壓和大容量方向發展。
Abstract: This paper describes the traditional reactive power compensation device of in power supply system and its control, introduces characteristics of fast response when controlled by semiconductor switching device. With the development of power electronic devices and computer control technology, dynamic reactive power compensator SVC is developing to the direction of the high voltage and high-capacity.
關健詞：傳統的無功補償的特點 動態無功補償分析
Key words: the characteristics of traditional reactive power compensation；analysis of dynamic reactive power compensation
中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）15-0054-01
0引言
在供電系統中，系統的構成有發電機、變壓器、輸電線及用戶的負荷。工業用戶負荷中、除電阻爐是電阻負荷外，其他常用的負截如電動機、感應加熱設備、整流裝置等是感性負截，從電路的角度看，均可等效為電阻與電感的串聯或并聯。而輸電線路除個別高壓系統由于輸電線的分布電容較大，使線路可等效為容性外，其他供電線路，特別是低壓系統，都可將供電線路等效為集中參數的線路電阻與電感中聯。
1傳統的無功功率補償的方法
根據調節同步電機可以調節其無功電流和功率因數的特點，它是專門制造用來改善電網功率因數、不帶任何機械負載的同步電機，即同步補償機，它實屬是空載的同步電動機，它的勵磁電流It與電樞電流lm的V形曲線如圖1所示。
將同步補償機工作在過勵狀態，Im的為超前電網電壓的容性電流，用它可以補償負載的感性無功電流。為保持在各種情況時，負載端電壓比較穩定和電網的功率因數在某一范圍內，將同步補償機與負載并聯接入電網。同步補償機的勵磁置用U2大小cosφ2大小進行自動控制，以自己改變勵磁電流大小，從而使電網具有較好的質量。同步補償機調節范圍寬，但結構復雜，起動和控制也麻煩，運行費用較高，所以一般在大容量系統中用。在過勵運行的同步電動機也能向電網供給超前的無功，所以對不調速的大容量機械，應盡量采用同步電動機拖動，以得到改善電網功率因數的效益。
并聯電容器
一般廠用電多用并聯電容器的方法進行功率因數的改善。若將電容直接接在感性負載如感應電動機端，則補償效果就可直接改善廠內的功率因數。為集中管理，多數還是將補償電器設置在變電所內，可以在高壓側補償，、也可在低壓側補償。
并聯電容補償無功提高功率因數是分組投切的，所以不能很好地保證cosφ和U2的調節，且其響應速度慢，所以對于要求響應較快的無功補償系統來說，就應采用靜止無功補償裝置（SVC），由于SVC動態性能好，所以又叫它們為動態無功功率補償裝置。
2靜止無功功率補償裝置（Svc）
對無功功率變化急劇的情況，如電弧爐，大容量變流器等設備的無功功率補償，常用靜止無功功率補償裝置（SVC）。它的響應速度快，動態性能好，可以克服電容切換的分段控制，可以進行cosφ的動態補償，它是現在電力電子裝置在供電系中容量非常大的設備。常用的有用晶閘管或積極可關斷晶閘管（GTO）控制的固定電容調電感式無功補償裝置（TCR），也可用固定電感調電容式的無功補償裝置。
3采用PWM控制方式的整流器是提高有整流器功率因數的最好方法
對大容量的整流器，由于晶閘管的導通角要根據負載要求進行調節，在導通角改變的一般情況下，其功率因數只有0.4-0.6，導通角小時cosφ更低。所以若將晶閘管相控制整流，改為PWM脈寬調制式整流，就可提高電網的功率因數，用GTO的PWM式整流器電路如圖2（a）所示，圖2（b）畫出整流輸出的問題波形。
由于PWM頻率比工頻高得多，所以濾波器流參數和尺寸就比工頻帶的小得多。改變脈沖的占空比即可方便調整輸出的直流電壓動態的無功功率補償裝置由于用半導體開關器件控制，有很好的動態特性，雖現在它們的造價比起并聯電容器的傳統方法貴得多，但對無功負荷變化迅速的重要負載來說，采用靜止無功補償裝置的技術和經濟效益還是十分顯著的，隨著電力電子器件與計算機控制技術的發展，動態無功補償器SVC正朝著高電壓和大容量方向發展。所以它應是今后的發展和推廣應用的方向。
參考文獻：
[1]晶閘管串聯調壓電容無功的方法（論文期刊，李民族，吳曉楠）.
這次煙機設備維修電工技師鑒定是國家實行技師資格鑒定后昆明卷煙廠第一次組織的通用工種類技師鑒定，鑒定工作由云南省第155國家職業技能鑒定所負責實施。參加鑒定人員自愿申報，然后由部門推薦經昆明卷煙廠技師(高級技師)資格審查推薦領導小組嚴格按照申報條件進行審核。考生先經過集中培訓，然后由云南省第155國家職業技能鑒定所根據維修電工技師國家職業技能鑒定標準對考生分別進行基礎理論、模擬電子電路、電路故障排除、變頻調速、plc編程、教案編寫及授課技能、論文寫作與答辯等項目的考核，全部考核項目都及格者，才能取得煙機設備維修電工技師職業資格證書。
現就維修電工職業技師資格鑒定的申報條件、鑒定程序和鑒定內容摘抄如下：
鑒定對象和申報條件：
從事維修電工職業的專業人員，經過規定學時技師資格培訓合格，并具有下列條件之一者可申報維修電工技師資格鑒定：
1.取得本職業三級(高級)資格證書后在本職業連續工作4年以上;
2.高級技工學校畢業，并取得本職業三級(高級)資格證書后，在本職業連續工作2年以上;
3.本專業大專以上畢業，并取得本職業三級(高級)資格證書后，在本職業連續工作3年以上;
4.連續從事本職業工作15年以上，并取得三級(高級)資格證書。
知識考試范圍：
電子技術：晶體管多級放大電路分析;運算放大器組成的典型線路分析及參數設定;典型邏輯組合電路，時序邏輯電路的分析及設計方法;綜合性電子電路的分析及設計方法。
電力電子技術：電力電子器件、晶閘管整流電路、逆變電路基本概念。
電氣自動控制技術：自動控制基本原理;雙閉環直流調速系統工作原理和參數設定;常用傳感器工作原理及檢測電路分析;復雜設備電氣系統安裝、調試知識及電氣檢測與診斷技術。
可編程控制器：用plc基本指令、常用功能指令，進行程序設計;用plc控制生產工藝流程的步驟及設計方法;將繼電氣線路改造成用plc控制的流程圖、程序表。
新技術：數控系統的基本概念;微機應用及接口-技術基本概念;網絡通訊基本概念;交流變頻調速系統基本概念;交流電機矢量控制調速系統基本概念;專業發展方向。
熟悉氣動控制、液壓控制的基本原理以及識圖、分析及排除故障的方法。
檢修工藝編制：能夠制定電氣系統與電氣設備檢修、大修工藝，了解電氣設計基本方法。
