电力电子技术的发展篇1
关键词： 电力电子；电源技术；发展
现代电力电子技术经过不断的发展以后，已经实现了多种功能，如节能、自动化和智能化、机电一体化等，电力电子正在朝更高端的技术、绿色化的性能方向发展。电源技术则是充分利用用电力电子半导体器件，综合自动控制、计算机（微处理器）技术和电磁技术的多学科边缘交又技术。电源技术是电力电子技术内容的具体延伸，在电源中起到了关键作用，为电源的质量、效率和可靠性提供了良好的保障。
1 电力电子技术的发展
电力电子技术起始于上个世纪50年代末，80年代末则逐步向现代电力电子技术发展。电力电子的发展是从低频技术处理到高频技术处理问题的逐步转变，实现了从传统电力电子学到现代电力电子学的过渡。无论是最初的硅整流器件，还是如今的大功率半导体复合器件，都充分表明了现代电力电子技术正在以蓬勃向上的姿态发展。
1.1 整流器时代
20世纪60年代至70年代，电解、牵引、直流传动是整流器时代衍生的领域。大功率硅整流器把工频电流转为直流电，这三大领域就是通过直流电进行消费的。大功率硅整流管和晶闸管在当时非常流行，备受重视，电力电子技术已经开始受到人们的关注。
1.2 逆变器时代
由于能源危机，整流器时代逐渐不再适合20世纪70年代的发展现状，此时变频调速技术开始进入人们的视线，人们利用此技术来进一步缓解当年的能源危机。80年代以后，变频调速装置开始普及，各种电力电子器件成为当时非常普遍的器件，如大功率逆变用的晶闸管、巨型功率晶体管等。此时的电力电子技术还并没有达到先进的状态，可以实现整流和逆变。
1.3 变频器时代
80年代以后，大规模和超大规模集成电路技术闪亮登场，这些技术与高压大电流技术经过有效的融合后，就诞生了各种全控型功率器件，从功率m0SFet到绝缘门极双极晶体管的相继问世，颠覆了传统电力电子技术的领域，为现代电力电子技术的发展奠定了良好的基础，实现并推动了高频化的发展。
2 现代电力电子的应用领域
2.1 计算机高效率绿色电源
计算机技术的发展促进了电源技术的发展，也促使这个时代转变为信息化时代。计算机完成电源换代以后，对于开关电源又有了新的要求。绿色电脑和绿色开关是针对保护环境而提出的，绿色电源与绿色电脑搭配，成为一种高效节能、对环境无污染的绿色产品。绿色电源可以有效减少电能损耗，提高工作效率。
2.2 通信用高频开关电源
目前，高频小型化的开关电源技术正在不断的发展，高频开关电源广泛地应用在通讯领域中，其代替了相控式稳压电源，通过开关的控制和高频化工作，体现了高频小型化开关电源的优势。由于通讯设备的电源电压不同，通常采取高频高密度的隔离电源模块经母线电压转化成直流电压，这种方式操作方便、灵活，还可以减少能源的损耗。
2.3 直流-直流（DC/DC）变换器
直流-直流（DC/DC）变换器主要应用于无轨电车、地铁列车、电动车的无级变速和控制，其工作原理就是将直流电压从固定变为可以变换的电压，起到节省电能的作用。直流斩波器具备调压和抑制噪声的作用，而且同样能起到节省电能的效果。
2.4 不间断电源（UpS）
不间断电源（UpS）是计算机和通信系统中的一种重要的电源，这种可靠性极强、性能极高的电源普遍采用了脉宽调制技术和功率m0SFet、iGBt等现代电力电子器件，大大减少了电源的噪声，并提高了其可靠性和安全性。不间断电源的容量最大可以达到600kVa，并通过微处理器软硬件技术的管理，实现UpS智能化管理和维护。UpS也正在朝小型和超小型发展，功能更加强大。
2.5 变频器电源
这种电源主要应用于交流电机的变频调速，并具备超强的节能效果。变频器电源已经受到国际的关注，如日本将变频调速技术应用到空调中，这种空调不仅舒适，而且还充分节能。
2.6 高频逆变式整流焊机电源
这种电源有着非常广阔的应用前景，焊机电源通常处于极其恶劣的环境中开展工作，因此对于高频逆变式整流焊机电源的工作是否能够可靠也是人们最为关心的问题。利用微处理器来处理信息，这样就可以提前知晓系统工作状态，根据状态及时调整，提高了高频逆变式整流焊机电源的可靠性和安全性。
除此之外，还有大功率开关型高压直流电源、电力有源滤波器、分布式开关电源供电系统等相关电源，这些电源不断推动着现代电力电子技术的发展，在不同的领域中具备广泛的应用前景。
3 高频开关电源的发展趋势
高频开关电源与传统电源相比，更加精致，还可以提高电源的利用率。
3.1 高频化
高频可以用于减少电气设备的体积和重量，调快频率进行工作对于用电设备而言均可以利用这一原理进行自身的改造，从而达到节省材料和节省电能的目的。对电镀、电解、电加工等各种直流电源也可以改造成类似这样的电源，会受到良好的效果。
3.2 模块化
模块化分为功率器件和电源单元的模块化。一些智能化的功率模块应运而生，节省了许多制作材料。模块化可以进一步提高系统的可靠性，利用多个模块并联工作，可以有效分担电流，提高器件容量。这样即使模块发生故障，也不会影响整个系统的正常运行，保持了系统的可靠性。
3.3 数字化
随着现代电力电子技术的不断发展，数字化成为这个时代的标志之一。在计算机的处理过程中，数字信号处理技术主要可以增强抗干扰性、避免信号失真等功效。
3.4 绿色化
绿色化主要体现在节电和节能上。环境污染日益严重，尤其是各大发电站对环境的影响危害极大，绿色化电源系统可以减少发电对环境造成的影响。而一些节电设备却很容易污染电网，使电网不能正常运行。
4 结束语
综上所述，现代电力电子技术是开关电源技术发展的基础，而现代电源技术更需要与时俱进，按照技术的发展和社会的需要不断更新换代，并应用到更多的领域当中。
随着开关电源技术的不断更新，这一技术已经充分体现了高效率和高性能，其高频化、模块化、数字化、绿色化等特征，是对现代电力电子技术最好的证明。在国内通信行业中，开关电源技术吸引了大批人士的目光，并对其进行深入开发和研究，开关电源技术存在着巨大的市场潜力和需求，因此只有不断的发展和研究，才能摸索出更多、更先进的技术。
参考文献：
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电力电子技术的发展篇2
关键词：电力电子技术；应用
中图分类号：F407文献标识码：a
一、电力电子技术的基本概述
（一）电力电子技术的基本涵义
在当前的社会发展过程中，各领域都在进一步的创新科技，在电力电子技术领域的发展尤为显著。电子电子技术也被称为是功率电子技术，这一技术主要就是研究各种的电力电子器件，和与之所构成的能够高效完成对电能转换以及控制的电路以及装置，这一技术不仅是电子学在高电压以及大电流或者是电工领域的分支，同时也是电工学在弱电或者是电子领域当中的分支，总而言之是强弱电结合的新学科。
（二）电力电子技术的作用分析
首先它能够对电能的使用进行优化，在电力电子技术的处理之下，电能的使用能够达到合理以及高效和节约，从而有效的实现电能使用的最佳化。例如对于电力牵引以及工业窑炉等，应用电力电子技术能够达到有效的节能效果。其次是对于我国的传统产业以及发展机电一体化这些新兴的产业有着改造的作用。再者是电力电子技术的高频化和变频技术的发展能够使得机电设备对于工频传统能够突破，从而向着高频的方向进行发展。最后就是电力电子智能化的进展从很大程度上能够把信息处理以及功率处理得到统一，从而使得微电子技术和电力电子技术得到有效的结合这能够对电子技术的改革起到推动性作用。
二、电力电子技术的发展
（一）整流器时代
60年代到70年代，大功率硅整流管和晶闸管占主导地位，这个时期被称为电力电子技术的整流时代，大功率硅整流管和晶闸管也被称为第一代电力电子器件，它们属于半控型器件。利用大功率硅整流器高效地把工频交流电变为直流电，大功率的工业用电由工频交流发电机提供。
（二）逆变器时代
在70年代到80年代期间，电力电子技术实现了逆变，这个期间称为逆变器时代。世界能源危机爆发，变频调速装置因为节能在工业领域大受欢迎。巨型功率晶体管（GtR）、门极可关断晶闸管（Gto）、电力双极型晶体管（BJt）、电力场效应管（power-moSFet）成为电力电子的主导器件，它们属于全控型器件，通过对门极的控制可使其开通也可使其关断。在开关速度性能上，全控型器件普遍高于晶闸管，可用于开关频率较高的电路。它们属于第二代电力电子器件。
（三）变频器时代
80年代，功率半导体复合型器件绝缘栅极双极型晶体管（iGBt）的横空出世，推动了电力电子技术向高频化发展。功率半导体复合型器件集合了驱动功率小、开关速度快、通态压降小、载流能力大的优点，正在向高压、高频和大电流的大规模集成电路技术飞速发展，新型器件的性能也越来越完善，具有了以前难以实现的功能，它们属于第三代电力电子器件，成为电力电子技术发展的里程碑，现代电力电子技术发展的垫基石。
（四）现代电力电子时代
随着工业制造水平的逐步提高，也为了满足人们更高的使用需求，智能功率模块应运而生了。将功率开关器件和驱动电路集成在一起，形成一个整体体积小，重量轻，转化效率高的状态。克服了原来体积庞大的缺点，解决了转化效率低适应负载能力差的难题，提高了供电的灵活性和可控性，而且内部还具有电压、电流和温度保护功能，即使发生负载事故或使用不当，也不会导致智能模块自身受损坏。它们属于第四代电力电子器件。
三、电力电子技术的应用
（一）一般工业
工业生产中，一般都会使用到各种交流电动机，这些动力设备性能比较好，在，可以提供直流斩波电源，或者提供可控整流电源。但是提供的主体是电力电子装备。众所周知，交流电机变频调速技术是整个电气节能最关键的技术，相对于传统的大型机器而言，使用的是电力电子交流节能技术，将其作为电力驱动电源，可以节能电能达到30%。近年来，随着电力电子技术得以发展，使得交流电性能得以发挥出来，随着社会不断发展，交流调速技术得到广泛应用，逐渐占据市场。
（二）在电力系统中的应用
当电力系统离开了电力电子技术之后，电力现代化建设将很难实现。电力系统建设发展中，得到了电力电子技术支撑，现代化建设目的得以实现。高压输电是基于发电厂借助变压器，将发电机发出的电压将其升压之后再输出的一种全新方式。高压直流输电端位置以及受电端位置，一般都是使用晶闸管变流装置，这可以避免了大容量以及长距离输送导致电力系统出现损耗问题出现，为输电系统使用奠定技术基础，从而为良好输电提供保障。在配电网系统中，电力电子装置还可以被使用于电能质量控制，例如，使用于闪变、瞬间停电以及电压跌落等等电能质量控制中，更好的保障供电质量。
（三）交通运输
电子电力技术交通中被广泛使用，DC／DC变换技术被大量使用于地铁、动车以及无轨电车中。在使用中，可以更好的控制无极变速，提升控制质量。在使用中，最常表现在于电气机车中的直流机车选择了整流装置将其作为供电设备。但是，交流机车如果采用了变频装置进行供电，那么需要借助电力电子装置做好电力驱动和和电力控制。例如：直流斩波器被广泛使用于轨道车辆中，常见的磁悬浮列车中电力电子技术使用，这是一项技术要求较好，关键之技术使用案例。其中借助电动汽车将其作为蓄电池，提供能源，需要做好电力驱动控制工作。那么使用蓄电池进行充电，不能离开电源。因此，航海、航空也离不开电子技术。
四、电力电子技术未来的发展
观看技术发展进程中看出，半导体器件使用推动了电子技术得以快速发展。当前晶闸管等电力半导体器件有着重要的角色，尤其是在电力电子技术使用过程中。进入的到79年代之后，半控型晶闸管使用开始有新的改变。之前从低压的小电流逐渐向高压大电流方向发展，而且还研究出大量的电子产品。这些产品被成为电子器件，随着电子技术不断发展，这些产品被广泛使用。因此，被称为第一代电力电子器件，随着电力电子技术不断发展，该技术使用范围不断扩大，将其使用于电子技术理论研究和半导体制造使用，使得工艺水平逐渐提高。我国随后研究出了GtR、Gto、功率moSFe等等电子器件，这些器件都是全控制型的电子器件，被成为第二代电力电子器件。近年来，随着技术水平不断发展，研究出了绝缘栅双极晶体管(iGBt)为代表的第三代电力电子器件，逐渐向响应快、高频率方向发展，这是一个质的飞跃，在我国国民经济发展中具有重要作用，它推动了我国经济不断发展，使得我国电子自动化进程迈进一部。进入90年代之后，电子电力器件发展更快速，逐渐朝复杂化、模块化、智能化、功率集成的方向发展，以此形成了电力电子技术的理论研究、器件开发研制、应用的高新技术领域等，在国际上形成了新的技术热门。目前世界上许多大公司已开发出ipm智能化功率模块，日本三菱、东芝及美国的国际整流器公司已有成熟的产品推出。我国国产的电力半导体器件研究水平相对于西方国家，我国的电力电子技术水平相对较低，我国应该不断创新技术，不断进行研究，提升科研水平，更好的保障经济建设。我国电力半导体器件如果没有跟上社会发展步伐，将会影响我国经济发展水平。因此，我国的电力半导体产业发展任务艰巨。在未来发展中，应该进一步研究使用新材料，提升器件功率以及温度范围，之间降低器件价格，使得器件被使用的范围更广。系统实现集成化，当获得更好的集成化之后，才更好保障系统可靠性和安全性。
五、结语
电力电子技术作为经济发展的重要基础，在各个行业中被广泛的应用，对经济的发展有着不可忽视的作用。随着科学技术的不断进步相信电力电子技术会取得更大的突破，从而为国家的建设与发展提供有力的保障。
参考文献：
[1]田瑾.电力电子技术的发展趋势及应用[J].电脑知识与技术,2013,05:1190-1191+1197.
电力电子技术的发展篇3
【关键词】电力电子;应用;趋势
一、电力电子技术应用概况
1.用电领域中的电力电子技术。(1)电动机的优化运行。全世界的用电量中约有60%左右是通过电动机来消耗的。采用计算机―电力电子技术结合的智能变频控制技术,使电动机经常处于高效状态,可以节约大量电能,具有巨大的效益。(2)高能量密度的电源应用。电化学电源广泛应用在作为国民经济的铜、铝、锌、镍等有色金属以及氯碱等电解产业中;体积小、重量轻、效率高的各种开关电源应用也是十分广泛;新世纪中,随着电力电子技术的发展,变频电源应用也日益广泛;还有不间断电源(UpS)、稳压稳流电源、高精度洁净电源等特种电源,采用电力电子技术后,各方面指标均大大改善。
2.信息领域中的电力电子技术。电力电子技术为信息技术提供先进的电源和运动控制系统,日益成为信息产品中不可缺少的一部分。在信息产品的主电路中,正在用moS场效应管取代双极晶体管来完成各种变换,其用量越来越多。FaX机、计算机、VCD、DVD等许多整机中都装备着多种电动机。尤其在各种打印机中,离开对电动机运动的高精度控制,其打印效果是不可想象。信息产品和其他产品中用VDmoS、iGBt做无触点开关的市场更大,程控交换机的每条线都至少用1个VDmoS管。为此,我国目前每年要进口几千万只。
3.发电领域中的电力电子技术。(1)发电机的直流励磁。常规发电机中励磁的建立已经由传统的直流磁励机转变为由中频交流励磁机加电力电子整流的方法,并已取得良好的经济效益,可靠性较高。(2)水轮发电机的变频励磁。发电频率取决于发电机的转速,采用了电力电子技术后,将水轮发电机直流励磁转变为低频交流变频励磁。当水流量减少时,提高励磁频率,可以把发电频率补偿到额定,延长水轮发电机的发电周期,解决了水力发电中发电机工作时间受季节性水流量影响而导致的频率无法调节、浪费较多水能的问题。这对大型水力发电设施来说,可带来巨大的经济效益。(3)环保型能源发电。利用太阳能、风能、潮汐能、地热能等新能源发电,是解决一次能源危机(煤、石油、天然气等石化类能源日趋匮乏)的重要途径,它们是可再生的绿色能源。这些能源转换的电能,其电压、频率难免波动,无法并网应用,只有通过电力电子变换装置,才能使这些波动的电能以恒压恒频方式输出,实现这些新能源的实用化。
4.储能领域中的电力电子技术。(1)蓄电池与电容器组储能。把夜间电网提供的多余交流电整流成直流电,储存在建筑物地下室内的“蓄电池―电容器组”;白天,再把这些储存的电能逆变成交流电供给整个建筑物内的用电,已经成为某些地方的时尚。(2)抽水储能发电。白天,水库泄水发电;晚间,利用多余的电网电能使发电机转变成电动机运行,驱动水泵把下游水库的水抽进上游水库,增加上游水库蓄水,使白天可以更多地发电,这种电能量变换过程效率较低。(3)超导线圈的磁场储能。在超导体线圈中,数十万安培的直流电流在其中流动是不会损耗的,这种储能器体积小,转换效率高。当前还没有妥善解决如何实现交流电能同该低电压超大电流的直流电能的互相转换的问题。
二、电力电子器件发展趋势
纵观几十年的发展历史,半导体器件起到了推动电子技术发展的作用,晶闸管等电力半导体器件扮演了电力电子发展中的主要角色。进入70年代,半控型晶闸管开始形成由低电压小电流到高电压大电流的系列产品,被称为第一代电力电子器件,随着电力电子技术理论研究和半导体制造工艺水平的不断提高,先后研制出GtR、Gto、功率moSFet等自关断全控型第二代电力电子器件。近期研制的以绝缘栅双极晶体管(iGBt)为代表的第三代电力电子器件,开始向大容量高频率、响应快、低损耗方向发展,这又是一个飞跃。步入90年代后,电力电子器件正朝着复杂化、模块化、智能化、功率集成的方向发展,以此形成了电力电子技术的理论研究、器件开发研制、应用的高新技术领域等,在国际上形成了新的技术热门。目前世界上许多大公司已开发出ipm智能化功率模块,日本三菱、东芝及美国的国际整流器公司已有成熟的产品推出。国产电力半导体器件研发生产能力还落后于世界电力电子器件的发展水平,在新世纪国际电力电子崛起之时,中国电力半导体器件的落后状态将会影响中国经济的发展,国产电力半导体器件产业任重而道远。
电力电子技术是智力、信息、知识密集型技术,也是我国经济与社会可持续发展项目之一,对促进国民经济发展,特别是电子工业发展极具价值。从发展前景看,以电力半导体器件及“变频技术”为核心的电力电子行业,在国家政策的强持下将会走向更加辉煌的明天。
参考文献
电力电子技术的发展篇4
【关键词】电力电子技术；电子系统；应用及发展
电力电子技术是计算技术在电力系统中的具体实现，随着电力系统计算机化和信息化的水平不断提高，电力电子技术在电力系统中的作用也越发明显。简单的说，电力电子技术就是通过计算机技术将强电和弱电进行有效的组合，它是计算机应用技术、电子技术、电路技术还有电力控制技术为一体的服务性的技术。笔者就电力电子技术在我国电力系统中的应用和发展进行了重点阐述，说明电力电子技术在电力系统中的重要性。
一、电力电子技术的发展
1.电力电子技术的产生
电力电子技术的产生要追溯到上世纪50年代时期，电力电子技术的产生是以晶闸管的问世为里程碑的。作为现代电力系统中的重要传动技术，电力电子技术在晶闸管的基础上可发出了可控硅整流装置，可控硅整流装置的问世，代表了电力系统传动技术的一次巨大的跨越。从此以后，电能的变换和控制正式步入了电力电子器件构成的变流器时代。所以说，电力电子技术的产生是以可控硅整流装置为标志的。
2.电力电子器件的发展
电力电子技术产生自以后在电力系统中有了十足的发展。第一代的电力电子器件主要以电力二极管和晶闸管为代表。第一代电力电子器件的特点是体积小、耗能低。在电力电子技术产生以后其迅速的取代了原有电力系统中的老式汞弧整流器，为电力电子技术的推广和发展奠定了良好的基础。同时，电力二极管对于电路系统中电路性能的改善作用十分明显，它在降低电路损耗和提高电源使用率方面也各有建树。
电力电子技术发展到现在，整流二极管的种类各式各样，功能也各不相同。随着电力系统的不断发展，第二代电力电子器件在上世纪79年代产生，第二代电子电力器件的特点是具有自动关断能力（例如可关断晶闸管和静电感应晶体管等）。第二代全自动可控型的电力电子器件较第一代晶闸管相比，开关速度有了明显的提升，可以用于开关频率较高的电路中。
第三代电力电子器件的产生是在上世纪末90年代，随着电力系统的不断建设和发展，电力电子装置的结构和体积得到了进一步的改良，第三代电力器件的体积更小，结构也更为紧凑。并且出现了将几种电力器件相结合的电子模块形式，为电力器件的发展和使用创造了很大的方便。后来，又在集成模块的基础上，把应用于控制电力技术中的多中国电力器件相组合，构成了集成电路。功率集成电路的出现，标示着电力电子技术迈向了高频化和标准模块化以及集成化和智能化的新时代。
电力电子技术的产生至现在，以电力电子器件的变革为历程，经历了以上三个阶段。目前，电力电子技术正向着以高频技术处理问题为主的现代电力电子技术方向发展。在实现高频技术的基础上，更增加了节能、环保、自动化、自能化等特点。
二、电力电子技术在电力系统中的应用
1.电力电子技术在发电环节中的应用
电力电子技术在发电环节中的应用，主要体现在发电机组的励磁控制和变频调速上。在我国范围内乃至全球范围内的各个大型电厂发电机组中，运用的最为普遍的就是静止励磁系统，电力电子技术的发展，使电子技术取代了励磁控制中的励磁机环节，使静止励磁实现了简单的控制构造和高性能低成本的运作。同时由于电子技术代替了励磁机的环节，使静止励磁能够对自身进行迅速有效的调节，提高电力系统的运作效率。
其次，电子技术也普遍应用在电厂发电机组的变速恒频励磁上。由于在水力发电中，水源头的压力和单位时间内水力的流动量对水力发电的效率产生着影响，水力发电机组的运转速度也在随着水力的压力和流动量不断变化。同样的道理也发生在风力发电和活力发电当中。因此，对发电机组转动的励磁电流频率进行调整，使发电机组的电流频率同转速通过电子技术达到一致，保证发电机组实现最大功效的运作，变速恒频励磁技术就是其中的代表。
同时，电子技术也应用于电厂的风机水泵的变频调速上和太阳能发电控制机组的控制系统中。在电厂的电力生产过程中，由于发动机组等设备对于发电量的损耗相对较大，考虑电力生产中节约能源的要求。在高压电和低压电的转换过程中，使用风机水泵变频机替代原有的变频器，改变电能转换过程中耗能大效率低的问题。这一技术还在不断完善和摸索中，还需要电力研究工作者不断的努力和创新。
而在太阳能发电的控制系统中，电子技术的作用尤为突出，太阳能作为21世纪被广泛重视的新型能源，发展太阳能发电产业是整个国家乃至全世界的战略目标。然而由于太阳能发电本身的功率过大，在使用太阳能发电机组发电的时候，需要将生产出来的电能进行转换，这个时候就需要大功率的电流转换器。而电子技术能够很好的解决这一问题。
2.电力电子技术在输电线路中的应用
电力电子技术在输电线路中的应用主要体现在柔流电技术、高压直流电技术以及静止无功补偿器等上。
（1）柔流输电技术
柔流输电技术（FaCtS）产生于上世纪的80年代，主要以柔性的交流输电设备为表现方式广泛应用于输电线路中。在电力的输送过程中，由于传统电力功率的控制方法过于粗糙，无法实现在输电过程中对于电能的调整，使输电过程中产生大量的电力损耗和高昂的输送成本。而柔流输电技术的主要内容是在输电线路的重要部位使用电力电子控制装置，对输电系统中的各项参数进行适时的控制，以实现输送过程中电能功率的合理分配，降低书店过程中的输送成本和电能消耗，大幅度的提高电力系统的稳定性和可靠性。
（2）高压直流输电技术
高压直流输电技术在输电系统中的主要实现是以晶闸管为代表的。晶闸管是电力电子技术发展的一个重要发明，自从晶闸管产生并被尝试应用于直流电的输电系统上，晶闸管换流阀就一直应用于输电系统中的直流电输送中。在这之后又出现了具有可操作的电力输送控制器，例如Gto、iGBt等等，可操作的电力系统输送设备为电流的转换过程减少了交直转换变压器的使用，为电厂的电能生产减少了生产成本，加强了电流交换设备在电力系统中的竞争力。
（3）静止无功补偿器
静止无功补偿器（SVC）在上世纪70年代被广泛使用电力系统之中，静止无功补偿器在电力系统中被广泛应用于负荷补偿和输电线路补偿当中，在大功率的输电网络中，静止无功补偿器主要起到的是控制电压的作用，也用于提高系统的稳定性和阻尼等。静止无功补偿器的设计不包含旋转部件，它不使用大容量的电容器，所需要的无功功率通过电感器来获得，静止无功补偿器通过对电抗器进行迅速的调控，能够实现发出无功功率到吸收无功功率的平滑转变，特别适用于中高压输电线路中的无功补偿工作。
3.电力电子技术在配电过程中的应用
要使配电系统能够配送出高质量的电力资源，需要在配电过程中满足配电频率、电压以及在谐波上满足相应的条件，同时，在配电过程中需要阻止电能的各种不稳定的波动和影响。这个过程中，电力电子技术作为配电环节的质量控制部分，以用户电力技术和FaCtS技术为实现形式。FaCtS技术在前文已经提及，它是通过在配电线路中增设电力电子装置，加强对与电压，电流和功率的可控性，调控电力传输能力的技术。
用户电力技术解决的是配电系统中既时发生的需要马上解决的重要问题，主要复负责配电系统在配电过程中的安全性和稳定性，用于保证配电输电过程中，电力能源的质量。而FaCtS技术则更为倾向于配电系统中对于电能的输送能力和有效控制力。FaCtS技术和用户电力技术都是针对配电系统开发出的新型电力电子技术，两者的构造和工作原理大致上相同，随着电子技术的不断发展，在近些年，FaCtS技术和用户电力技术在一定程度上已经逐步同步并合用，其中比较具有代表性的就是定制电力（DFaCtS）技术。
4.电力电子技术在电力系统节能方面的应用
电子技术在电力系统节能方面的应用主要体现在两个方面，分别是：变负荷电动机调速运行方面和提高电能使用率方面。电厂生产电能和配送电过程中，常常产生大量的电能浪费。上文已述，电厂在生产电能的过程中，由于发电能源的变化，发电机组不能够很好的实现配合，会产生无功功率的浪费现象。通过对变负荷电动机的运转速度进行调整和控制，能够实现电能的良好生产和配用。这项技术在国外已经比较成熟，但是我国仍然处在研究和探索的阶段。但是，变负荷电动机在实际的应用中也存在不可忽视的缺陷，变负荷电动机在控制和调控运转速度方面适用的发电机组较为广泛，在实际运行中的工作效率也十分准确。但是变负荷电动机的生产和配置成本较高，而且在工作过程中对电网的影响较大，只适用于中大型电厂。同时，我国电力系统现用的电力设备，在配送电的过程中，对于电能的损耗和生产的成本较高，对于电能的质量影响较大。而电子技术能够通过在配送电系统中增设可控设备，对配送电过程中的电能进行调控，保证电能的质量和稳定。
三、总结
电力电子技术在电力系统中的应用和发展对于电力系统的建设和发展起到了里程碑的作用。随着计算机技术和电力技术的不断发展，电力电子技术也在不断的吸收新的技术不断的发展。然而，作为一种处在发展过程中的电力控制技术。电力电子技术在电力系统中的应用和稳定性还远远不能够达到电力电子技术的设计要求。如何实现电力电子技术在电力系统中应当起到的控制作用，我们要从电子设备的革新和电力电子技术的不断发展上谋求出路，不断的探索和发展电力电子技术对于提高电力的生产质量，减少生产成本和配送损耗，实现电力系统的经济效益，有着重要的意义。
参考文献
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电力电子技术的发展篇5
【关键词】电力电子技术技术应用技术系统发展研究
1引言
随着我国社会主义现代化的飞速发展，国内各行各业均得到了极大的进步。政治、经济、文化、社会、法律等诸多环境的完善，给当代国内新技术的研发与使用提供了良好的氛围与平台。电力电子技术作为当代众多新型技术之一，其已然对当代我国国民经济建设与发展产生了重要的影响，并成为了支撑众多领域及其技术发展的核心基础之一。在十上提出了经济新常态的概念，指出了国内粗放经济发展模式产生的诟病与弊端。诚然，随着国内经济发展速度与水平的不断提升，逐渐开始以经济为中心开展国内建设，严重忽略了对能源与资源的保护，从而使国内的生活居住环境不断变差。这些问题也同样存在于世界上的各个发展中国家。新能源的生产、新技术的发现作为保护生态资源、提升劳动力水平的重要途径，其已经成为了解决世界各国难题的关键所在。电力电子技术作为新技术之一，其能够应用于电力科技领域的重要影响力，逐渐使对电力电子技术的应用研究成为了时下热门的课题。在本文中作者将从三个角度（热电电气节能、新能源的发电、智能电网技术）来对国内电力电子应用系统的发展现状给予研究，以此提升对新技术的推广与应用。
2国内电力电子技术应用系统发展现状研究
2.1热电电气节能领域的发展
电力电子技术在热电电气节能领域已经产生了深入的影响，其中以变频调速系统的发明与使用最具有代表性。该设备通过采用由电力电子技术支撑研发的变频器，并将其作为众多机械设备中电机装置的驱动电源，从而实现了对现有供给机械设备运作电力动力的节能。搭载电力电子技术的变频器已经被广为使用在空调、洗衣机等家用领域中，并且由于该项技术较为成熟，使设备整机更新换代的频率与时间通常为十年。这些优质的特性与特点，使国内电力电子变频器拥有了十分广阔的市场与用户人群。根据不完全统计，当前在使用低压电机系统的机械设备中，其中采用了电力电子变频技术的设备占比为百分之三十左右，高压电机系统的机械设备中，其中采用了电力电子变频技术的设备占比为百分之二十左右。尽管电力电子变频装置在各领域中的使用已经较为成熟，但是其整体运作的稳定性、新机使用的成本、现场安装操作的复杂程度等依旧需要不断的进行深入研究。根据对该领域的研究，作者认为未来国际电子电力变频器的发展将更加集中于专用型。通过更多专用化的设计将可不断优化变频器的功能与特点，从而使变频器与设备之间更加匹配，从而达到增强稳定性、复杂性的目的，并间接降低设备的整体成本。
2.2新能源发电领域的发展
国内经济的粗放快速发展，使中国又一次进入了经济新常态时期。面对人与自然、人与社会的关系，众多又经济发展过速带来的问题成为了时下热门的研究课题。新能源作为替代传统能源、实现绿色经济的重要支撑，其在当前国内自然环境逐渐遭到破坏、石油天然气等传统能源逐渐枯竭的今天，成为了亟待解决的重中之重，并成为了世界各国的日常关注焦c。在新能源发电领域，电力电子技术得到了广泛的应用。对于一个较为典型的太阳能光伏发电系统，其内部通常会包含多个电力与电子变化的环境，例如：DC至aC的逆变；DC至DC的直流交换；aC至DC的整流交换等。可以发现，该太阳能光伏发电系统除了与光伏阵列之间不存在较为密切的联系，其他部分的组成与使用均和电力电子技术之间有着密切的联系。对于一套较为典型的采用双馈式的风力发电系统而言，其内部通常包括有发电机侧变换器装置、网侧变换器装置以及变桨控制器装置等，这些装置与组件均涵盖有电力与电子之间的变换过程。通过这些举例可以发现，新能源发电与电力电子技术间具有着深入的联系。
2.3智能电网技术领域的发展
智能电网中的电力电子应用系统包括以SVC为代表的柔流输电技术、以高压直流输电为代表的新型超高压输电技术、以智能开关为代表的同步开断技术，以静止无功发生器、动态电压恢复器为代表的用户电力技术等。这些技术的开发与使用均是以电力电子技术为依托。智能电网技术是近年来电力领域较为热门的概念之一。根据行业当中对该概念的理解，可以将其总结为一种兼具电力电子技术、新能源发电技术、传感传导技术、通信链接技术等的组合型技术。其中对于电力电子技术而言，其是智能电网技术的核心组成，其为保障新型能源的储备、电力输送的灵活、信息的传导与控制等功能性特点提供了巨大支撑，并且还给利用再生能源进行电力的生产、保障整个电力系统的供需调配及安全运行带来巨大帮助。我国自二零零八年保持与世界同步，提出了国家智能电网发展计划，并扩展了智能电网电力生产的领域，积极推动热电、太阳能发电、风能发电、地热能发电等电力的共同使用，将统一现有各电能的入网、调配、供给等能源管理模式作为重要发展目的，为提升国家电网的运作效率、能源利用率带来巨大帮助。
3结论
通过上文的研究，可以发现，电力电子技术作为当代新技术之一，其已然开始对国内众多行业及领域产生深入的影响。特别是对于新能源的研制与开发、能源的节能与保护领域具有着巨大的影响力。在本文中作者首先对我国能源使用及发展状况开展了宏观环境分析与研究，在此基础上从三个角度对电力电子技术应用系统在国内的发展进行了研究。利用本文的研究，作者谨此希望能够不断推动国内电力电子技术的发展与应用，以此来实现对国内资源与环境的保护，并逐步促进国内各行各业发展模式的改进，为国内社会主义和谐社会的建设做出自身贡献。
参考文献
电力电子技术的发展篇6
论文摘要:介绍了电力电子器件和变频技术的发展过程，以及变频技术在家用电器的应用,分析了变频技术的应用也带来了谐波、电磁干扰和电源系统功率因数下降等问题。提出了相关的谐波抑制方法及提高电源系统功率因数的措施。
引言
随着电力电子、计算机技术的迅速发展，交流调速取代直流调速已成为发展趋势。变频调速以其优异的调速和启、制动性能被国内外公认为是最有发展前途的调速方式。变频技术是交流调速的核心技术，电力电子和计算机技术又是变频技术的核心，而电力电子器件是电力电子技术的基础。电力电子技术是近几年迅速发展的一种高新技术，广泛应用于机电一体化、电机传动、航空航天等领域，现已成为各国竞相发展的一种高新技术。专家预言，在21世纪高度发展的自动控制领域内，计算机技术与电力电子技术是两项最重要的技术。
一、电力电子器件的发展过程
上世纪50年代末晶闸管在美国问世，标志着电力电子技术就此诞生。第一代电力电子器件主要是可控硅整流器(scr)，我国70年代将其列为节能技术在全国推广。然而，scr毕竟是一种只能控制其导通而不能控制关断的半控型开关器件，在交流传动和变频电源的应用中受到限制。70年代以后陆续发明的功率晶体管(gtr)、门极可关断晶闸管(gto)、功率mos场效应管(powermosfet)、绝缘栅晶体管(igbt)、静电感应晶体管(sit)和静电感应晶闸管(sith)等，它们的共同特点是既控制其导通，又能控制其关断，是全控型开关器件，由于不需要换流电路，故体积、重量较之scr有大幅度下降。当前，igbt以其优异的特性已成为主流器件，容量大的gto也有一定地位[1][2][3]。
许多国家都在努力开发大容量器件，国外已生产6000v的igbt。iegt(injectionenhancedgatethyristor)是一种将igbt和gto的优点结合起来的新型器件，已有1000a/4500v的样品问世。igct(integratedgateeommutatedthyristor)在gto基础上采用缓冲层和透明发射极，它开通时相当于晶闸管，关断时相当于晶体管，从而有效地协调了通态电压和阻断电压的矛盾，工作频率可达几千赫兹[2][3]。瑞士abb公司已经推出的igct可达4500一6000v，3000一3500a。mct因进展不大而引退而igct的发展使其在电力电子器件的新格局中占有重要的地位。与发达国家相比，我国在器件制造方面比在应用方面有更大的差距。高功率沟栅结构igbt模块、iegt、mos门控晶闸管、高压砷化稼高频整流二极管、碳化硅(sic)等新型功率器件在国外有了最新发展。可以相信，采用gaas、sic等新型半导体材料制成功率器件，实现人们对“理想器件”的追求，将是21世纪电力电子器件发展的主要趋势。
高可靠性的电力电子积木(pebb)和集成电力电子模块(ipem)是近期美国电力电子技术发展新热点。gto和igct，igct和高压igbt等电力电子新器件之间的激烈竞争，必将为21世纪世界电力电子新技术和变频技术的发展带来更多的机遇和挑战。
二、变频技术的发展过程
变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。电力电子器件的更新促使电力变换
技术的不断发展。起初,变频技术只局限于变频不能变压。20世纪70年代开始,脉宽调制变压变频(pwm-vvvf)调速研究引起了人们的高度重视。20世纪80年代,作为变频技术核心的pwm模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣,并得出诸多优化模式,如:调制波纵向分割法、同相位载波pwm技术、移相载波pwm技术、载波调制波同时移相pwm技术等。
vvvf变频器的控制相对简单,机械特性硬度也较好,能够满足一般传动的平滑调速要求,已在产业的各个领域得到广泛应用。但是,这种控制方式在低频时,由于输出电压较小,受定子电阻压降的影响比较显著,故造成输出最大转矩减小。
矢量控制变频调速的做法是:将异步电动机在三相坐标系下的定子交流电流ia、ib、ic通过三相——二相变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流iml、itl,然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。
直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型,控制电动机的磁链和转矩。它不需要将交流电动机化成等效直流电动机,因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算;它不需要模仿直流电动机的控制,也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型。
vvvf变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频都是交—直—交变频中的一种。其共同缺点是输入功率因数低,谐波电流大,直流回路需要大的储能电容,再生能量又不能反馈回电网,即不能进行四象限运行。为此,矩阵式交—交变频应运而生。
三、变频技术与家用电器
20世纪70年代,家用电器开始逐步变频化,出现了电磁烹任器、变频照明器具、变频空调、变频微波炉、变频电冰箱、ih(感应加热)饭堡、变频洗衣机等[4]。
20世纪末期期,家用电器则依托变频技术,主要瞄准高功能和省电。
首先是电冰箱,由于它处于全天工作,采用变频制冷后,压缩机始终处在低速运行状态,可以彻底消除因压缩机起动引的噪声,节能效果更加明显。其次,空调器使用变频后,扩大了压缩机的工作范围,不需要压缩机在断续状态下运行就可实现冷、暖控制,达到降低电力消耗,消除由于温度变动而引起的不适感。近年来,新式的变频冷藏库不但耗电量减少、实现静音化,而且利用高速运行能实现快速冷冻。
在洗衣机方面,过去使用变频实现可变速控制,提高洗净性能,新流行的洗衣机除了节能和静音化外,还在确保衣物柔和洗涤等方面推出新的控制内容;电磁烹任器利用高频感应加热使锅子直接发热,没有燃气和电加热的炽热部分,因此不但安全,还大幅度提高加热效率,其工作频率高于听觉之上,从而消除了饭锅振动引起的噪声。
四、电力电子装置带来的危害及对策
电力电子装置中的相控整流和不可控二极管整流使输入电流波形发生严重畸变,不但大大降低了系统的功率因数,还引起了严重的谐波污染。
另外,硬件电路中电压和电流的急剧变化,使得电力电子器件承受很大的电应力,并给周围的电气设备及电波造成严重的电磁干扰(em1),而且情况日趋严重。许多国家都已制定了限制谐波的国家标准,国际电气电子工程师协会(ieee)、国际电工委员会(iec)和国际大电网会议(cigre)纷纷推出了自己的谐波标准。我国政府也制定了限制谐波的有关规定[5]。
（一）谐波与电磁干扰的对策
1、谐波抑制
为了抑制电力电子装置产生的谐波,一种方法是进行谐波补偿,即设置谐波补偿装置,使输入电流成为正弦波[3]。
传统的谐波补偿装置是采用ic调谐滤波器,它既可补偿谐波,又可补偿无功功率。其缺点是,补偿特性受电网阻抗和运行状态影响,易和系统发生并联谐振,导致谐波放大,使lc滤波器过载甚至烧毁。此外,它只能补偿固定频率的谐波,效果也不够理想。
电力电子器件普及应用之后,运用有源电力滤波器进行谐波补偿成为重要方向。其原理是,从补偿对象中检测出谐波电流,然后产生一个与该谐波电流大小相等极性相反的补偿电流,从而使电网电流只含有基波分量。这种滤波器能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿,且补偿特性不受电网阻抗的影响。
大容量变流器减少谐波的主要方法是采用多重化技术:将多个方波叠加以消除次数较低的谐波,从而得到接近正弦的阶梯波。重数越多,波形越接近正弦,但电路结构越复杂。小容量变流器为了实现低谐波和高功率因数,一般采用二极管整流加pwm斩波,常称之为功率因数校正(pec)。典型的电路有升压型、降压型、升降压型等。
2、电磁干扰抑制
解决emi的措施是克服开关器件导通和关断时出现过大的电流上升率di/dt和电压上升率du/dt,目前比较引入注目的是零电流开关(zcs)和零电压开关(zvs)电路。方法是:
(1)开关器件上串联电感,这样可抑制开关器件导通时的di/dt,使器件上不存在电压、电流重叠区,减少了正关损耗;
(2)开关器件上并联电容,当器件关断后抑制du/dt上升,器件上不存在电压、电流重叠区,减少了开关损耗;
(3)器件上反并联二极管,在二极管导通期间,开关器件呈零电压、零电流状态,此时驱动器件导通或关断能实现zvs、zcs动作。
目前较常用的软件开关技术有部分谐振pwm和无损耗缓冲电路。
（二）功率因数补偿
早期的方法是采用同步调相机,它是专门用来产生无功功率的同步电机,利用过励磁和欠励磁分别发出不同大小的容性或感性无功功率。然而,由于它是旋转电机,噪声和损耗都较大,运行维护也复杂,响应速度慢。因此,在很多情况下已无法适应快速无功功率补偿的要求。
另一种方法是采用饱和电抗器的静止无功补偿装置。它具有静止型和响应速度快的优点,但由于其铁心需磁化到饱和状态,损耗和噪声都很大,而且存在非线性电路的一些特殊问题,又不能分相调节以补偿负载的不平衡,所以未能占据静止无功补偿装置的主流。
随着电力电子技术的不断发展,使用scr、gto和igbt等的静止无功补偿装置得到了长足发展,其中以静止无功发生器最为优越。它具有调节速度快、运行范围宽的优点,而且在采取多重化、多电平或pwm技术等措施后,可大大减少补偿电流中谐波含量。更重要的是,静止无功发生器使用的抗器和电容元件小,大大缩小装置的体积和成本。静止无功发生器代表着动态无功补偿装置的发展方向。
五、结束语
我们相信，电力电子技术将成为21世纪重要的支柱技术之一，变频技术在电力电子技术领域中占有重要的地位，近年来在中压变频调速和电力牵引领域中的发展引人注目。随着全球经济一体化及我国加人世界贸易组织，我国电力电子技术及变频技术产业将出现前所未有的发展机遇。
参考文献:
[1]周明宝.电力电子技术[m].北京:机制工业出版社,1985.
[2]陈坚.电力电子学－电力电子变换和控制技术.北京：高等教育出版社,2002.
[3]王兆安黄俊.电力电子技术[m].北京:机械工业出版社,2003.
电力电子技术的发展篇7
1电子信息技术的科学内涵及发展意义
随着科学技术的不断进步我国电子信息技术取得了非常大的发展。电子信息技术在内容上主要包括了电子通信技术、计算机技术以及计算机语言、游戏、电子光纤技术等方面的具体内容。而现代电子信息技术则以电子计算机技术、微电子技术以及通信技术为主要特征。具体来说，电子信息技术就是在电子计算机以及通信技术等支撑下，用来获取、加工、分析、存储、交换、以及传输有关信息，包括提供设备服务和信息服务技术的总称。在科技力量的推动及社会发展需求的有力推动下，电子信息技术要不断的面向市场，向多层次、多元化的发展方向不断迈进。如何实现电子信息技术与通讯网络技术之间的有机结合与运用，已经发展成为我国电子信息技术未来发展的重要课题之一。电子信息技术的广泛应用已经改变了人们的传统生活，推动了社会的变革。电子信息技术可以称之为现代化的生产力，它所提供的信息资源就是最重要的物质生产资料。在国际社会中，电子信息技术的发展水平很大程度上决定着这个国家的发展水平，代表着一个国家科学技术的发展水平，在当今社会和未来我国电子信息技术的发展都应放在影响我国经济发展建设的重要位置来看待。
2现阶段我国电子信息技术发展当中存在的具体问题
2.1我国电子信息技术发展缺乏高端人才
21世纪的竞争就是人才的竞争，电子信息技术发展关键在于拥有高端技术的人才做支撑，现阶段我国从事电子信息技术工作和研究的人员非常多，不同研究方向人才也非常多，但这些人才当中，掌握核心技术和关键领域技术的高、精、尖人才与复合型人才严重缺乏。人才的缺乏严重制约的我国电子信息技术的发展，与西方电子信息技术发展相比我国还有很大差距，急需电子信息技术方面的高端人才来贡献里力量。
2.2电子信息技术缺乏良好的发展环境
目前国内的电子信息市场上充斥着大量的虚假信息技术及假冒伪劣产品，严重扰乱了国内电子信息技术发展的环境。此外我国针对电子信息技术方面所指定的相应的法律法规还不够完善，缺乏对电子信息技术的有效保护，电子信息技术科研成果容易被不法分子所窃取，导致科研工作者对电子信息技术研发缺乏足够的信心。与此同时国内电子信息市场上盗版产品的走私、贩卖问题非常严重，对电子信息市场的公平竞争环境造成了严重的破坏，导致国内电子信息技术开发企业所研发的产品缺乏市场竞争优势，不利于我国电子信息技术研发企业的可持续发展。
2.3我国电子信息技术产业机构不合理
目前就我国电子信息技术总的发展情况来看，我国电子信息发展已经形成一定规模，可以与世界上其他国家电子信息技术的发展规模一较高下，但我们还必须清楚地认识到，我国的所有电子信息企业中所研发的产品没有能与国外顶尖的电子信息企业及研发的产品相提并论，究其原因主要是由目前我国电子信息技术的产业结构不合理所导致的。受产业机构的影响，严重制约了我国电子信息技术的发展升级，若想在今后的日子里促进我国电子信息技术的发展，就必须打破现有的产业机构，重新构建科学合理的产业机构。
3我国电子信息技术未来的主要发展趋势
随着科学技术的不断发展进步以及我国电子信息技术产业机构的不断优化升级，我国电子信息技术近几年取得了巨大的发展成就。但受国际金融危机的影响，全球经济都处于下滑状态，我国电子信息产业也同样受金融危机的影响，发展趋势有所下降。但从电子信息技术全球范围内发展的角度来看，虽然受到国际经济发展大环境的影响，但电子信息技术作为一种高科技含量产品，市场需求空间非常巨大，电子信息技术在未来的发展潜力巨大。电子信息技术具有其他产业无法比拟的优势，电子信息技术技术含量高、附加值高、竞争力强、污染小、潜力大，最有可能成为经济低迷时期推动国民经济发展的重要产业。目前西方国家已经将发展的目标集中到了电子信息技术产业上，希望通过电子信息技术产业的发展带动整个国民经济的复苏，并且在电子信息技术发展领域投入了巨大的人力、物力和财力。随着电子信息技术在全球范围内所获得的重视程度不断提高，以及我国国内电子信息技术发展市场的不断完善，我国电子信息技术未来将呈现如下几个方面的发展趋势：
3.1梯次化、全球化发展趋势
在我国，电子信息技术逐步呈现出了梯次化、全球化的发展趋势。由于电子信息技术具有广泛性和国际性特征，使得了其采购、生产、加工、销售等都具有了全球化特征，这样，其全球化发展趋势就必然日益明显。与此同时西方发达国家，往往凭借自身雄厚资金、技术、品牌以及竞争优势，一般都主要从事电子信息系统集成以及一些高科技产品的研究、开发和销售工作，而不断把一些技术含量低的电子信息产品生产转移到发展中国家和地区。这样，必然就使得了西方发达资本主义国家在电子信息技术产业中的地位更为突出。由此可见，我国电子信息技术在世界范围内处于中低水平。
3.2规模化、个性化发展趋势
我们清楚，电子信息技术产品一般都会产生显著的规模经济及发展效益。实际上，就是电子信息技术产业发展必须达到一定的生产发展规模，如果达不到，则其是很难存在与发展的，更谈不上在激烈的市场竞争中取得立足之地。当前，我国的电子信息技术产品的生产发展规模越来越大，一些跨国公司的电子信息技术产品产量、质量和规模逐步呈现上升趋势，取得了明显的经济社会效益。可见，随着电子信息技术产业的准入门槛越来越高，条件要求越来越严。如果没有巨额的资金注入，一般要想形成真正有竞争能力以及发展潜力的电子信息技术产品是比较困难的。同时，随着科技的进步以及人们生活水平的提高，个性化消费逐渐发展成为了时代的潮流，人们对电子信息技术产品的需求日益呈现多样化发展。这样，不仅是当今知识经济时代的重要特征所在，而且也体现出电子信息技术规模化、个性化的发展趋势。
电力电子技术的发展篇8
关键词：电子电力技术；电力系统；应用
Doi：10.16640/ki.37-1222/t.2017.07.167
0引言
电力电子技术是一种新技术，这种技术包含了电力和电子两方面的技术，它在新能源发电中具有重要作用，并逐渐在人们的生活中扮演着重要的角色，逐渐成为人们生活中的重要组成部分。随着经济的不断发展，这些器件、技术逐渐应用于各个领域，这为促进电力电子技术的发展起到了积极作用，也为其在电力系统中的应用开拓了空间。
1电力电子技术的发展
电力电子技术是一门综合性的技术，它主要包括两方面技术，分别是制造器件技术和应用电路技术，这两种技术对于促进电力电子技术的发展具有重要作用。首先器件技术的发展过程中比较曲折，它经历了半控型-全控型-复合型的发展过程，并将功率、控制驱动器等器件关联起来，对一些功能进行了集中，这种改进不仅促进了器件结构上的发展，同时还对其功能进行了优化。整流电路系统应用比较频繁的时代是改革开放以前，而改革开放以后应用最为频繁的是逆变电路，但是整流电路系统仍然具有较为广泛的影响。随着科学技术的发展，脉冲宽度控制技术（pwm）在一定程度上促进了电力电子技术的发展，同时自动开关器件的应用和发展，也使电力电子技术逐渐走向低频化发展。其中脉冲宽度控制技术（pwm）的控制方式主要包括以下几个方面：分别是无功率控制、观测器控制、神经元控制等，这些控制方式在实际中的应用，在很大程度上促进了电力电子技术的发展，并使其进入了一个新的阶段。现在电力电子技术有了新的发展方向，数字控制技术的应用，逐渐在电力系统中替代了模拟控制，它也将成为电力电子技术未来的发展方向，并能够快速促进电力电子技术的发展。
2电力电子技术在电力系统中的应用
2.1发电环节
电力电子技术在电力系统中的应用，在一定程度上改变了发电环节涉及以及发电机组中多种设备的运行特性，具体表现在以下几方面：一是大型发电机的静止励磁控制。静止励磁主要是采用晶闸管整流自并励方式，这种方式使其具有较为简单的结构，性能也比较稳定，造价也低，从而极大地促进了静止励磁在电力系统中的应用。并且静止励磁的应用，省去了励磁机这个中间惯性环节，提高了电力系统的工作效率。二是水力、风力发电机的变速恒频励磁。水头压力和流量对于水力发电的有效功率起到了关键性的作用，水头的变化将会直接影响机组最佳转速的大小。在实际的应用中发电机的有效功率与风速成三次方正比例，风车捕捉最大风能的转速与风速有直接关系。为了能够获得最大功率，这时可以使机组变速运行，只有这样才能够有效提高机组的应用效率。第三，发电厂风机水泵的变频调速。在传统的发电过程中，风机水泵消耗的电量比较大，并且其功率较低，这样损耗了大量的电能，不利于发电厂的发展，低压或高压变频器能够有效地实现水泵的变频调速，这样就能够达到节能的目的。低压变频器技术已经是一种比较成熟的技术，它在国外已经在众多企业中广泛应用，并取得了较好的成效，所以为了促进我国发电厂的发展，必须在实际的发电过程中应用该种技术。
2.2输电环节
第一，轻型直流输电和直流输电技术。在实际的应用中，直流输电具有输电容量大、控制调节灵活以及稳定性好等特点，这些特点极大地促进了直流输电技术的应用，并逐渐在输电作业中发挥重要作用。随着科学技术的不断发展和应用，直流输电技术有了新的突破性的发展，轻型直流输电技术的问世和应用，在很大程度上解决了现阶段发电过程中遇到的难题。这是一种创新性的技术，并在传统的直流输技术上进行了改进，提高了发电效率，促进了输电工作的有效进行。第二，FaCtS技术。FaCtS技术是一种柔流输电技术，这种技术出现在八十年代后期，它的主要优势能够实现交流输电功率潮流的控制，提高电力系统的稳定性。
2.3配电环节
配电环节中比较重要的问题就是要提高电能质量，并保证供电的可靠性，这也是现阶段发电厂急需解决的问题，也是阻碍我国发电厂发展的重要问题，这也是电力电子技术在电力系统应用中的重要任务。在对电能质量的控制过程中，应当注意满足两方面的要求，分别是抑制各种瞬态的干扰和波动及满足对频率、电压、谐波，只有这样才能够保证电力电子技术在电力系统中的应用，才能够提高电力系统的运行效率。DFaCtS技术是一种新技术，这种技术能够有效地解决当前配电环节所遇到的问题，它也是在FaCtS技术基础上发展起来的一门技术。
2.4节能环节
第一，减少无功损耗，提高功率因素。在电力系统中，各种电力设备都会在一定程度上消耗相应的功率，既包括有功功率也包括无功功率，这都是发电过程中消耗的能量。这两种功率对于确保电能质量具有重要作用。在电力系统中，保持无功平衡具有重要的作用，如果不能做到无功平衡，那么会造成电压降低，对于电力系统中的设备具有损害作用，严重时甚至会造成巨大的安全事故，所以在发电过程中，应当引起足够重视。第二，变负荷电动机调速运行。电力电子技术在电力系统中的应用，能够有效节省能源，主要体现在两方面，分别是电动机本身技术和变负荷电动机的调速技术，这两种技术的应用能够有效节省能源，对于提高电力电子技术在电力系统中的应用具有重要作用。目前，在国内，发电厂发电过程中的节能环节已经成为发电过程中的重要问题，传统的发电过程成本较高，并且会产生污染，这在一定程度上限制了发电厂的发展，所以应当重视节能环节，降低能耗。
3结语
综上所述，随着社会经济的不断发展，电力电子技术子啊电力系统中的应用越来越广泛，并逐渐成为电力系统中不可获取的一部分，在电力系统的供电中起到了重要作用，极大地促进了电力系统的发展。
参考文献：
[1]徐政，卢强.电力电子技术在电力系统中的应用[J].电工技术学报，2004（08）：23-27.
电力电子技术的发展篇9
科技的发展在一定程度上推动了国家经济的发展，因此科技水平已经成为了当前国际综合能力竞争的主要依据。特别是进入21世纪以来，电子通信技术发展迅速，已然成为了信息产业的重要组成部分，因此创新电子通信技术对社会的发展具有重要意义。对于企业来说，电子通信技术可以有效降低企业的生产运营成本，企业管理者可以透过电子通信技术快速掌握市场信息，并及时根据相关信息做出企业发展决策，从而加快企业的发展。对于人们的生活来说，电子通信技术为人们提供了便捷的沟通方式，实现了远程沟通和交流。对资源利用来说，电子通信技术有效提高了信息共享的效率，在一定程度上节约了能源，同时利用通信技术对生产进行调度，可以有效提高生产效率。对于国家的发展来说，电子通信技术的水平在一定程度上代表了国家的科技发展水平，体现了国家的综合发展水平，特别是对国家军队建设也具有重要意义。除此之外，电子通信技术的发展对于新闻的传播也有重要影响。电子通信技术的创新在很大程度上促进了世界范围内的信息交流，实现了信息的共享，这为国家的发展带来了重要的机遇。就我国现阶段的电子通信技术发展来看，电子通信技术的创新已经取得了一定的进步，但是在创新的过程中还是存在一定的不足，因此在进行技术创新时还需要各方面的配合辅助，这样才可以加快电子通信技术创新，实现电子通信产业的快速发展。
2.电子通信技术创新中存在的问题
近几年我国的电子通信产业已经取得了一定的发展，但是在电子通信技术的创新方面仍存在一定的不足。主要是核心技术的创新存在缺漏，地区发展没能达到统一，出现了不均衡的问题，同时技术创新人才的缺乏也在一定程度上阻碍了电子通信技术的创新。
2.1核心技术的创新不足。我国电子通信产业起步比较晚，基础并不牢固，与发达国家相比，在核心技术的创新方面存在很大的差距。由于我国在电子通信设备的基础技术和核心技术始终缺乏自主创新能力，特别是在芯片、系统等方面都缺乏必须的技术创新能力，这在一定程度上降低了我国电子通信产业的竞争力，导致我国的电子通信技术始终停滞不前。
2.2电子通信技术的地区发展不均衡。由于我国各地的经济发展水平不同，电子通信技术发展水平也有很大差异，在经济发达的地区，电子通信技术的发展也相对较快，一些企业已经具备了一定的技术和科研能力，因此在电子通信技术的创新上也取得了一定的发展。由于经济水平的不同，电子通信技术的创新能力也就存在不均衡的问题。
2.3在电子通信技术的科技研发投入不足。随着我国对电子通信产业的愈加重视，在电子通信技术的科技研发投入也不断增加，但是与发达国家相比，我国在电子通信技术的创新投入上仍然比较少。科技研发的投入不足直接影响力了企业电子通信核心技术的创新能力，这在一定程度上制约了国家通信产业的发展。相关企业需要进一步加强电子通信技术的科技研发，增加在电子通信技术科技研发上的投入，这样才可张永亮哈工大深圳研究生院电子与信息工程学院深圳518000以促进我国电子通信技术的发展。
2.4缺乏技术创新人才。电子通信技术的创新离不开人才，可以说人才是技术创新的核心，是电子通信技术发展的动力源泉，但是就我国现阶段的电子通信产业情况来看，我国从事电子通信技术创新的人才仍然比较匮乏，特别是在软件和集成电路方面，技术创新人才过少，导致我国在电子通信技术的创新方面始终处于被动，这在很大程度上制约了我国电子通信技术的发展。
3.电子通信技术创新的措施
3.1加强核心技术创新。电子通信技术的创新需要从产业核心技术的方向发展，只有加强产业核心技术创新，才可以促进电子通信技术的创新，从而提高企业的竞争力。核心技术是电子通信技术的重要组成部分，为了实现电子通信技术的创新，势必要对电子通信的核心技术进行创新。相关部门需要加大对核心技术创新研发的资金投入，对关键技术进行重点研究，并督促企业对电子通信技术进行进一步的创新研发。实际上，电子通信技术主要包括基础技术和核心技术，而核心技术的创新主要集中在电子通信设备的创新以及电子通信的软件系统创新，这两方面的创新都包含了电子通信产业中的产品和标准创新，因此在进行电子通信核心技术的创新时，需要加大电子通信产业中的产品和标准的投入，这样才可以进一步提高电子通信技术的水平，提高企业在市场的竞争力。
3.2加强电子通信产品的推广。电子通信技术创新的有效途径在于加强电子通信产品的推广，电子通信技术的创新是电子通信产品推广的前提，但同时电子通信产品的推广也在一定程度上为电子通信技术的创新提供了经济支持，因此这两者也存在一定相辅相成的关系。提高电子通信技术创新能力需要电子通信产品的辅助，因此相关部门需要进一步促进电子通信产品的产业链的形成，这样才可以促使电子通信产品的进一步推广，从而促进电子通信技术创新能力的提高。我国的电子通信产业尚处于发展的初阶段，因此只有通过电子通信产品的推广辅助，才可以促使电子通信技术开发商与电子通讯业务商合作，良好的发展模式会为电子通信技术的创新提供经济辅助，从而有效提高电子通信技术创新的能力，加速我国电子通信技术的发展。
电力电子技术的发展篇10
【关键词】电子电工技术;电力系统;意义;具体应用
1前言
电子电工技术作为一种新技术形式，能够将电力技术与电子技术有效的结合在一起，提高对电力的处理效果，具有一定的智能性、全面性。特别是近年来，电子电工技术的不断发展及完善，将先进的信息技术与智能控制技术有机的结合，使电子电工技术更加适合在电力系统中应用，提高电子电工技术的利用价值及未来的发挥。
2电子电工技术在电力系统中的利用价值
在电力系统中良好的应用电子电工技术，可以提高电力能源的生产速度，保证电力能源符合人们生活需求，本文将具体阐述电子电工技术在电力系统中的应用价值。
2．1电子电工技术的应用可以促进机电一体化的发展
近年来，电力电工技术的不断发展，使更多的先进技术被融入到电子电工技术中，保证电子电工技术在电力系统中的应用效果，在电力生产过程中有效的利用电子电工技术，可以实现电力系统与先进信息技术及网络的结合，从而完善电力系统的管理方式及生产安全，促进机电一体化的发展。
2．2提高电能的利用率
电子电工技术作为电力系统的重要组成部分，其利用程度与企业电能的生产效率关系密切，在电力系统中应用电子电工技术不仅可以保证电力能源的整合和合理配置，还能在一定程度上优化企业电能，提高电能的利用率。
2．3保证电力系统的全面化、智能化发展
结合电力技术与电子技术两张新型技术的优点，保证在电力系统中应用更加全面化、智能化，另一方面，电子电工技术与微电子技术的结合，将会促进电力系统的进一步发展，保证电力生产过程中更加智能，提高电力企业的发展速度。
3电子电工技术在电力系统的具体应用方式
3．1电子电工技术在发电过程中的应用
3．1．1太阳能发电控制
太阳能这种取之不尽和用之不竭的新型能源是以后能源结构得以调整的一种战略性策略，功率比较大的太阳能发电，不论是并网系统，还是独立系统，通常情况下都要求转化太阳能电池阵列发出的直流电为交流点，因此电力系统的核心是发挥最大功率跟踪作用的逆变器。我们国家的主导是10kw－15kw的独立系统，美国西门子发电厂有7．2mw的大型化系统。
3．1．2发电厂风机水泵的变频调速
发电厂的用电率大致是8%，而火电装置总耗电量当中的风机水泵的耗电量占到65%，并且具有比较低的工作效率。运用高压或者是低压变频器并通过风机水泵的变频调节速度，可以有效地节约能源。低压变频技术已经十分成熟，完整的系列产品在国内外不少的生产企业中具备，然而，设计与生产高压大容量变频器的企业比较少，国内的一系列高效与生产企业正在逐步地研发。
3．2电子电工技术在电力运输过程中的应用
要保证电力系统的合理工作，就要增加电力运输过程中的工作效率，减少电力运输过程中的电力损失，电力运输主要包括直流输电和交流输电两个方面，可以通过电子电工技术对这两种电力运输进行控制，提高输电安全性及电力运输效率。
3．2．1直流电力运输
主要采用晶闸变流设备完成直流输电工作，这种设备的应用即可以保证输电的安全性，还能减少输电过程中的电力损失，增加电力企业电能的生产，同时这种输电设备可以适应恶劣的自然环境、适合与远距离输送的特点，更提高了电子电工技术在电力系统的应用程度。
3．2．2交流电力运输
交流电力运输主要采用柔流电输电技术，通过电子电工技术与机械控制技术的有机结合，运用弹性技术的理论，使电力运输过程当中的电力损失降低，提升对输电器材的保护作用和输电安全性。最后，电子电工技术在电力系统中的应用还有很多，例如在节能方面合理应用电子电工技术的调节速度控制代替挡风器材，能够节省能源，同时使共作效率得到提高，但是造价较高，不适合小型电厂的使用;在电力系统的配电过程中，就需要电子电工技术的加入，保证对电力的控制，促进电力企业的和谐发展。
3．3超级宽带网中的微型光芯片技术
在当今的生活中，已经有50%的美国家庭通过宽带连接互联网。然而，这种连接在最后一段的基础设备通常是已经落后的同轴电缆及电话线。光缆入户的成本太高，是不能的，每个家庭的本钱大概1300美元。微型光芯片能够使这种状况发生变化，采用微型光芯片能够很大程度的使光缆成本下降，让家庭使用者真实的享受超级宽带。微型光设备把光路和通常是分离的光学元素合成在一个光芯片上，这又是一个让电信业经济学发生改变的重大技术方面的创新，电信业采用光芯片能够很大程度降低传输数据的成本。光学元器件卖出的价值高达数万乃至数十万美元，很可能因为光芯片的采取而大大使体积缩小，成本下降90%以上。“微型光器件将会把自己的计算机业的经济学带到电信业来。”parama网络公司的CeoHemantBheda十分确定地说。该公司生产的价值5000美元的光器件可以代替之前价值5万美元用于多路传到的光学器材。infonetics研究公司的霍华德先生也说过:这是项技术是具有破坏性的。因为它的产生打破了电信业的近况。第一种光芯片已经开始在infinera公司创造的高端传输程序中运转;同时parama公司正在把自己研究的光芯片发售给一家坐落于亚特兰大的设备开发商———movaz网络公司。一直到2010年，光芯片的市场规模估计会达到数十亿美元。如今，消费者对这一项技术估计不会过于关注，然而10年后，在家里下载一部高清晰度电影就如同是今天看娱乐频道一样平常，就基本不会对这一技能置若罔闻。
4结语
电子电工技术作为提高电力系统发展的重要手段，在电力系统中合理应用电子电工技术，可以促进电力系统各个方面的发展，因此电子电工技术的发展具有重要意义，希望有关单位可以重视，提升对电子电工技术的探究，增加电子电工技术在电力系统中的应用程度，为我国电力行业的发展奠定基础。
参考文献:
［1］郑锦彪．浅谈电力电子技术在电力系统中的应用与研究［J］．黑龙江科技信息，2007(5)．
［2］张建诚，陈志业，梁志瑞．现代电力电子技术在电力系统中的应用［J］．电力情报，1995(3)．