發(fā)布時間：2023-03-16 15:57:10
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的電力電子器件論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：電力企業(yè)；資金管理；重要性；問題
前言
隨著經(jīng)濟全球化的不斷發(fā)展，企業(yè)內(nèi)部的管理模式、內(nèi)部資金的管理理念、管理手段都面臨著前所未有的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的資金運作方式的弊端日漸暴露，企業(yè)尋求提升內(nèi)部資金管理水平的需求也更加迫切，電力企業(yè)是技術(shù)與資金高度密集型的企業(yè)，然而現(xiàn)今電力企業(yè)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(tǒng)一的控制和籌劃。
一、電力企業(yè)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(yè)所處的市場環(huán)境更為復(fù)雜，面臨著許多形式的風(fēng)險，其中，在資金方面，存在籌資、投資和經(jīng)營風(fēng)險，而資金集中管理，對企業(yè)資金進行有效控制，可以及時發(fā)現(xiàn)資金風(fēng)險，采取適當(dāng)措施來應(yīng)對，有效降低風(fēng)險。有利于企業(yè)的發(fā)展。在企業(yè)管理當(dāng)中，核心是財務(wù)管理，而資金管理又是財務(wù)管理的重點內(nèi)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(wù)管理，加強對資金的重視，保證資金管理的科學(xué)、合理，避免資金管理混亂問題，促進企業(yè)的健康發(fā)展。
二、電力企業(yè)資金管理存在的問題
1、電力企業(yè)的資金來源較為缺乏，主要的籌資渠道分為內(nèi)部渠道和外部渠道兩部分。資金的內(nèi)部來源主要有電力企業(yè)的稅后收益，企業(yè)提取的折舊，通過有償?shù)剞D(zhuǎn)讓部分電源存量或以資產(chǎn)存量入股等方式盤活國有資產(chǎn)的存量等。電力企業(yè)的資金外部來源主要是電力建設(shè)基金，如：政府的財政劃撥、出售用電權(quán)的資金、供電增容的費用、電力企業(yè)股票上市、國家開發(fā)銀行的貸款、電力產(chǎn)業(yè)的投資基金等。
2、監(jiān)控機制不健全，內(nèi)控體制欠精細化。監(jiān)控機制是每一個企業(yè)必不可少的制度。它貫穿于企業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營的始終，是實現(xiàn)企業(yè)秩序安定、有序的重要保障。如今，許多電力企業(yè)都不同程度地存在監(jiān)控制度不健全或執(zhí)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(yè)都要認(rèn)真面對的問題，如果稍有不慎，它將給企業(yè)帶來毀滅性的打擊。
三、電力企業(yè)資金管理問題的應(yīng)對策略
1、充分認(rèn)識到企業(yè)財務(wù)管理、資金管理在企業(yè)管理中的重要作用，認(rèn)識到資金管理與企業(yè)各項業(yè)務(wù)的密切相關(guān)性，調(diào)動所有員工的主動性，將資金管理貫穿于企業(yè)資產(chǎn)的全生命周期，通過系統(tǒng)實現(xiàn)管理的完整性，達到流程優(yōu)化，為提升財務(wù)管理水平貢獻力量。
2、全面預(yù)算管理的實施。預(yù)算管理是財務(wù)管理的核心內(nèi)容之一，也是企業(yè)財務(wù)管理的重要內(nèi)容和必要條件。工作中首先要提出企業(yè)預(yù)算的總目標(biāo)，根據(jù)目標(biāo)制訂各種計劃，做好所屬企業(yè)，所屬部門的供電企業(yè)預(yù)算，加強預(yù)算中的資金管理是提高企業(yè)運作資金效益的必由之路。供電企業(yè)在編制預(yù)算時要協(xié)調(diào)各部門之間的關(guān)系，盡量減少利益沖突。在實施預(yù)算時，要加強資金預(yù)算管理，提高資金運作效益。加強成本預(yù)算，嚴(yán)格控制成本開支，加強監(jiān)督考核，建立獎懲和激勵機制。
3、提升風(fēng)險規(guī)避能力，降低電力企業(yè)財務(wù)風(fēng)險。電力企業(yè)投入生產(chǎn)運營資金需求量大，而籌資來源主要是外部借款。因此企業(yè)財務(wù)風(fēng)險較大，防范財務(wù)風(fēng)險主要有以下幾個方面措施：提高財務(wù)人員的素質(zhì)，提高核算的質(zhì)量。發(fā)揮財務(wù)核算的監(jiān)督職能；合理設(shè)置崗位，調(diào)整內(nèi)部制度。明確財務(wù)人員的責(zé)任和權(quán)力，將財務(wù)風(fēng)險降到最低；加強風(fēng)險管理，電力企業(yè)的理財目標(biāo)并不完全是利潤的最大化，而是為國民經(jīng)濟提供優(yōu)質(zhì)電能的同時，承擔(dān)一定的社會義務(wù)。電力企業(yè)要提高企業(yè)的現(xiàn)金流量、減低企業(yè)的資金成本，避免債務(wù)風(fēng)險。
4、使用高素質(zhì)的資金管理人員。財務(wù)人員的素質(zhì)決定了電力企業(yè)財務(wù)管理的質(zhì)量，新形勢下資金管理除了傳統(tǒng)的現(xiàn)金流管理外，同時要與國際先進水平的同類企業(yè)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(xué)習(xí)與研究，了解相關(guān)的國際業(yè)務(wù)知識與操作，啟發(fā)思維，在確保資金安全性的前提下，增強企業(yè)資金的流動性與效益性。因此企業(yè)要不斷提高企業(yè)資金管理人員的業(yè)務(wù)實力和素質(zhì)。
5、改進財務(wù)控制制度。改進財務(wù)控制是財務(wù)管理的需要，也是提高企業(yè)抗風(fēng)險能力和經(jīng)營效率的必要方式。財務(wù)控制不僅僅是財務(wù)管理方法或手段，而是一種管理機制，規(guī)范著企業(yè)的經(jīng)營活動，能提高企業(yè)的經(jīng)營效率和抗風(fēng)險能力。財務(wù)控制是一項綜合全面的財務(wù)管理，而不僅僅是財務(wù)部門一個部門的事。財務(wù)控制不只是財務(wù)部門進行控制的主要內(nèi)容，也是確保財務(wù)管理活動運行的計劃。
6、做好財務(wù)管理信息化建設(shè)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，將信息化技術(shù)引入到供電企業(yè)的財務(wù)信息化管理中，是目前企業(yè)發(fā)展的重要方法之一。使用計算機技術(shù)對財務(wù)管理進行落實，可以更好地貫徹執(zhí)行各項規(guī)章制度。電力企業(yè)建立完善的財務(wù)管理信息系統(tǒng)，是創(chuàng)新財務(wù)管理體制的必然選擇，是衡量管理水平的重要標(biāo)志，是加強資金管理的有效工具。
總而言之，在電力企業(yè)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(yè)面臨的風(fēng)險，保證企業(yè)的健康發(fā)展。在電力企業(yè)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(yè)資金調(diào)配、控制處于最佳狀態(tài)，提高電力企業(yè)市場競爭力。企業(yè)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(tǒng)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(xiàn)資金集中管理的規(guī)模效益。
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論文摘要:介紹了電力電子器件和變頻技術(shù)的發(fā)展過程，以及變頻技術(shù)在家用電器的應(yīng)用,分析了變頻技術(shù)的應(yīng)用也帶來了諧波、電磁干擾和電源系統(tǒng)功率因數(shù)下降等問題。提出了相關(guān)的諧波抑制方法及提高電源系統(tǒng)功率因數(shù)的措施。
引言
隨著電力電子、計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，交流調(diào)速取代直流調(diào)速已成為發(fā)展趨勢。變頻調(diào)速以其優(yōu)異的調(diào)速和啟、制動性能被國內(nèi)外公認(rèn)為是最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。變頻技術(shù)是交流調(diào)速的核心技術(shù)，電力電子和計算機技術(shù)又是變頻技術(shù)的核心，而電力電子器件是電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)。電力電子技術(shù)是近幾年迅速發(fā)展的一種高新技術(shù)，廣泛應(yīng)用于機電一體化、電機傳動、航空航天等領(lǐng)域，現(xiàn)已成為各國競相發(fā)展的一種高新技術(shù)。專家預(yù)言，在21世紀(jì)高度發(fā)展的自動控制領(lǐng)域內(nèi)，計算機技術(shù)與電力電子技術(shù)是兩項最重要的技術(shù)。
一、電力電子器件的發(fā)展過程
上世紀(jì)50年代末晶閘管在美國問世，標(biāo)志著電力電子技術(shù)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(jié)能技術(shù)在全國推廣。然而，SCR畢竟是一種只能控制其導(dǎo)通而不能控制關(guān)斷的半控型開關(guān)器件，在交流傳動和變頻電源的應(yīng)用中受到限制。70年代以后陸續(xù)發(fā)明的功率晶體管(GTR)、門極可關(guān)斷晶閘管(GTO)、功率MOS場效應(yīng)管(PowerMOSFET)、絕緣柵晶體管(IGBT)、靜電感應(yīng)晶體管(SIT)和靜電感應(yīng)晶閘管(SITH)等，它們的共同特點是既控制其導(dǎo)通，又能控制其關(guān)斷，是全控型開關(guān)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(dāng)前，IGBT以其優(yōu)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(fā)大容量器件，國外已生產(chǎn)6000V的IGBT。IEGT(injectionenhancedgatethyristor)是一種將IGBT和GTO的優(yōu)點結(jié)合起來的新型器件，已有1000A/4500V的樣品問世。IGCT(integratedgateeommutatedthyristor)在GTO基礎(chǔ)上采用緩沖層和透明發(fā)射極，它開通時相當(dāng)于晶閘管，關(guān)斷時相當(dāng)于晶體管，從而有效地協(xié)調(diào)了通態(tài)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(jīng)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(fā)展使其在電力電子器件的新格局中占有重要的地位。與發(fā)達國家相比，我國在器件制造方面比在應(yīng)用方面有更大的差距。高功率溝柵結(jié)構(gòu)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(fā)展。可以相信，采用GaAs、SiC等新型半導(dǎo)體材料制成功率器件，實現(xiàn)人們對“理想器件”的追求，將是21世紀(jì)電力電子器件發(fā)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(shù)發(fā)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(jì)世界電力電子新技術(shù)和變頻技術(shù)的發(fā)展帶來更多的機遇和挑戰(zhàn)。
二、變頻技術(shù)的發(fā)展過程
變頻技術(shù)是應(yīng)交流電機無級調(diào)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(shù)的不斷發(fā)展。起初,變頻技術(shù)只局限于變頻不能變壓。20世紀(jì)70年代開始,脈寬調(diào)制變壓變頻(PWM-VVVF)調(diào)速研究引起了人們的高度重視。20世紀(jì)80年代,作為變頻技術(shù)核心的PWM模式優(yōu)化問題吸引著人們的濃厚興趣,并得出諸多優(yōu)化模式,如:調(diào)制波縱向分割法、同相位載波PWM技術(shù)、移相載波PWM技術(shù)、載波調(diào)制波同時移相PWM技術(shù)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(diào)速要求,已在產(chǎn)業(yè)的各個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)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(zhuǎn)矩減小。
矢量控制變頻調(diào)速的做法是:將異步電動機在三相坐標(biāo)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(zhuǎn)坐標(biāo)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(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)反變換,實現(xiàn)對異步電動機的控制。
直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標(biāo)系下分析交流電動機的數(shù)學(xué)模型,控制電動機的磁鏈和轉(zhuǎn)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(zhuǎn)變換中的許多復(fù)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(shù)學(xué)模型。
VVVF變頻、矢量控制變頻、直接轉(zhuǎn)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(shù)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(wǎng),即不能進行四象限運行。為此,矩陣式交—交變頻應(yīng)運而生。
三、變頻技術(shù)與家用電器
20世紀(jì)70年代,家用電器開始逐步變頻化,出現(xiàn)了電磁烹任器、變頻照明器具、變頻空調(diào)、變頻微波爐、變頻電冰箱、IH(感應(yīng)加熱)飯堡、變頻洗衣機等[4]。
20世紀(jì)末期期,家用電器則依托變頻技術(shù),主要瞄準(zhǔn)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(tài),可以徹底消除因壓縮機起動引的噪聲,節(jié)能效果更加明顯。其次,空調(diào)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(xù)狀態(tài)下運行就可實現(xiàn)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(xiàn)靜音化,而且利用高速運行能實現(xiàn)快速冷凍。
在洗衣機方面,過去使用變頻實現(xiàn)可變速控制,提高洗凈性能,新流行的洗衣機除了節(jié)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(nèi)容;電磁烹任器利用高頻感應(yīng)加熱使鍋子直接發(fā)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(fā)生嚴(yán)重畸變,不但大大降低了系統(tǒng)的功率因數(shù),還引起了嚴(yán)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(yīng)力,并給周圍的電氣設(shè)備及電波造成嚴(yán)重的電磁干擾(EM1),而且情況日趨嚴(yán)重。許多國家都已制定了限制諧波的國家標(biāo)準(zhǔn),國際電氣電子工程師協(xié)會(IEEE)、國際電工委員會(IEC)和國際大電網(wǎng)會議(CIGRE)紛紛推出了自己的諧波標(biāo)準(zhǔn)。我國政府也制定了限制諧波的有關(guān)規(guī)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(chǎn)生的諧波,一種方法是進行諧波補償,即設(shè)置諧波補償裝置,使輸入電流成為正弦波[3]。
傳統(tǒng)的諧波補償裝置是采用IC調(diào)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(wǎng)阻抗和運行狀態(tài)影響,易和系統(tǒng)發(fā)生并聯(lián)諧振,導(dǎo)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(yīng)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(chǎn)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(wǎng)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(wǎng)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(shù):將多個方波疊加以消除次數(shù)較低的諧波,從而得到接近正弦的階梯波。重數(shù)越多,波形越接近正弦,但電路結(jié)構(gòu)越復(fù)雜。小容量變流器為了實現(xiàn)低諧波和高功率因數(shù),一般采用二極管整流加PWM斬波,常稱之為功率因數(shù)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(guān)器件導(dǎo)通和關(guān)斷時出現(xiàn)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(guān)(ZCS)和零電壓開關(guān)(ZVS)電路。方法是:
(1)開關(guān)器件上串聯(lián)電感,這樣可抑制開關(guān)器件導(dǎo)通時的di/dt,使器件上不存在電壓、電流重疊區(qū),減少了正關(guān)損耗;
(2)開關(guān)器件上并聯(lián)電容,當(dāng)器件關(guān)斷后抑制du/dt上升,器件上不存在電壓、電流重疊區(qū),減少了開關(guān)損耗;
(3)器件上反并聯(lián)二極管,在二極管導(dǎo)通期間,開關(guān)器件呈零電壓、零電流狀態(tài),此時驅(qū)動器件導(dǎo)通或關(guān)斷能實現(xiàn)ZVS、ZCS動作。
目前較常用的軟件開關(guān)技術(shù)有部分諧振PWM和無損耗緩沖電路。
（二）功率因數(shù)補償
早期的方法是采用同步調(diào)相機,它是專門用來產(chǎn)生無功功率的同步電機,利用過勵磁和欠勵磁分別發(fā)出不同大小的容性或感性無功功率。然而,由于它是旋轉(zhuǎn)電機,噪聲和損耗都較大,運行維護也復(fù)雜,響應(yīng)速度慢。因此,在很多情況下已無法適應(yīng)快速無功功率補償?shù)囊蟆?/p>
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(yīng)速度快的優(yōu)點,但由于其鐵心需磁化到飽和狀態(tài),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(diào)節(jié)以補償負載的不平衡,所以未能占據(jù)靜止無功補償裝置的主流。
隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展,使用SCR、GTO和IGBT等的靜止無功補償裝置得到了長足發(fā)展,其中以靜止無功發(fā)生器最為優(yōu)越。它具有調(diào)節(jié)速度快、運行范圍寬的優(yōu)點,而且在采取多重化、多電平或PWM技術(shù)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(fā)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(fā)生器代表著動態(tài)無功補償裝置的發(fā)展方向。
五、結(jié)束語
我們相信，電力電子技術(shù)將成為21世紀(jì)重要的支柱技術(shù)之一，變頻技術(shù)在電力電子技術(shù)領(lǐng)域中占有重要的地位，近年來在中壓變頻調(diào)速和電力牽引領(lǐng)域中的發(fā)展引人注目。隨著全球經(jīng)濟一體化及我國加人世界貿(mào)易組織，我國電力電子技術(shù)及變頻技術(shù)產(chǎn)業(yè)將出現(xiàn)前所未有的發(fā)展機遇。
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摘要：電力行業(yè)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(yè)間的競爭是人力資源的競爭，不斷完善電力企業(yè)人力資源管理，有效整合企業(yè)，需要堅持以人為本，通過人才競爭實現(xiàn)市場占有率、促進企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。人才管理對于電力行業(yè)整體發(fā)展十分重要，通過有效的人力資源管理，提高企業(yè)自身競爭力，實現(xiàn)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)，提高企業(yè)經(jīng)濟效益、擴大市場競爭份額，使企業(yè)可以快速發(fā)展。
關(guān)鍵詞：電力企業(yè)；人力資源管理；問題及對策
電力行業(yè)發(fā)展速度不斷加快，智能化的發(fā)展、技術(shù)創(chuàng)新，使行業(yè)對于人才的要求越來越高，知識密集型行業(yè)人才是創(chuàng)新技術(shù)的源泉，帶動行業(yè)發(fā)展，此時，更加需要高效能的人才培養(yǎng)，對于電力企業(yè)來說十分重要。滿足市場需求，做好人力資源管理，確保企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展，才可以使企業(yè)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(yè)具有深遠的意義。
一、電力企業(yè)人力資源管理及意義
（一）企業(yè)人力資源管理
企業(yè)人力資源管理是一項十分廣泛的學(xué)科，其自身的發(fā)展需要借助人才，通過各種科學(xué)、有效的管理方法，對企業(yè)的人員進行專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，積極發(fā)現(xiàn)自身存在的潛能，提高企業(yè)人才的綜合素質(zhì)，通過培訓(xùn)提高其工作能力，使企業(yè)可以充分發(fā)揮出競爭優(yōu)勢，實現(xiàn)電力企業(yè)經(jīng)濟利益與社會利益相結(jié)合。人力資源作為稀缺資源，具有可塑性，可以以充分調(diào)動企業(yè)其他資源，只有良好的人力資源管理，才可以使企業(yè)得到更大的收益與市場占有率。
（二）電力企業(yè)人力資源管理的意義
電力企業(yè)對于人才的需求，是企業(yè)發(fā)展過程中最重要的部分，它是企業(yè)人力資源管理的重要組成部分，通過資源管理可以使企業(yè)人才更加適合企業(yè)發(fā)展，做到人盡其用，電力企業(yè)人力資源管理水平的高低，直接影響企業(yè)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(yè)來說十分重要，企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營、安全發(fā)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(dāng)前，我國電力企業(yè)面臨內(nèi)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(yè)的市場占有率，通過人力資源管理，將企業(yè)的人員合理調(diào)配，實現(xiàn)最優(yōu)化管理，將合適的人才設(shè)置在最合適的位置上，有效發(fā)揮自身的潛能；
2.電力企業(yè)通過人力資源管理，實現(xiàn)以人為本的發(fā)展理念，實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營過程中以人為中心，有效發(fā)揮人才的主觀能動性及創(chuàng)造性，為企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟效益；
3.通過人力資源管理，優(yōu)化電力企業(yè)的人員結(jié)構(gòu)，確保企業(yè)人才結(jié)構(gòu)最優(yōu)化，企業(yè)在任何時間都以充足的人力資源，做為企業(yè)運營的保障，避免人才斷層的情況出現(xiàn)。
二、電力企業(yè)人力資源管理存在的問題
（一）電力企業(yè)缺少人力資源管理人才
隨著時代的發(fā)展，技術(shù)的創(chuàng)新，信息化的市場經(jīng)濟正在與國際接軌，對于電力企業(yè)來說，擁有足夠的人才是其在市場競爭中取勝的關(guān)鍵，而人才短缺也是影響其市場競爭力的首要障礙，當(dāng)前企業(yè)競爭是人才的競爭，電力行業(yè)更不可忽視。鑒于電力行業(yè)是技術(shù)密集型企業(yè)，對于專業(yè)技術(shù)人員的要求更高，行業(yè)特殊性要求技術(shù)人員懂得新穎的技術(shù)，同時，更加需要關(guān)注安全，因此，大量的專業(yè)性人才成為企業(yè)經(jīng)營、管理的關(guān)鍵。從當(dāng)前我國電力企業(yè)工作人員的統(tǒng)計來說，人力資源管理人員的專業(yè)知識產(chǎn)權(quán)層次與工作要求相距甚遠，足夠了解電力行業(yè)的人員匱乏，管理上缺少前瞻性，專業(yè)素質(zhì)薄弱。傳統(tǒng)觀念對于企業(yè)管理存在重大影響，實際管理工作中一直沿用傳統(tǒng)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(yè)人力資源管理中，缺少對人才知識更新的培訓(xùn)、缺少必備的管理技能，企業(yè)發(fā)展過程沒有明確的戰(zhàn)略目標(biāo)，致使我國電力企業(yè)人力資源管理跟不上企業(yè)發(fā)展的腳步，從而阻礙了電力企業(yè)的發(fā)展。
（二）電力企業(yè)人力資源管理機制不夠完善
受外來知識抵觸現(xiàn)象的影響，電力企業(yè)長期處于壟斷地位，與其他行業(yè)不同，其存在健全的管理體制，但是由于傳統(tǒng)模式的影響，人力資源管理在電力企業(yè)的運行中很不靈活，不能滿足社會主義現(xiàn)代化建設(shè)及市場經(jīng)濟運營的需求。電力企業(yè)的人事部門并不能合理運用科學(xué)的人力資源管理，使企業(yè)運用過程中，部門間的分工不明、責(zé)任不清，部門之間的協(xié)調(diào)并不是很順暢，企業(yè)的信息不能有效的在各部門間共享，并且許多電力企業(yè)的人事部門還身兼數(shù)職，影響人力資源的細化工作，影響電力企業(yè)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(yè)缺乏有效的績效激勵機制，企業(yè)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(yè)還停留在獎勵證書、發(fā)放稱號等傳統(tǒng)獎勵層面上，根本不能調(diào)動員工的積極性、主動性，更難發(fā)掘其自身的潛能。另外，電力企業(yè)員工沒有晉升機會，缺少必要的競爭機會，致使工作中出現(xiàn)工作業(yè)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(yè)沒有評估機制，企業(yè)管理者對于人力資源狀況并不了解，難以對企業(yè)人力資源合理規(guī)劃，企業(yè)運營過程不能有效實現(xiàn)最優(yōu)化資源配置，使企業(yè)不能發(fā)揮最佳的經(jīng)濟效益。
三、電力企業(yè)人力資源管理問題的解決措施
（一）拓展人員招聘渠道
適應(yīng)市場競爭環(huán)境需要，廣泛招納各種人才，使其在電力企業(yè)大顯神通，根據(jù)自身的需求，吸引更高素質(zhì)的人才，不斷拓展用人渠道，使人才成為企業(yè)在競爭中發(fā)展的方式。拓展形式如：在企業(yè)內(nèi)部招賢納士，合理任用電力企業(yè)內(nèi)部有能力、有經(jīng)驗的人才，調(diào)動人才的積極性，即實現(xiàn)了資源有效利用，又為企業(yè)拓展了招聘渠道，同時也為企業(yè)節(jié)約了培訓(xùn)費用，內(nèi)部員工通過聘用制實現(xiàn)了自身的價值，避免了不必要的資源外流；在校園內(nèi)招聘也是電力企業(yè)擴展用人渠道之一，大量的專業(yè)人才進入企業(yè)，降低了社會的就業(yè)壓力，同時企業(yè)也得到了潛在的專業(yè)人員；電力企業(yè)還可以利用網(wǎng)絡(luò)信息，宣傳企業(yè)職位信息，層層篩選，選中精通業(yè)務(wù)的人才。
（二）實現(xiàn)彈性人才資源管理
電力企業(yè)的人才管理模式受到壟斷企業(yè)思維影響，存在一定的缺陷，隨著社會進步，電力企業(yè)為了滿足社會發(fā)展需求，需要接受新的思維方式，更好的激發(fā)人才的主觀創(chuàng)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(fā)揮出自身的潛能，為企業(yè)創(chuàng)造更大的價值；對于企業(yè)內(nèi)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(yè)運行，促進企業(yè)可以健康有序的發(fā)展。
（三）完善電力企業(yè)人力資源激勵機制
在電力企業(yè)建立長效激勵機制，使企業(yè)員工的工資、薪金與企業(yè)員工的利益緊密相連，除傳統(tǒng)的精神獎勵外，還需要設(shè)置相應(yīng)的物質(zhì)獎勵，帶動企業(yè)員工的積極性、主動性及創(chuàng)造性；堅持競爭上崗制，實現(xiàn)獎優(yōu)罰劣，構(gòu)建完善的晉升途徑，保證電力企業(yè)員工的工作業(yè)績與其所在職位相對應(yīng)，使員工工作在公平的競爭環(huán)境中；完善人力資源評估制度，定期對企業(yè)人力資源現(xiàn)狀進行評定，對出現(xiàn)的問題及時調(diào)整，保證其發(fā)揮出應(yīng)有的效果。
綜上所述，隨著社會經(jīng)濟不斷發(fā)展，人力資源管理成為專業(yè)性、系統(tǒng)性及強的工作，它使電力企業(yè)從內(nèi)部發(fā)展，向管理理念改變，這種形式下，傳統(tǒng)人力資源管理已經(jīng)不能滿足電力企業(yè)經(jīng)營發(fā)展需求，需要從實際出發(fā)，適時調(diào)整管理模式，對管理中存在的不足及時糾正，根據(jù)新時期發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，組建合理的人力資源管理模式，瞄準(zhǔn)行業(yè)發(fā)展趨勢來定位企業(yè)員工的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃，努力提高企業(yè)市場競爭力，使企業(yè)充分發(fā)揮人力優(yōu)勢，不斷完善激勵機制，使人才發(fā)揮最佳的效益，推動電力企業(yè)長期可持續(xù)發(fā)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(yīng)注重練習(xí)。
電力電子器件及控制部分具有覆蓋面大、定性與定量相結(jié)合的特點，學(xué)好這一部分，就必須將概念的理解與相關(guān)的計算進行練習(xí)，在習(xí)題式的教學(xué)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(lǐng)學(xué)生做與課程相關(guān)的習(xí)題，多數(shù)學(xué)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(xiàn)在不提倡傳統(tǒng)針對考試的題海戰(zhàn)術(shù)，但是平時適當(dāng)做一些典型的練習(xí)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(xué)科相關(guān)聯(lián)，在教學(xué)中適當(dāng)找一些典型例題進行講解，可以讓同學(xué)們在繁雜的知識中抓住重點內(nèi)容進行突破，最終掌握這部分知識要點。
2.學(xué)生自主參與新技術(shù)教學(xué)。
電力電子技術(shù)具有發(fā)展速度快的特點，新的技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域不斷出現(xiàn)，加強電力電子新技術(shù)的教學(xué)可以擴展學(xué)生知識面，掌握電力電子技術(shù)發(fā)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(jù)這些特點，在教學(xué)中，可以將這部分安排給每個學(xué)生進行講解，在講解前每個同學(xué)查找相關(guān)資料，然后對資料進行分類總結(jié)，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(xué)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(xué)生自主教學(xué)的過程中，既提高了學(xué)生查找資料的能力，也能提高學(xué)生的概括的創(chuàng)新能力，還為研究生畢業(yè)學(xué)術(shù)論文的撰寫提供了相關(guān)的經(jīng)驗。
二、實驗教學(xué)應(yīng)進行分類
電力電子技術(shù)是一個應(yīng)用性很強的一門學(xué)科，在理論教學(xué)的同時一定要有相應(yīng)的實驗來配合和補充，開設(shè)實驗課是對理論課的延伸和補充，更能夠突出應(yīng)用型學(xué)科的特色。在實驗教學(xué)上，應(yīng)分為驗證實驗、探究實驗、拓展實習(xí)三個部分進行教學(xué)。
1.驗證實驗應(yīng)緊密結(jié)合課本。
驗證性實驗的特點是對已經(jīng)有的理論進行實驗驗證，與學(xué)生的理論教學(xué)緊密銜接，通過書上的理論來指導(dǎo)實驗的操作，同時實驗的結(jié)果又可以加深學(xué)生對于書本理論的深度理解。在理論課程之后，應(yīng)當(dāng)有相應(yīng)的實驗課程相跟進，在實驗開始前，老師帶領(lǐng)學(xué)生對課本知識點進行回顧，確定實驗?zāi)康暮蛯嶒灢襟E，同學(xué)們按照實驗要求完成相應(yīng)的實驗操作，并能夠運用書本上的知識來解釋實驗中的現(xiàn)象，最后通過實驗報告的形式進行總結(jié)，得出驗證性的結(jié)論。
2.鼓勵開展探究性試驗。
電力電子技術(shù)是一門正在快速發(fā)展的學(xué)科，在實驗教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)鼓勵學(xué)生進行自主探究，通過對已有知識的學(xué)習(xí)讓學(xué)生們充分發(fā)揮想象力，制作一些相關(guān)的小制作、小發(fā)明，在探究性試驗的過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。學(xué)生根據(jù)自己掌握的知識，結(jié)合當(dāng)今電力電子發(fā)展的前沿技術(shù)，加上自己的想象力和創(chuàng)造力，獨立設(shè)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(yīng)進行適當(dāng)指導(dǎo)，給出一些方案，讓學(xué)生自主解決實際問題。平時盡可能地開放實驗室，使學(xué)生增加動手操作機會。此外還應(yīng)當(dāng)鼓勵學(xué)生參加“挑戰(zhàn)杯”等科技比賽，增加在創(chuàng)新方面的交流合作，從而學(xué)會更多解決問題的新方法。
3.拓展實習(xí)應(yīng)突出實際應(yīng)用。
在傳統(tǒng)的教學(xué)環(huán)節(jié)之外，對于電力電子技術(shù)這種應(yīng)用型很強的學(xué)科，應(yīng)適當(dāng)組織學(xué)生到某個單位進行參觀學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)的目的是為了應(yīng)用，當(dāng)今電力電子技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在了許多領(lǐng)域之中，在實驗教學(xué)中可以聯(lián)系某個具體單位進行參觀，在實際的生產(chǎn)過程中，讓學(xué)生們更加具體地了解電力電子技術(shù)的應(yīng)用。除了參觀之外，也可由老師或者學(xué)生找一些與電力電子技術(shù)應(yīng)用相關(guān)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(xí)結(jié)束之后，學(xué)生以報告的形式寫出自己學(xué)到了什么或者是心得體會。這樣，理論聯(lián)系實際，對于理工科的教學(xué)是有很大幫助的。
三、總結(jié)
關(guān)鍵詞：IEET工程認(rèn)證；電力電子；項目教學(xué)改革
中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）04（c）-0000-00
1前言
中華IEET工程認(rèn)證學(xué)會簡稱IEET，評估受認(rèn)證的課程或機構(gòu)是否符合認(rèn)證機構(gòu)的學(xué)術(shù)或?qū)I(yè)標(biāo)準(zhǔn)，通過認(rèn)證的大學(xué)院系畢業(yè)生，代表其已具備執(zhí)行工程專業(yè)所需之基礎(chǔ)教育，且國內(nèi)學(xué)歷將為各會員國所承認(rèn)，擴大國內(nèi)畢業(yè)生的學(xué)歷適用地區(qū)。
電力電子技術(shù)這門課程在“機械電子工程專業(yè)人才需求”企業(yè)調(diào)研活動中，84.66%的畢業(yè)生主要從事與電力電子技術(shù)課程相關(guān)的產(chǎn)品開發(fā)與設(shè)計工作，一般從事機械工業(yè)及維修、電子傳動、汽車、車床、電路設(shè)計、售后服務(wù)，產(chǎn)品檢修與分析、產(chǎn)品測試以及產(chǎn)品研發(fā)等行業(yè)，說明了這門課程的工程認(rèn)證的必要性。
2教學(xué)現(xiàn)狀
電力電子技術(shù)是一門橫跨電力、電子、自動控制三門課程的交叉邊緣學(xué)科，是利用大功率半導(dǎo)體器件對電能進行變換與控制的專業(yè)基礎(chǔ)課程。
基于種種原因，以往電力電子技術(shù)理論學(xué)習(xí)難較大，課堂教學(xué)將學(xué)生置于一種被動地位，不利于學(xué)生主動進行知識建構(gòu)，所以急需一種新的教學(xué)模式，以此來吸引學(xué)生的關(guān)注，加強基礎(chǔ)理論與工程實例的結(jié)合應(yīng)用，結(jié)合電力電子領(lǐng)域的新技術(shù)和工程應(yīng)用技術(shù)，為專業(yè)模塊化課程“機電傳動控制”、“機電產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計”、“工業(yè)機器人”、“機電一體化系統(tǒng)設(shè)計”，以及復(fù)合型課程“電動汽車”、“汽車電器與電子技術(shù)”、“電動汽車驅(qū)動技術(shù)”、“智能裝置設(shè)計”、“智能家居”做知識儲備。
隨著各高校教學(xué)改革的深入，電力電子技術(shù)課程的課時量越來越少，實驗學(xué)時也不斷壓縮，同時實體的實驗設(shè)備極易損壞，軟件仿真又不能讓學(xué)生完全的理解概念。只是仿真，見不到實物，對驅(qū)動模塊和控制模塊沒有研究，對課程的學(xué)習(xí)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(xué)生根本不知道做實物整流橋用電力電子器件應(yīng)該如何搭建，若是選集成的芯片也不知道應(yīng)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(qū)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(xué)就可以解決的，因此需要一種工程認(rèn)證的思路來進行教學(xué)改革，讓學(xué)生學(xué)有所得。
3 教學(xué)改革
3.1IEET理念下教師角色的轉(zhuǎn)變
IEET強調(diào)七大核心能力：具備資訊工程相關(guān)知識的能力，具備設(shè)計與執(zhí)行實驗及分析解釋數(shù)據(jù)的能力，具備工程實務(wù)流程規(guī)劃及資訊軟硬體系統(tǒng)整合的能力，具備協(xié)調(diào)、領(lǐng)導(dǎo)及溝通、整合的能力，具備適應(yīng)職場變化的能力及持續(xù)終身學(xué)習(xí)的習(xí)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(zé)任的能力。這些不是對教師主導(dǎo)作用的弱化，而是對教師在整個教學(xué)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(xué)生設(shè)計短期或是長期的學(xué)習(xí)目標(biāo)，激勵學(xué)生尋找到達目標(biāo)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(yīng)當(dāng)重視各種器件的外部特性的講解，從使用角度讓學(xué)生了解其應(yīng)用的場合，參數(shù)的含義，設(shè)置這幾個參數(shù)的意義。而內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理的詳細分析可以讓學(xué)生自行查閱資料深入了解。介紹國內(nèi)一些大型企業(yè)（“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(xué)生自己查資料了解這些器件的具體應(yīng)用范圍，擴展學(xué)生的知識面。在講每一種電量變換電路之前，應(yīng)當(dāng)把學(xué)生引導(dǎo)到某一個應(yīng)用場景下，這時學(xué)生會主動思考在這種情境下電量要如何變換才能滿足應(yīng)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(wǎng)當(dāng)中獲得交流電，在充電器內(nèi)部通過整流電流轉(zhuǎn)化成直流電給手機充電的設(shè)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(jié)構(gòu)？針對這結(jié)問題學(xué)生會積極的思考，并且和復(fù)合型的課程緊密結(jié)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(xué)法是將傳統(tǒng)的學(xué)科體系中的章節(jié)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為若干個教學(xué)項目，圍繞項目組織和展開教學(xué)，使學(xué)生直接參與項目全過程的一種教學(xué)方法。學(xué)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(xiàn)的艱難與樂趣，培養(yǎng)分析問題與解決問題的能力，建立團隊意識和組織協(xié)調(diào)能力，這正是IEET工程認(rèn)證理念的完整體現(xiàn)。
恰當(dāng)設(shè)置項目的題目：巧妙的設(shè)計題目是項目教學(xué)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(xué)科理論驗證、校企結(jié)合、創(chuàng)新設(shè)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(jié)可以首先給學(xué)生提出一個設(shè)計要求，比如在學(xué)習(xí)逆變電路時，要求設(shè)計一個基于SPWM的三相電壓型逆變電路，給出具體性能指標(biāo)，把問題拋給學(xué)生，等課堂知識點講完之后，學(xué)生已經(jīng)有了大體的調(diào)劑思路，完成主電路的設(shè)計。B.全部課程上完之后的課程設(shè)計的項目會與企業(yè)需求相結(jié)合，完成時間周期長，如“直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)驅(qū)動電源的設(shè)計”。C.此外，項目的題目可以跨學(xué)科綜合，如“模糊控制下家電產(chǎn)品的電子設(shè)計”。
項目完成的考核方法：IEET工程認(rèn)證模式，更關(guān)心的是項目完成的過程而不是結(jié)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(shè)計思路、設(shè)計文檔、技術(shù)指標(biāo)、創(chuàng)新性、項目完成情況等各方面來給學(xué)生打分，并且可以在小組討論時，評出組織者、設(shè)計能力者、文檔編撰者等有不同優(yōu)勢的同學(xué)，檢測學(xué)生技術(shù)層面和團隊協(xié)作層面的差異。
Matlab、Simplorer等仿真軟件的應(yīng)用：隨著新技術(shù)的發(fā)展，目前高校實驗室條件跟不上新技術(shù)發(fā)展的步伐，學(xué)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(xué)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(xié)同仿真功能，建模更容易，和實際電路模型極為相似，易為學(xué)生所接受
3.3擬解決的關(guān)鍵問題
按照上述設(shè)想，本課程擬解決的主要問題如下：
（1）鍛煉學(xué)生團隊協(xié)同合作的能力，為各級比賽提供一批有電子設(shè)計基礎(chǔ)的學(xué)生；
（2）設(shè)置電力電子技術(shù)的課程設(shè)計環(huán)節(jié)；
（3）調(diào)整教學(xué)大綱；
（4） 通過項目，培養(yǎng)較強的項目開發(fā)、設(shè)計和建造的能力；
（5）組織興趣小組進行實際工程項目作業(yè)，理論聯(lián)系實際，加強對理論內(nèi)容的理解。以社會需求為教學(xué)依據(jù)，讓學(xué)生學(xué)有所需，學(xué)能所用。
3.4實施計劃及可行性分析
電力電子技術(shù)課程為專業(yè)限選課，一般機電專業(yè)學(xué)生必選，學(xué)生數(shù)約100人，擬打算在每年的電力電子技術(shù)課程中，分別按照教學(xué)改革思路進行對照教學(xué)，觀察其教學(xué)效果，具體實施計劃如下：
1）去同類獨立院校調(diào)研，學(xué)習(xí)他們電力電子技術(shù)類課程的建設(shè)經(jīng)驗；
2）調(diào)研本專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)情況；以畢業(yè)生就業(yè)行業(yè)分布，就業(yè)難易程度等情況為依據(jù)討論電力電子技術(shù)課程建設(shè)，并對教學(xué)大綱做相應(yīng)修正；
3）以企業(yè)用人需求情況統(tǒng)計表的統(tǒng)計情況，來設(shè)置課程項目的題目，決定以下三個方向的題目“電子電工產(chǎn)品生產(chǎn)與加工”、“機電產(chǎn)品開發(fā)與設(shè)計”以及“企業(yè)工程項目管理工作”的側(cè)重點和比例。
4）通過教學(xué)日歷的完成情況和就業(yè)趨勢對項目的題目進行微調(diào)，令學(xué)生自行組織項目合作小組，通過做電力電子技術(shù)項目的形式，把課堂理論直接與實踐相結(jié)合，通過結(jié)合實踐課程增加學(xué)生動手能力、協(xié)同合作能力、提高專業(yè)素養(yǎng)。
5）對整個教改過程進行總結(jié)分析，整合課程項目的題目，根據(jù)學(xué)生的反饋改進教學(xué)方式，為本課程深入教改做準(zhǔn)備。
6）作品展示：進行電力電子技術(shù)課程的項目實物展示活動，從電力電子的課程項目成品當(dāng)中，選擇具有創(chuàng)新性和實用性的作品進行公開答辯和實物展示，為大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目提供作品，豐富畢業(yè)設(shè)計作品的內(nèi)容，也提升了本專業(yè)在學(xué)校的影響力。
4創(chuàng)新點
特色與創(chuàng)新：
1）電力電子技術(shù)是一門理論與實踐緊密結(jié)合的課程，為了解決理論知識學(xué)習(xí)難度大的問題，設(shè)立項目教學(xué)環(huán)節(jié)。針對理論學(xué)科性質(zhì)拓展了課堂教學(xué)的問答環(huán)節(jié)、實驗教學(xué)的軟件仿真環(huán)節(jié)、課程設(shè)計的項目研發(fā)等環(huán)節(jié)，使該課程教學(xué)過程更加生動，使學(xué)生主動地學(xué)習(xí)，加強基礎(chǔ)理論與工程實例的結(jié)合應(yīng)用，拓寬學(xué)生知識面寬，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐能力，從實踐過程中通過項目學(xué)習(xí)來獲取工程能力；
2）形成了校內(nèi)首個將電力電子技術(shù)課程IEET工程模式下的理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)模式；
3）本課程所設(shè)的項目為“畢業(yè)設(shè)計選題”、“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)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(yè)設(shè)計作品的內(nèi)容，也提升了本專業(yè)在學(xué)校的影響力。
5總結(jié)
本論文旨在通過IEET工程認(rèn)證模式的培養(yǎng)和鍛煉，以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程。從資訊工程相關(guān)知識的能力，設(shè)計與執(zhí)行實驗及分析解釋數(shù)據(jù)的能力，工程實務(wù)流程規(guī)劃及資訊軟硬體系統(tǒng)整合的能力，協(xié)調(diào)、領(lǐng)導(dǎo)及溝通、整合的能力，適應(yīng)職場變化的能力及持續(xù)終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣，第二外語溝通與表達的能力，工程倫理與善盡社會責(zé)任的能力等七個層面達到預(yù)定目標(biāo)。學(xué)生可以直接參與本專業(yè)的最新應(yīng)用與工程項目，培養(yǎng)出的學(xué)生得到企業(yè)的認(rèn)同，該成果可在獨立學(xué)院相近專業(yè)推廣，對本校其它專業(yè)也有一定的參考意義。
參考文獻：
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當(dāng)前,電力電子作為節(jié)能、節(jié)才、自動化、智能化、機電一體化的基礎(chǔ),正朝著應(yīng)用技術(shù)高頻化、硬件結(jié)構(gòu)模塊化、產(chǎn)品性能綠色化的方向發(fā)展。在不遠的將來,電力電子技術(shù)將使電源技術(shù)更加成熟、經(jīng)濟、實用,實現(xiàn)高效率和高品質(zhì)用電相結(jié)合。
1.電力電子技術(shù)的發(fā)展
現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展方向,是從以低頻技術(shù)處理問題為主的傳統(tǒng)電力電子學(xué),向以高頻技術(shù)處理問題為主的現(xiàn)代電力電子學(xué)方向轉(zhuǎn)變。電力電子技術(shù)起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發(fā)展先后經(jīng)歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術(shù)在許多新領(lǐng)域的應(yīng)用。八十年代末期和九十年代初期發(fā)展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導(dǎo)體復(fù)合器件,表明傳統(tǒng)電力電子技術(shù)已經(jīng)進入現(xiàn)代電力電子時代。
1.1整流器時代
大功率的工業(yè)用電由工頻(50Hz)交流發(fā)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(nèi)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(lǐng)域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發(fā)與應(yīng)用得以很大發(fā)展。當(dāng)時國內(nèi)曾經(jīng)掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導(dǎo)體廠家就是那時的產(chǎn)物。
1.2逆變器時代
七十年代出現(xiàn)了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節(jié)能效果顯著而迅速發(fā)展。變頻調(diào)速的關(guān)鍵技術(shù)是將直流電逆變?yōu)?~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調(diào)速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關(guān)斷晶閘管(GT0)成為當(dāng)時電力電子器件的主角。類似的應(yīng)用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態(tài)補償?shù)取＿@時的電力電子技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內(nèi)。
1.3變頻器時代
進入八十年代,大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展,為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。將集成電路技術(shù)的精細加工技術(shù)和高壓大電流技術(shù)有機結(jié)合,出現(xiàn)了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導(dǎo)致了中小功率電源向高頻化發(fā)展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現(xiàn),又為大中型功率電源向高頻發(fā)展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統(tǒng)的電力電子向現(xiàn)代電力電子轉(zhuǎn)化的標(biāo)志。據(jù)統(tǒng)計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導(dǎo)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(lǐng)域巳成定論。新型器件的發(fā)展不僅為交流電機變頻調(diào)速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現(xiàn)代電子技術(shù)不斷向高頻化發(fā)展,為用電設(shè)備的高效節(jié)材節(jié)能,實現(xiàn)小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。
2.現(xiàn)代電力電子的應(yīng)用領(lǐng)域
2.1計算機高效率綠色電源
高速發(fā)展的計算機技術(shù)帶領(lǐng)人類進入了信息社會,同時也促進了電源技術(shù)的迅速發(fā)展。八十年代,計算機全面采用了開關(guān)電源,率先完成計算機電源換代。接著開關(guān)電源技術(shù)相繼進人了電子、電器設(shè)備領(lǐng)域。
計算機技術(shù)的發(fā)展,提出綠色電腦和綠色電源。綠色電腦泛指對環(huán)境無害的個人電腦和相關(guān)產(chǎn)品，綠色電源系指與綠色電腦相關(guān)的高效省電電源,根據(jù)美國環(huán)境保護署l992年6月17日“能源之星"計劃規(guī)定,桌上型個人電腦或相關(guān)的設(shè)備,在睡眠狀態(tài)下的耗電量若小于30瓦,就符合綠色電腦的要求,提高電源效率是降低電源消耗的根本途徑。就目前效率為75%的200瓦開關(guān)電源而言,電源自身要消耗50瓦的能源。
2.2通信用高頻開關(guān)電源
通信業(yè)的迅速發(fā)展極大的推動了通信電源的發(fā)展。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。在通信領(lǐng)域中,通常將整流器稱為一次電源,而將直流-直流(DC/DC)變換器稱為二次電源。一次電源的作用是將單相或三相交流電網(wǎng)變換成標(biāo)稱值為48V的直流電源。目前在程控交換機用的一次電源中,傳統(tǒng)的相控式穩(wěn)壓電源己被高頻開關(guān)電源取代,高頻開關(guān)電源(也稱為開關(guān)型整流器SMR)通過MOSFET或IGBT的高頻工作,開關(guān)頻率一般控制在50-100kHz范圍內(nèi),實現(xiàn)高效率和小型化。近幾年,開關(guān)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(shè)備中所用集成電路的種類繁多,其電源電壓也各不相同,在通信供電系統(tǒng)中采用高功率密度的高頻DC-DC隔離電源模塊,從中間母線電壓(一般為48V直流)變換成所需的各種直流電壓,這樣可大大減小損耗、方便維護,且安裝、增加非常方便。一般都可直接裝在標(biāo)準(zhǔn)控制板上,對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(shù)被廣泛應(yīng)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(wěn)、快速響應(yīng)的性能,并同時收到節(jié)約電能的效果。用直流斬波器代替變阻器可節(jié)約電能(20~30)%。直流斬波器不僅能起調(diào)壓的作用(開關(guān)電源),同時還能起到有效地抑制電網(wǎng)側(cè)諧波電流噪聲的作用。
通信電源的二次電源DC/DC變換器已商品化,模塊采用高頻PWM技術(shù),開關(guān)頻率在500kHz左右,功率密度為5W~20W/in3。隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展,要求電源模塊實現(xiàn)小型化,因此就要不斷提高開關(guān)頻率和采用新的電路拓撲結(jié)構(gòu),目前已有一些公司研制生產(chǎn)了采用零電流開關(guān)和零電壓開關(guān)技術(shù)的二次電源模塊,功率密度有較大幅度的提高。
2.4不間斷電源(UPS)
不間斷電源(UPS)是計算機、通信系統(tǒng)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(jīng)整流器變成直流,一部分能量給蓄電池組充電,另一部分能量經(jīng)逆變器變成交流,經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)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(zhuǎn)換開關(guān)來實現(xiàn)。
現(xiàn)代UPS普遍了采用脈寬調(diào)制技術(shù)和功率M0SFET、IGBT等現(xiàn)代電力電子器件,電源的噪聲得以降低,而效率和可靠性得以提高。微處理器軟硬件技術(shù)的引入,可以實現(xiàn)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(fā)展也很迅速,已經(jīng)有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多種規(guī)格的產(chǎn)品。
2.5變頻器電源
變頻器電源主要用于交流電機的變頻調(diào)速,其在電氣傳動系統(tǒng)中占據(jù)的地位日趨重要,已獲得巨大的節(jié)能效果。變頻器電源主電路均采用交流-直流-交流方案。工頻電源通過整流器變成固定的直流電壓,然后由大功率晶體管或IGBT組成的PWM高頻變換器,將直流電壓逆變成電壓、頻率可變的交流輸出,電源輸出波形近似于正弦波,用于驅(qū)動交流異步電動機實現(xiàn)無級調(diào)速。
國際上400kVA以下的變頻器電源系列產(chǎn)品已經(jīng)問世。八十年代初期,日本東芝公司最先將交流變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)器中。至1997年,其占有率已達到日本家用空調(diào)的70%以上。變頻空調(diào)具有舒適、節(jié)能等優(yōu)點。國內(nèi)于90年代初期開始研究變頻空調(diào),96年引進生產(chǎn)線生產(chǎn)變頻空調(diào)器,逐漸形成變頻空調(diào)開發(fā)生產(chǎn)熱點。預(yù)計到2000年左右將形成。變頻空調(diào)除了變頻電源外,還要求有適合于變頻調(diào)速的壓縮機電機。優(yōu)化控制策略,精選功能組件,是空調(diào)變頻電源研制的進一步發(fā)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(dāng)今焊機電源的發(fā)展方向。由于IGBT大容量模塊的商用化,這種電源更有著廣闊的應(yīng)用前景。
逆變焊機電源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)變換的方法。50Hz交流電經(jīng)全橋整流變成直流,IGBT組成的PWM高頻變換部分將直流電逆變成20kHz的高頻矩形波,經(jīng)高頻變壓器耦合,整流濾波后成為穩(wěn)定的直流,供電弧使用。
由于焊機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(guān)鍵的問題,也是用戶最關(guān)心的問題。采用微處理器做為脈沖寬度調(diào)制(PWM)的相關(guān)控制器,通過對多參數(shù)、多信息的提取與分析,達到預(yù)知系統(tǒng)各種工作狀態(tài)的目的,進而提前對系統(tǒng)做出調(diào)整和處理,解決了目前大功率IGBT逆變電源可靠性。
國外逆變焊機已可做到額定焊接電流300A,負載持續(xù)率60%,全載電壓60~75V,電流調(diào)節(jié)范圍5~300A,重量29kg。
2.7大功率開關(guān)型高壓直流電源
大功率開關(guān)型高壓直流電源廣泛應(yīng)用于靜電除塵、水質(zhì)改良、醫(yī)用X光機和CT機等大型設(shè)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(shù),將市電整流后逆變?yōu)?kHz左右的中頻,然后升壓。進入80年代,高頻開關(guān)電源技術(shù)迅速發(fā)展。德國西門子公司采用功率晶體管做主開關(guān)元件,將電源的開關(guān)頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術(shù)成功的應(yīng)用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統(tǒng)的體積進一步減小。
國內(nèi)對靜電除塵高壓直流電源進行了研制,市電經(jīng)整流變?yōu)橹绷?采用全橋零電流開關(guān)串聯(lián)諧振逆變電路將直流電壓逆變?yōu)楦哳l電壓,然后由高頻變壓器升壓,最后整流為直流高壓。在電阻負載條件下,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(tǒng)的交流-直流(AC-DC)變換器在投運時,將向電網(wǎng)注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾,同時還出現(xiàn)裝置網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)惡化的現(xiàn)象,即所謂“電力公害”,例如,不可控整流加電容濾波時,網(wǎng)側(cè)三次諧波含量可達(70~80)%,網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)僅有0.5~0.6。
電力有源濾波器是一種能夠動態(tài)抑制諧波的新型電力電子裝置,能克服傳統(tǒng)LC濾波器的不足,是一種很有發(fā)展前途的諧波抑制手段。濾波器由橋式開關(guān)功率變換器和具體控制電路構(gòu)成。與傳統(tǒng)開關(guān)電源的區(qū)別是:(l)不僅反饋輸出電壓,還反饋輸入平均電流;(2)電流環(huán)基準(zhǔn)信號為電壓環(huán)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(guān)電源供電系統(tǒng)
分布式電源供電系統(tǒng)采用小功率模塊和大規(guī)?？刂萍呻娐纷骰静考?利用最新理論和技術(shù)成果,組成積木式、智能化的大功率供電電源,從而使強電與弱電緊密結(jié)合,降低大功率元器件、大功率裝置(集中式)的研制壓力,提高生產(chǎn)效率。
八十年代初期,對分布式高頻開關(guān)電源系統(tǒng)的研究基本集中在變換器并聯(lián)技術(shù)的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術(shù)的迅述發(fā)展，各種變換器拓撲結(jié)構(gòu)相繼出現(xiàn),結(jié)合大規(guī)模集成電路和功率元器件技術(shù),使中小功率裝置的集成成為可能,從而迅速地推動了分布式高頻開關(guān)電源系統(tǒng)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(xué)界的研究熱點,論文數(shù)量逐年增加，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大。
分布供電方式具有節(jié)能、可靠、高效、經(jīng)濟和維護方便等優(yōu)點。已被大型計算機、通信設(shè)備、航空航天、工業(yè)控制等系統(tǒng)逐漸采納,也是超高速型集成電路的低電壓電源(3.3V)的最為理想的供電方式。在大功率場合,如電鍍、電解電源、電力機車牽引電源、中頻感應(yīng)加熱電源、電動機驅(qū)動電源等領(lǐng)域也有廣闊的應(yīng)用前景。
3.高頻開關(guān)電源的發(fā)展趨勢
在電力電子技術(shù)的應(yīng)用及各種電源系統(tǒng)中，開關(guān)電源技術(shù)均處于核心地位。對于大型電解電鍍電源,傳統(tǒng)的電路非常龐大而笨重,如果采用高頓開關(guān)電源技術(shù),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(jié)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(guān)電源技術(shù)，通過開關(guān)電源改變用電頻率,從而達到近于理想的負載匹配和驅(qū)動控制。高頻開關(guān)電源技術(shù),更是各種大功率開關(guān)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(shù)。
3.1高頻化
理論分析和實踐經(jīng)驗表明,電氣產(chǎn)品的變壓器、電感和電容的體積重量與供電頻率的平方根成反比。所以當(dāng)我們把頻率從工頻50Hz提高到20kHz,提高400倍的話,用電設(shè)備的體積重量大體下降至工頻設(shè)計的5~l0%。無論是逆變式整流焊機,還是通訊電源用的開關(guān)式整流器,都是基于這一原理。同樣,傳統(tǒng)“整流行業(yè)”的電鍍、電解、電加工、充電、浮充電、電力合閘用等各種直流電源也可以根據(jù)這一原理進行改造,成為“開關(guān)變換類電源”,其主要材料可以節(jié)約90%或更高,還可節(jié)電30%或更多。由于功率電子器件工作頻率上限的逐步提高,促使許多原來采用電子管的傳統(tǒng)高頻設(shè)備固態(tài)化,帶來顯著節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約材料的經(jīng)濟效益,更可體現(xiàn)技術(shù)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(guān)器件和與之反并聯(lián)的續(xù)流二極管,實質(zhì)上都屬于“標(biāo)準(zhǔn)”功率模塊(SPM)。近年,有些公司把開關(guān)器件的驅(qū)動保護電路也裝到功率模塊中去,構(gòu)成了“智能化”功率模塊(IPM),不但縮小了整機的體積,更方便了整機的設(shè)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(yán)重,對器件造成更大的電應(yīng)力(表現(xiàn)為過電壓、過電流毛刺)。為了提高系統(tǒng)的可靠性,有些制造商開發(fā)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(tǒng)的引線連接,這樣的模塊經(jīng)過嚴(yán)格、合理的熱、電、機械方面的設(shè)計,達到優(yōu)化完美的境地。它類似于微電子中的用戶專用集成電路(ASIC)。只要把控制軟件寫入該模塊中的微處理器芯片,再把整個模塊固定在相應(yīng)的散熱器上,就構(gòu)成一臺新型的開關(guān)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(tǒng)連線,把寄生參數(shù)降到最小,從而把器件承受的電應(yīng)力降至最低,提高系統(tǒng)的可靠性。另外,大功率的開關(guān)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(lián)工作,采用均流技術(shù),所有模塊共同分擔(dān)負載電流,一旦其中某個模塊失效,其它模塊再平均分擔(dān)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(tǒng)來說功率很小的冗余電源模塊,極大的提高系統(tǒng)可靠性,即使萬一出現(xiàn)單模塊故障,也不會影響系統(tǒng)的正常工作,而且為修復(fù)提供充分的時間。
3.3數(shù)字化
在傳統(tǒng)功率電子技術(shù)中,控制部分是按模擬信號來設(shè)計和工作的。在六、七十年代,電力電子技術(shù)完全是建立在模擬電路基礎(chǔ)上的。但是,現(xiàn)在數(shù)字式信號、數(shù)字電路顯得越來越重要,數(shù)字信號處理技術(shù)日趨完善成熟,顯示出越來越多的優(yōu)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(diào)試和遙感遙測遙調(diào),也便于自診斷、容錯等技術(shù)的植入。所以,在八、九十年代,對于各類電路和系統(tǒng)的設(shè)計來說,模擬技術(shù)還是有用的,特別是:諸如印制版的布圖、電磁兼容(EMC)問題以及功率因數(shù)修正(PFC)等問題的解決,離不開模擬技術(shù)的知識,但是對于智能化的開關(guān)電源,需要用計算機控制時,數(shù)字化技術(shù)就離不開了。
3.4綠色化
電源系統(tǒng)的綠色化有兩層含義:首先是顯著節(jié)電,這意味著發(fā)電容量的節(jié)約,而發(fā)電是造成環(huán)境污染的重要原因,所以節(jié)電就可以減少對環(huán)境的污染;其次這些電源不能(或少)對電網(wǎng)產(chǎn)生污染,國際電工委員會(IEC)對此制定了一系列標(biāo)準(zhǔn),如IEC555、IEC917、IECl000等。事實上,許多功率電子節(jié)電設(shè)備,往往會變成對電網(wǎng)的污染源:向電網(wǎng)注入嚴(yán)重的高次諧波電流,使總功率因數(shù)下降,使電網(wǎng)電壓耦合許多毛刺尖峰,甚至出現(xiàn)缺角和畸變。20世紀(jì)末,各種有源濾波器和有源補償器的方案誕生,有了多種修正功率因數(shù)的方法。這些為2l世紀(jì)批量生產(chǎn)各種綠色開關(guān)電源產(chǎn)品奠定了基礎(chǔ)。
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(tǒng)的傳統(tǒng)無功補償裝置及其控制，介紹了用半導(dǎo)體開關(guān)器件控制、響應(yīng)速度快的特點。隨著電力電子器件與計算機控制技術(shù)的發(fā)展，動態(tài)無功補償器SVC正朝著高電壓和大容量方向發(fā)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(guān)健詞：傳統(tǒng)的無功補償?shù)奶攸c 動態(tài)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(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311（2011）15-0054-01
0引言
在供電系統(tǒng)中，系統(tǒng)的構(gòu)成有發(fā)電機、變壓器、輸電線及用戶的負荷。工業(yè)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(yīng)加熱設(shè)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(lián)或并聯(lián)。而輸電線路除個別高壓系統(tǒng)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(tǒng)，都可將供電線路等效為集中參數(shù)的線路電阻與電感中聯(lián)。
1傳統(tǒng)的無功功率補償?shù)姆椒?/p>
根據(jù)調(diào)節(jié)同步電機可以調(diào)節(jié)其無功電流和功率因數(shù)的特點，它是專門制造用來改善電網(wǎng)功率因數(shù)、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(tài)，Im的為超前電網(wǎng)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(wěn)定和電網(wǎng)的功率因數(shù)在某一范圍內(nèi)，將同步補償機與負載并聯(lián)接入電網(wǎng)。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(wǎng)具有較好的質(zhì)量。同步補償機調(diào)節(jié)范圍寬，但結(jié)構(gòu)復(fù)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(tǒng)中用。在過勵運行的同步電動機也能向電網(wǎng)供給超前的無功，所以對不調(diào)速的大容量機械，應(yīng)盡量采用同步電動機拖動，以得到改善電網(wǎng)功率因數(shù)的效益。
并聯(lián)電容器
一般廠用電多用并聯(lián)電容器的方法進行功率因數(shù)的改善。若將電容直接接在感性負載如感應(yīng)電動機端，則補償效果就可直接改善廠內(nèi)的功率因數(shù)。為集中管理，多數(shù)還是將補償電器設(shè)置在變電所內(nèi)，可以在高壓側(cè)補償，、也可在低壓側(cè)補償。
并聯(lián)電容補償無功提高功率因數(shù)是分組投切的，所以不能很好地保證cosφ和U2的調(diào)節(jié)，且其響應(yīng)速度慢，所以對于要求響應(yīng)較快的無功補償系統(tǒng)來說，就應(yīng)采用靜止無功補償裝置（SVC），由于SVC動態(tài)性能好，所以又叫它們?yōu)閯討B(tài)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(shè)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(yīng)速度快，動態(tài)性能好，可以克服電容切換的分段控制，可以進行cosφ的動態(tài)補償，它是現(xiàn)在電力電子裝置在供電系中容量非常大的設(shè)備。常用的有用晶閘管或積極可關(guān)斷晶閘管（GTO）控制的固定電容調(diào)電感式無功補償裝置（TCR），也可用固定電感調(diào)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(shù)的最好方法
對大容量的整流器，由于晶閘管的導(dǎo)通角要根據(jù)負載要求進行調(diào)節(jié)，在導(dǎo)通角改變的一般情況下，其功率因數(shù)只有0.4-0.6，導(dǎo)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(diào)制式整流，就可提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，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(shù)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(diào)整輸出的直流電壓動態(tài)的無功功率補償裝置由于用半導(dǎo)體開關(guān)器件控制，有很好的動態(tài)特性，雖現(xiàn)在它們的造價比起并聯(lián)電容器的傳統(tǒng)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(shù)和經(jīng)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(shù)的發(fā)展，動態(tài)無功補償器SVC正朝著高電壓和大容量方向發(fā)展。所以它應(yīng)是今后的發(fā)展和推廣應(yīng)用的方向。
參考文獻：
[1]晶閘管串聯(lián)調(diào)壓電容無功的方法（論文期刊，李民族，吳曉楠）.
這次煙機設(shè)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(yè)技能鑒定所負責(zé)實施。參加鑒定人員自愿申報，然后由部門推薦經(jīng)昆明卷煙廠技師(高級技師)資格審查推薦領(lǐng)導(dǎo)小組嚴(yán)格按照申報條件進行審核?？忌冉?jīng)過集中培訓(xùn)，然后由云南省第155國家職業(yè)技能鑒定所根據(jù)維修電工技師國家職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)對考生分別進行基礎(chǔ)理論、模擬電子電路、電路故障排除、變頻調(diào)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(shè)備維修電工技師職業(yè)資格證書。
現(xiàn)就維修電工職業(yè)技師資格鑒定的申報條件、鑒定程序和鑒定內(nèi)容摘抄如下：
鑒定對象和申報條件：
從事維修電工職業(yè)的專業(yè)人員，經(jīng)過規(guī)定學(xué)時技師資格培訓(xùn)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(yè)三級(高級)資格證書后在本職業(yè)連續(xù)工作4年以上;
2.高級技工學(xué)校畢業(yè)，并取得本職業(yè)三級(高級)資格證書后，在本職業(yè)連續(xù)工作2年以上;
3.本專業(yè)大專以上畢業(yè)，并取得本職業(yè)三級(高級)資格證書后，在本職業(yè)連續(xù)工作3年以上;
4.連續(xù)從事本職業(yè)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(shù)：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(shù)設(shè)定;典型邏輯組合電路，時序邏輯電路的分析及設(shè)計方法;綜合性電子電路的分析及設(shè)計方法。
電力電子技術(shù)：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(shù)：自動控制基本原理;雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)工作原理和參數(shù)設(shè)定;常用傳感器工作原理及檢測電路分析;復(fù)雜設(shè)備電氣系統(tǒng)安裝、調(diào)試知識及電氣檢測與診斷技術(shù)。
可編程控制器：用plc基本指令、常用功能指令，進行程序設(shè)計;用plc控制生產(chǎn)工藝流程的步驟及設(shè)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(shù)：數(shù)控系統(tǒng)的基本概念;微機應(yīng)用及接口-技術(shù)基本概念;網(wǎng)絡(luò)通訊基本概念;交流變頻調(diào)速系統(tǒng)基本概念;交流電機矢量控制調(diào)速系統(tǒng)基本概念;專業(yè)發(fā)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(tǒng)與電氣設(shè)備檢修、大修工藝，了解電氣設(shè)計基本方法。
