电力电子技术发展史篇1
关键词微电子技术；发展历史；应用；发展趋势
1微电子技术概述
从本质上来看，微电子技术的核心在于集成电路，它是在各类半导体器件不断发展过程中所形成的。在信息化时代下，微电子技术对人类生产、生活都带来了极大的影响。与传统电子技术相比，微电子技术具备一定特征，具体表现为以下几个方面：①微电子技术主要是通过在固体内的微观电子运动来实现信息处理或信息加工。②微电子信号传递能够在极小的尺度下进行。③微电子技术可将某个子系统或电子功能部件集成于芯片当中，具有较高的集成性，也具有较为全面的功能性。④微电子技术可在晶格级微区进行工作[1]。
2微电子技术的发展历史
微电子技术是一门以集成电路为核心的各种半导体器件基础上的高新电子技术，其具有工作速度快、重量轻、体积小、可靠性高等诸多优点。微电子技术是一项起源于19世纪末20世纪初的新兴技术，微电子技术的发展史从某种意义上说是集成电路的发展史。
现阶段大规模集成电力的集成度代表着微电子技术的发展水平。从集成电路在1958年被发明以来，集成电路的发展规律依然遵循着“摩尔定律”，即DRam的储存量每隔3年就变为原来的4倍，集成电路芯片上的元件数量每18个月增加1倍。微电子技术的发展历程如下，美国贝尔实验室于1947年制造出第一个晶体管，这为制造体积更小的集成电路奠定了相关的技术基础。1958年美国德克萨斯仪器公司的基比尔于研究员制造出第一个集成电路模型，并于次年该公司宣布发明了第一个集成电路。1959年美国仙童公司将微型晶体管的制造工艺—“平面工艺”经过一定的技术改进后用于集成电路的制造过程中，实现了集成电路由实验阶段向工业生产阶段的过渡。1964年相关的技术人员又研制出pmoS集成电路，大大减小了集成电路的体积，其与分立元件相比较pmoS集成电路具有可靠性高、功耗低、制造工艺简单和适于大量生产等诸多优点。到目前为止，与第一块集成电路相比集成电路的集成度的尺寸缩小了200多倍，集成度提高了550多万倍，元件成本降低了100多万倍[2]。
3微电子技术的应用
3.1生活应用方面
随着信息化时代的到来，在信息知识爆炸的年代，微电子技术下的产品影响着我们生活的方方面面，如我们如今最为常用的通信工具—手机，上下班坐公交车使用的iC卡，洗衣服用的全自动洗衣机，做饭用的电饭煲，烧水用的电水壶，茶余饭后的欣赏电视节目。这些和我们生活息息相关的电子产品都采用了微电子技术处理而完成其功能性的发挥，给我们的生活带来了便捷，带来了高品质的享受。对提高我们的生活质量有着积极的影响。
3.2工业制造应用方面
随着社会经济的快速发展，给工业制造产业带来了良好的发展机遇。面对全球性工业革命的到来，传统落后的工业生产制造模式难以满足社会生产的需求。为了能够快速地适应新时代工业产业发展的趋势，目前许多的工业制造企业都积极地引进微电子技术支持下的设备来提高企业的生产效率和产品的精准度，以此提高市场竞争优势，进而实现企业的长期发展。比如，在汽车制造行业，以微电子技术为支持的监控系统和防盗系统。通过微电子的融入研发了电子引擎监控系统，有效地解决了引擎不容易控制的问题；将微电子技术融入汽车的监控系统中，一旦汽车遭遇被盗情况，电子防盗系统会立即发出警报。
3.3军工产业应用方面
微电子技术不仅在生活、工业等产业中得以广泛应用，而且在军工产业中也扮演着重要的角色。众所周知，在信息化时代，现代军事力量的强大与否主要體现在军事装备信息化程度的高低。如果一个国家军事装备中融入的现代微电子信息技术较多，就会在战争中取得先机。例如，依靠微电子技术通过远程计算机控制的无人战斗机，就是很好应用微电子技术的例子。此外，侦察机上的数字地图装置能够为野外训练的士兵提供准确的天气、情报、敌军位置以及周边地形等准确信息数据。通过无线计算机网路技术将搜集到的信息数据传输到指挥中心，为军事方案的制定提供了重要的支持。随着微电子技术的不断发展，微电子在国防中的应用深度也会越来越大，为确保国家安定奠定了坚实基础[3]。
4微电子制造技术的发展趋势和主要表现形式
总体上，推动微电子制造技术发展的动力来自于应用需求和其自身的发展需要。作为微电子器件服务的主要对象，信息技术的发展需求是微电子制造技术发展的主要动力源泉。信息的生成、存储、传输和处理在超高速、大容量等技术要求下，一代接一代地发展，从而也推动微电子制造技术在加工精度、加工能力等方面相应发展。
微电子制造技术在发展的历史进程中融合了其他制造技术上的应用，所以这项技术近年来的突出表现是集成电路的开发与使用，在使用过程中可以兼容其他的格式进行工作。电子制造技术以及集成电路信息技术在融合的过程中，让电子生产企业的效率得到了稳步的提升，由此我们可以从中了解到这种多种技术相融合的集成方式，可以将应用领域的生产效率进行实际性的整合。所以，研究人员应该对这项技术的使用进行重点开发，在研发与技术处理过程中将生产上的效率提升到最大。
5结束语
在微电子技术不断发展的过程中，它的影响力变得愈来愈大，并逐渐成为衡量国家科学技术实力的重要标志。未来，微电子技术还将具备更大的发展空间，它将成为引导人类社会发展、推动技术革命的重要因素。
作者：邓哲
参考文献
[1]李彦林.微电子技术的发展与应用研究[J].电子制作，2015，（10X）：36.
电力电子技术发展史篇2
关键词：电子技术基础教法研究
电子技术基础是一门课时短、内容多、轻理论重实践的课程，对学生的知识运用能力提出了很高的要求。由于课程本身的特点，课程进度稍快往往就会使学生不能很好地掌握知识，学生的学习存在困难，致使教学效果不理想。因此要想改变该课程的教学现状，就要总结经验，积极探寻新的课程教学方法。
一、电子技术基础课程教学现状分析
随着现代社会的飞速发展，对电子技术的要求也在逐步提高，因此电子技术基础课程的学习，不仅能使学生掌握基本的电子知识，为后续学习打下基础，也顺应了社会发展的需求。但是现阶段本课程教学效果并不理想。由于这门课程是电子技术的一门基础课程，涉及的知识较多，而真正的教学过程课时却较少，学生对知识的掌握不够，实践能力也较差，远远达不到预期目标。
二、电子技术基础课程教学方法改进与创新
1.讲解形象直观，激发学习兴趣
电子技术基础这门课程涉及的概念与理论较多，知识点抽象难懂，学生很难通过教师的表述理解透彻。此外，在课堂上学生听懂了，并不代表知识点理解了、掌握了，还需要教师通过一些特殊的方式让学生加深理解，增强记忆，提高能力；通过一些更为直观的教具、图片，使学生将理论与实际物品结合起来，利用计算机对声音、图像、文字、flash的处理能力，形成声、图、文并茂的形象化教学，充分调动学生学习的积极性。
2.采用启发式教学模式
在课堂教学环节中，启发式教学有助于引发学生的思考以及学习兴趣。对于电子技术基础这门课程，教师在运用启发式教学模式时就是要从最简单的电路入手，分析电路的组成以及工作原理，让学生自行查找电路存在的问题并指出解决的方法，并对改进后的电路的特点进行总结，启发学生思考由电路结构的改变给电路性能带来的改变；通过一系列的分析问题、解决问题、归纳总结的方式推进教学的进程，充分调动学生的学习热情与积极性，也使学生对知识点的理解更加透彻，形成一种思维模式，便于以后问题的解决。
3.适当引入电子技术学史，紧密联系时代前沿实际
在教学中适当引入电子技术学史，有助于学生了解在电子线路研究发展的历史。新产品，新发现的推出，也是新思维模式的形成。了解这些发展史也有助于学生在学习电子线路时形成新的思维，学会发散思维看待电子技术问题，并且有利于学生的科技创新。这就要求教师在教学过程中从科学的角度解读一些电子线路规律的建立过程，创设情境，如果你是科学家，该怎么解决类似的问题，从而介绍科学进程中遇到的问题，以及科学家解决问题的思路与方法。电子线路基础这门课程的实践性与实用性很强，学生也能通过学习电子技术学史，了解到电子技术与生产生活、科学实际密切相关，从而在学习该课程的过程中，更加注重实验。鼓励学生要勇于创新，站在时代的前沿思考问题，不断将新的知识、新的技术充实到电子科技方面，使学生的眼界更加开阔，学习兴趣更加浓厚。
4.理论联系实际，增强实践能力
电子线路基础这门课程，在生活中的实用性很强，这就对学生的实践能力提出了新要求。因此在有限的课时中，既要完成理论知识的建立，又要通过设计不同的实验激发学生的学习兴趣，锻炼学生的动手实践能力。在进行课堂演示实验时，教师要邀请学生参与其中，共同解决实验中出现的问题。
5.灵活运用教材，寓教于乐
教材是教学的参照范本。在教学过程中，教师应该以学生为主体，依据学生的特点，恰当地选取教材，制订合适的教学计划。对于学生自主能力差，思维懒惰等问题，教师在教材的选择上应更加注重其实用性，在教学过程中要改革教学模式，运用现代化教学技术，依据本学科的特点，制订更为有趣的教学计划，增加与学生的互动环节，制造轻松愉悦的学习氛围，大大提升学生的学习效率。
三、小结
电子线路基础对于学生以后的专业知识的学习以及实际应用都有很重要的作用，因此改变教学方法，提升教学效果是教学的重中之重。作为一门系统理论课程，该课程要求学生不仅要有牢固的理论基础，更要有很强的实践动手能力。因此在教学过程中，要依据学生的特点，改革教学模式，运用多种方法提升教学效率。
参考文献：
[1]李丽.浅析电子技术基础教学[J].职业,2012(17).
电力电子技术发展史篇3
关键词：南京，电子信息产业，重庆
南京是江苏省的政治、经济、文化中心，而重庆是西南地区唯一的直辖市，也是西南地区的工商重镇，一条长江把这两个城市连接起来。同时，历史文化色彩也跟这两个城市罩上了相同的颜色，它们都拥有悠久、特殊的历史背景，都是我国的历史文化名城。南京以“六朝古都”著称，重庆是巴蜀文化的发祥地，几千年悠久的文化底蕴使两个城市有着相似之处。但是，随着经济的发展两个城市在各方面却有了很大的差异。在“以信息化带动工业化”大潮中，南京鼎立发展电子信息产业，其产业结构得到优化和升级，南京已发展成一个现代大都市。而重庆则是大农村、大城市、大工业、大农业并存，二元化特征鲜明的城市，信息化程度低，电子信息产业力量薄弱。那么二者同为长江沿线历史文化名城，为何南京电子信息产业的发展如此之快而重庆此产业的发展却显得如此单薄呢？通过对南京电子信息产业发展情况的探讨，将给重庆提供很大的借鉴意义，以加快重庆信息化产业发展。
一、南京电子信息产业发展现状及特点
近几年南京电子信息产业一直保持着猛烈的增长势头，从其所占该市GDp比重(2005年占42.6%)来看，它已成为拉动南京工业经济快速增长的主要力量，其产值仅次于石化产业，跃居南京五大支柱产业的第二位。2004年电子信息产业总产值达到697亿元，同比增长54%，增速创南京历史新高。2005年继续保持强劲增长势头，突破千亿元，高达1028亿元，增长了47.5%。预计到2010年电子息产业规模将达到1800亿至2000亿元，跃居五大产业规模之首。
2005年南京电子信息产业发展呈现的特点：(1)主要经济指标实现历史性的突破。2005年电子信息产业继续保持较高的增长势头，生产总值突破千元大关，创历史新高；(2)产品生产形成优势布局。在产品生产上，南京形成了以电子通讯和信息类产品链为龙头的优势产品布局。其中，移动通信基站设备和移动通信手持机(手机)，以及以平板显示器为代表的显示器增长迅猛；(3)产品出跃。2005年，在全市年出口达5亿元以上的18家工业企业大户中，电子信息就有10家，累计出口59.60亿元，占全市出口总额的68.7%，拉动全市出口增长48.6个百分点。2005年，电子信息产品成了南京市销售和出口的主要力量；(4)软件业贡献份额大。近几年，南京软件业在电子信息产业中的贡献力度均位列第一，2005年仍是南京市电子信息产业发展的核心力量；(5)龙头企业作用明显。2005年乐金飞利浦液晶显示(南京)有限公司、南京爱立信熊猫通信公司的年产值都超过50亿元。
二、南京电子信息产业发展的政策和途径
南京电子信息产业的发展之所以如此之快，与政策的引导以及各种有效措施是密不可分的。
1.产业政策的引导。南京是长江经济带中心城市之一，交通便利，城市聚集力和辐射力较强。并且其人才资源雄厚，大企业、大院所、大集团密集。政府把握住这些优势条件，选准发展重心，着力开发电子信息产业，加大支持力度以加速信息产业发展。在南京高新技术产业园内，政府制订了许多优惠政策，如税收的优惠、房租优惠、设立个人股、设立专项发展扶持资金和创业风险基金等等，吸引了大量企业入园，形成产业集群趋势。
2.注重科技资源和人力资源的培育。充足的人才资源和强有力的科技力量是促进电子信息产业发展的基础和前提。南京大力培养科研人才同时也不断吸引外来高科技人才，拥有科研机构500余所、高等院校40余家、近6万名相关专业人才，建有各类研究与开发机构543家，计算机及通信类国家开放实验室3个，这些使得南京软件研究和开发机构具有坚强的科研后盾。
3.重视骨干企业的培育。培育“骨干软件企业”是南京发展软件产业的一大策略。骨干企业能产生很强的示范引导作用，通过其孵化服务能促进中小企业的快速成长，形成聚集效应。目前在熊猫集团、五十五所、LG—飞利浦和南京长江机器集团等骨干企业的支撑下，南京的软件企业数量和产业规模均占全省第一，并且在全国电子信息产业百强中，南京就有4家企业入围。
4.重视软件基地建设。长期以来南京都致力于软件园建设，如今建成的南京软件园和省市合建的江苏软件园，产业规模已非同一般，吸引了大批国内软件开发和集成电路研发机构入园，目前入驻企业已有近600家。在产业集群思想的引导下，南京软件基地初具规模：已形成由软件园区、大学科技园区、珠江路科技园区、南京it产业园区等构成的软件孵化及产业化基地；形成了电力系统自动化及管理系统软件、电信系统软件、制造业信息化应用、嵌入式软件、教育软件、系统软件等6大软件产品群。同时，南京珠江路软件产业基地、江宁it产业园、溧水中山软件园区也在加快基础建设和招商工作，成为南京软件产业的新增长点。
5.注重交流与合作。南京电子信息制造商注重产品技术在国内外之间的合作与交流，强调破除地方保护，降低准入门槛，营造公平的市场竞争环境，鼓励外资及非国有经济在更广泛的领域参与信息服务业的发展。目前，南京引进了统宝光电、瀚宇彩欣、新华日液晶、LG飞利浦、LG电子、中华映管等一批国际一流的LCD、pDp重量级项目，使其成为规模全国领先的平板显示器生产基地。
6.强调特色。电子信息产业规模不一定全国最大，但一定要最特——这是南京发展其电子信息产业的核心思路。他们在自主核心技术研发、软件产业开发、科研成果转化上力求有所建树，发展自主品牌。目前已经形成了以电力、电信、教育、企业信息化等软件产品为龙头的一批特色软件产品群。三、重庆市在电子信息产业上的薄弱环节
1.地理环境上的差距。由于历史原因，重庆地处我国西南部，它不像南京那样处于中国东部沿海开放带，也没有邻近金融中心上海和政治中心北京，某种程度上使得其高科技水平与南京存在一定的差距。
2.高科技人才匮乏。重庆高科技人才与南京比较也存在着差距：其高校和相关专业人才的数量比南京少，从事高科技研究与开发的科研所、重点实验室也没有南京多，同时还有个更严重的现象，重庆信息技术、生物工程、光电子等科技人才和高校毕业生存在“东南飞”现象，无疑加大了重庆科技人才匮乏的缺口。
3.技术层次偏低。重庆电子信息产业主要生产的是末端产品(整机组装)，其中端产品(核心零部件)小，尤其缺乏前端产品(专利设计与自主开发)，并且成果转化率、产业转化率也偏低。
4.行业龙头企业及自有品牌少。重庆电子信息产业中龙头企业较少(知名的有四联集团、朝华集团、东软金算盘和博恩科技)，并且在高科技上自主创新能力较低，电子信息产品的自主品牌少。
5.电子信息产业总量小，规模小。2005年重庆占全国GDp比重为1.62%，而其高新技术产业产值占全市GDp的41.74%，可见电子信息产业占全国比重不到0.5%。
四、启示
重庆可以通过后发优势，向南京市“取经”，从较高起点着手，实现跨越式发展，提高电子信息产业的技术水平，扩大电子信息产业的规模。具体来说，可以从下面几方面入手：
1.强化思想观念。电子信息产业污染小、效益高、盈利潜力大，同时还能创造大量的就业和创业机会，重视该产业的发展可以降低重庆环境污染指数，保护生态环境，缓解就业压力，优化传统工业，加快重庆工业化、现代化进程。因此，有关部门应高度重视该产业巨大的经济价值，加大支持力度。
2.聚集人才。聚集人才的途径大致分两种：一是本地培育；二是从外界吸引。首先依托教育资源培训各类专门人才和复合型人才，并注意留住人才，防止人才“东南飞”，同时要大量吸引外来高科技人才，内外兼修，打造一支高素质、多领域的信息技术人才队伍。
3.充分利用人力成本低廉优势。电子信息产业是一个知识密集型、技术密集型产业，而重庆同等程度的人力资源成本相对低于我国东南部城市。据调查，重庆it行业平均年薪比全国平均水平低34.9%，软件人力资源成本低于东部发达地区30%~40%。充分利用这一优势，通过相对较低的产品成本提高产品竞争力。
4.以软件业为发展的核心。南京软件业的发展强有力的证明了软件业在电子信息产业中地位的关键，它是电子信息产业创收的核心力量。故重庆也应重点发展软件业，加强对软件业人、财、物力和技术、政策支持，加强软件学院、软件评测中心建设，为软件企业营造一个良好的发展环境。
5.培植骨干企业。应通过引资嫁接等方式，培育更多骨干企业，扶持大型企业的发展，鼓励中小企业发展，逐渐形成庞大的产业体系，最终实现产业集群化。
6.打造产业集群。一方面，在高新技术产业园内加强招商引资，加大对外技术引进与合作，推出重大对外合资合作、嫁接改造项目，广泛引进具有带动性的电子龙头企业，构建完善的配套协作体系和产业链。另一方面，通过在政策引导和服务保障上的倾斜吸引更多的企业入驻，为实现产业集群铺路，以保持产业发展的可持续性。
7.提高创新能力。在引进和吸收的同时要坚持独立性原则，开发特色产品，发展自有品牌，减少和避免与其他城市撞车或重复建设问题。
8.打造特色行业。在发展过程中，充分发挥重庆市在光电子、微电子、通信等领域的技术优势和产业基础，以光电子、微电子、软件技术成果产业化为切入点发展电子信息产业，改造提升传统产业，打造“数字重庆”。
参考文献：
1.，王良元.南京市信息化建设的现状.江苏通信技术，2005，(6)：21-22.
电力电子技术发展史篇4
1.1国外调度自动化系统的相关研究
在1965年纽约大停电事故中，由于自动化设备的缺陷，主要由于电网调度信息采集系统及人机联系系统的不完善，造成了范围从加拿大的多伦多地区到纽约州附近5个州的大片地区停电，时间长达13.5小时，使人们认识到电的重要性，认识到了电网调度自动化系统的重要性，从此大力加强电网调度自动化系统的建设。电网调度自动化系统包含工业控制技术、计算机及网络技术、通信技术等。工业控制技术是自动化技术应用的一个方面，分开环控制系统和闭环控制系统两种，在电网调度自动化中，这两种控制技术同时采用。在子站内的自动化设备，多采用闭环控制的方式，如继电保护设备;主站对子站的监控，现在采用开环控制方式[2]。在早先的主站系统中，采用中央主机模式，主机的负担较重，现在在主站，采用以以太网为基础网络模式，适应了电网调度自动化多种应用的需要，扩展性好。在子站设备中，采用工业现场总线技术，在一条线路上既传输数据信号又提供电源，能够适应了发电厂、变电站内的强电、强磁环境。在电网调度自动化中，监控中心和各子站之间的通信，最早采用的是电力载波及明线传输，随着通信技术的发展，逐步采用微波、特高频等通信手段。现在的系统中，以光纤环网作为主，以载波、微波为辅的通信手段，大大提高了数据传输的质量和速度。
1.2国内调度自动化系统的相关研究
电网调度自动化系统发展到今天已经是第四代了。最初是70年代基于专用计算机和专用操作系统的SCaDa系统，然后是80年代基于通用计算机的emS系统，进而发展到90年代基于RiSC/UniX的开放式分布式emS/DmS系统（国家电力调度通信中心、福建、山东、西北、宁夏、湖北、湖南、安徽等单位引进的SCaDa/emS,电力科学研究院和东北电力集团公司合作开发的CC-2000系统,电力自动化研究院开发的RD-800系统、open-2000系统、SD-6000系统等）,第三代系统已发展了十几年。随着计算机、数据网络、数据库等技术的飞速发展以及电力市场的要求,第四代电网调度自动化系统的基础条件已经发展起来,该系统的主要特征是采用JaVa、因特网、面向对象等技术,综合考虑电力市场环境中的安全运行及商业化运营的要求。在如今的调度自动化系统中，硬件配置越来越高，开放式的调度自动化系统越来越普遍；网络技术应用的呼声也越来越高，分布式潮流，分布式网络分析等在应用研究之中；同时利用高速网方便地对无人值班变电站进行“遥视”以及上下级调度之间的可视电话和可视调度都是可实现的；调度人员对于基于图形的快捷方便的调度的要求使调度自动化系统进一步发展[3]；面向对象技术以及数据库技术也为调度自动化系统的发展提供了技术支撑；人工智能技术在一些分析软件中的应用进一步扩展了调度自动化系统的功能；internet技术将为调度自动化系统人机界面的完善做出很大的贡献；电力市场的发展为调度自动化系统提出了新的要求；调度自动化系统和其它系统如何集成，以及SCaDa/miS/emS等系统数据的共享问题如何改善，数据的冗余量如何减少的问题[4]；GpS技术在新一代调度自动化系统中的应用都是现在需要研究的课题。
二、方案设计
2.1系统整体结构设计
本系统是一个通过计算机网络技术、通信技术、工业自动化控制技术等对电力系统的发电、输电、变电、配电和用电等过程进行监视、控制和管理的系统。它作为一个集成的信息系统，软件在其中起着非常重要的作用，所以，应按照软件工程的观点分析和组织系统，即按照抽象和信息隐藏、模块化和局部化的原则来设计和实现。电网调度自动化的主要功能模块有安全监视(SCaaD)、自动发电控制(aGC)、网络分析(na)和计划、调度员培训模拟D(tS)及配电自动化(aD)等几个部分。包括以上全部功能的系统称为能量管理系统(energymanagementSystem)，简称meS。在电力系统中采取按电压等级分级管理和调度的模式。我们研制的属于地区电网调度自动化系统，具有的主要功能有安全监视(SCaaD)、网络建模、网络拓扑、状态估计、调度员潮流、电压无功优化和调度员培训模拟(DtS)等，并非具备完整的emS功能。本章主要讨论电网调度自动化系统的系统结构、硬件组成、软件功能模块等[5]。
2.2系统功能设计
本系统由RtU或变电站监控系统和电网调度中心两部分组成。各个变电站、发电厂内的RtU或监控系统负责收集当地电气设备的各种电气信息，如每条线路、变压器的电流、电压、功率和保护、位置信息等，并上传至电网调度中心。电网调度中心将接收到的信息经过SCaaD系统处理，经调度人员判断后下发各种控制命令，以实现对所辖整个电网的控制。站端RUt的组成及工作流程原来的老变电站都采用RtU的形式，随着技术的发展，我们现在的新建变电站全部采用综合自动化的形式采集现场信息。其它辅助设备有UpS电源、GpS时钟等。根据完成功能的不同，变电站RtU或综合自动化系统可分为信息收集和执行子系统、信息传输子系统、信息处理子系统和人机联系子系统。
2.3实时系统的开发方法
信息收集和执行子系统的作用是收集各种反映电力系统运行状态的实时信息，并根据运行需要将有关信息通过远动装置传送到主站或调度中心。这些信息既包括反映系统运行状态的各种电气量，如频率、电压、功率等，也包括某些与系统运行有关的电气量，如反映周围环境的温度、湿度等。这些信息既可以是由远动装置所在变电站直接收集的，也可以是来自下一级控制中心的有关信息。所传送的既可以是直接采集的原始信息，也可以是经RUt加工处理过的信息。信息收集和执行子系统同时接收来自主站和上一级调度中心根据运行需要而发出的操作、调节和控制命令。并将该命令按一定规律转发给相应装置的操作或调节机构。由信息收集和执行子系统收集到的信息通过信息传输子系统传送给主站或上级调度中心。信息处理子系统是整个监控系统的核心，它所完成的主要工作有状态估计、运行状态分析计算等。人机联系子系统的作用是将经加工处理的信息通过各种信息输出设备提供给运行人员，运行人员对控制设备进行操作或发出命令，来实现对电力系统的控制。电网调度中心从体系结构上来分析，主要有两种:集中冗余式控制系统和分布式控制系统。我们采用的森式控制系统。集中冗余式控制系统虽然具有丰富的运行经验，并且在实际生产中发挥了很大的作用，但由于集中冗余式控制系统所固有的特性，造成计算机负载较高、在故障时控制系统双机切换对时间的要求严格、瓶颈效应随着信息量的增加而逐步突出、系统扩展困难等缺点，因此它已逐步退出电网调度自动化系统，被分布式控制系统所取代。电网调度中心设备有CSaDa处理系统、地调(配调)处理系统、电力系统高级应用系统、调度员培训模拟系统、程序员工作站、数据记录管理系统、通信处理工作站、下行切换柜、前置机、GpS时钟等。此处GpS时钟提供系统对时功能。
2.4实时数据仓库的具体实现方案
在本系统中的数据种类较多，主要的数据有实时数据、历史数据、未来数据和通道数据等。本章主要讨论这些数据的特点、结构、组织和获取等。
1实时数据
在本系统中最重要的数据是实时数据。实时数据是指能正确、及时地反映当时电力系统运行状态和运行参数的数据。我们采用对数据区分优先级，优先级高的数据插入传送以及改善通道质量，提高传送速率等手段以满足实时性的要求。
2历史数据
历史数据是反映了过去电力系统运行状态和运行参数的数据。这些历史数据是根据不同要求从实时数据中提取出来的。
3未来数据
未来数据亦称规划数据或预报数据，他是描述未来某户时刻或某_运行式的电力系统的数据。我们以历史数据为基础，通过负荷预测技术而获得的。
4人工置入数据
人工置入数据是由操作者本人输入的数据，用以弥补实时数据，历史数据和未来数据的不足，或纠正其认为不当的数据。
三、研究结果与分析
3.1多协议通信协议栈的实现
本系统中电网调度中心和子站设备通过载波、微波、电缆、光纤等通信介质来传输和交换数据，数据可分为上行和下行两部分。上行数据是指子站向电网调度中心发送的实时信息，下行数据是指调度中心向子站发送的控制、调节命令。在电网调度自动化系统中主要采用两种基本的通信规约，循环式远动规约和问答式远动规约。循环式远动规约适合于点对点的远动通道结构(即星型结构)及以循环字节同步方式传送远动信息的远动设备与系统。它在地区电网调度自动化系统中被广泛采用。问答式远动规约规定了电网数据采集和监视控制系统(SCaaD)中主站和子站(远动终端)之间以问答方式进行数据传输。它适用于网络拓扑结构为点对点、多个点对点、多点共线、多点环形和多点星形网络配置的远动系统中。循环式远动规约本规约采用可变帧长度、多种帧类别循环传送，变位遥信优先传送，重要遥测量更新循环时间较短，区分循环量、随机量和插入量采用不同形式传送信息，以满足电网调度安全监控系统对远动信息实时性和可靠性的要求。规定主站与子站间进行以下信息的传送:a.遥信;b.遥测;c.事件顺序记录(Soe);d.电能脉冲计数值;e.遥控命令;f.设定命令;g.升降命令;h对时;i.广播命令;j复归命令;k子站工作状态。信息按其重要性有不同的优先级和循环时间，以便实现国家标准《地区电网数据采集与监控系统通用技术条件》和《远动终端通用技术条件》所规定的要求和指标。帧结构，其中，同步字按通道传送顺序分为3组eB90H，即1110、1011、1001,0000，在控制字中，有控制字节、帧类别、信息字数、源站址、目的站址、校验码等字节。1eC87-5-101规约ieC87-5-101规约是针对工eC870一5基本标准中的Fti.2异步式字节传输帧格式，对物理层、链路层、应用层、用户进程作具体的规定和定义。它规定了SaCaD系统中主站和子站之间以问答方式进行数据传输的帧格式、链路层的传输规则、服务原语、应用数据结构、应用数据编码、应用功能和报文格式。它适用于网络拓扑结构为点对点、多个点对点、对点共线、多点环形和对点星形网络配置的远动系统中。通道可以是双工或半双工。其服务原语如下:ReQ:请求原语(ReQUeStpRimitiVe)由用户发出在链路层启动一次传输过程。on:确认原语(ConFimRpRimitiVe)由链路层发出以结束原已启动的传输过程。inD:指示原语(工nDiCationpRimitiVe)由链路层向用户发出通知，希望传输数据给服务用户，或者触发某些服务用户进程ReSp:响应原语(ReSponDpRim工tiVe)由用户发出，以数据响应来完成一个己启动的传输过程。典型的服务原语的内容为:参数、条件和用户数据。服务原语的内容如下:—用户数据—否定/肯定认可或响应原语—数据流控制—访问控制—重传次数—链路层状态(重新启动条件)—传输服务原语(功能码如SenD/ConFiRm)。
3.2分布式数据处理
oRaCLe数据库用户自行安装oRaCLe。建议使用oaRCLeS.0.5.以上版本，程序是在该版下测试过。先在oRaCLe数据库中建数据库空间(在此定为SQLSCaaD)，根据提供的脚本建数据表。运行BSCadaforoaRCLe.exe程序。数据转换设置:在“数据转换设置”taB页中设置:a:系统路径:该路径为CSaDa的运行全路径名。B:数据源:oeLDB数据提供程序，目前可选范围只有三种，对oRaCeL可选选第一种或第三种配置oLeDBproviderforoDBCDriveroLeDBproviderforSQLServeroLeDBproviderfororacleC:输入数据源/服务器名称，如果oeLDB数据源为oDCB数据源则输入oDCBDnS名称，如果oeLDB数据源为oRaCeL则输入oRaCLe的服务名称。D:输入数据库名称。(根据数据库空间在此可定为SQLSCaaD)e:输入数据库登录的用户名和密码。F:点击“设置应用生效”按钮，使上述设置生效。然后开始更新厂站索引表:在以下情况下需更新厂站索引表，a.第一次运行数据转换程序;b.从未更新过厂站索引表;c.每次修改SCaDa厂站点信息后。转换实时数据:实时数据可以定时(周期在1-30秒可调)或者人为地手动转换一次。转换历史数据:历史数据可以定时(周期为5分钟)或者人为地手动转换某一时间段的历史数据。历史数据分历史采样数据(采样周期为5分钟)和当天的统计数据。转换报警记录:在SCaDa系统中报警数据存于aCCeSS数据库中，位于SCaaD系统目录下的aCCeSS子目录，以月为单位存放。转换到SQLServer7.0(DB2)中时，为了统计方便，报警数据按年为单位存放。转换过程中的问题:当厂站索引表正在转换过程当中，更新索引表按钮将变成无效，直到转换结束。同理，当实时数据库正在转换过程中(无论手动还是自动)，手动转换按钮将变成无效，直到转换结束，当历史库数据正在转换过程中(无论手动还是自动)，手动转换按钮将变成无效，直到转换结束。当上述转换正在进行中时，状态栏将会有相应的文字指示。
3.3人机界面设计及系统集成
采用100m/1000m双以太网。服务器采用eS25服务器，工作站为DS15，分别用于实时数据采集、历史数据处理和应用软件。操作系统采用工业标准的UniX操作系统，历史数据库采用大型商用关系oRaCLe数据库管理系统。SCaDa系统采用开放式、分布式体系结构。数据采集服务器和数据通信服务器可随时将实时数据送给SCaDa服务器（或将SCaDa功能分布到数据采集服务器和数据通信服务器），SCaDa服务器处理后的实时数据采用组广播方式同步有关服务器和工作站，应用、历史数据管理等服务器采用客户/服务器方式。高级应用软件是在面向对象的支撑平台上开发完成的，与SCaDa一起构成了一体化的系统。具有以下主要特点：1、软件系统充分利用了丰富的软件资源和各种服务，采用一体化、系统化设计，实现了数据统一和界面统一。人机界面系统，统一风格设计，其中和实时系统有关的画面，如：厂站图和全网潮流图，采用和SCaDa系统完全一致的画面集，为调度员实时对比和分析数据提供了非常方便的手段。统一的界面符合调度人员的使用习惯，不必花费更多的时间学习，所有操作基本上都在厂站或系统图上点击实现，简单方便。结合调度生产实际的需要，各软件提供了方式灵活多样的输出方式，数据文件、表格画面、单线图、曲线等形式的输出结果均可以快速打印输出，较好地满足了调度生产的实际需要。软件提供了与现场实际相一致的系统图和厂站图，潮流结果可以快速地在图上显示出来，直观、高效，实用性强。软件数据流设计合理，整套软件的数据维护、画面维护集中在一个数据库、一个画面集上完成，保证了各功能软件数据模型的一致性和完整性，也是软件的维护工作量减到最低限度。各模块软件算法先进，输出结果及精度满足了实用要求。电网能量管理系统应用软件主要包括如下几个软件模块：网络拓扑、状态估计、调度员潮流、负荷预测、短路电流计算等模块。应用软件能够达到实用，在电网调度运行中发挥应有的作用，专业技术人员掌握系统的维护和开发至关重要。任何应用软件系统都不可能完全适用于实际的应用要求。软件能否在实际应用中根据用户实际要求不断修改完善，是软件系统能否真正实用化的关键之一。而这些修改与调试工作主要依靠应用软件的运行维护技术人员来实现.
3.4、emS新技术和发展趋势
随着计算机领域计算机硬件技术、通信技术、数据库技术、intemet技术的发展，以及电力企业电力市场化进程的不断加快,作为适应电力企业新的业务(电力市场)和一体化建设(emS／tmR／tmS或emS／tmR／DmS)需求的emS系统支撑平台和emS应用软件必然采用如下新的技术：
3.4.1、CoRBa中间件平台技术
CoRBa技术作为对象管理组织(omG)推出的软件系统开发标准，自九十年代初提出第一版以来，作为解决分布式异构环境下应用系统互连和互操作的标准目前已经被众多的厂家和用户所接受，并成为新一代emS系统应用软件互操作和与其它系统进行透明操作和数据共享的软件平台标准。由于CoRBa独立于网络协议、独立于编程语言、独立于软硬件平台，因而成为目前最有生命力的跨平台技术。特别是omG组织1998年公布了CoRBa2.3版之后，CoRBa技术日臻完善。目前CoRBa3.0版本已经推出并应用于众多的中间件产品中。遵循CoRBa标准开发的emS中间件平台，能够更容易满足企业自动化系统一体化应用集成的需要。
3.4.2、公用信息模型(Cim)
为使emS应用软件之间的交互正确无误，需要对交换的数据信息达成一致，即提供标准的元数据级的模型和标准应用程序接口(apis)。国际电工委员会近十年逐渐完善了能量管理系统的应用程序接口标准和模型定义工作，并号召emS生产厂家积极采用(兼容)该标准。在ieC61970的Cim部分给出了电力对象的确切定义和域描述。Cim定义为提供用于电、水、气工业的生产、传输、分配、市场和零售系统相互操作和应用的标准对象。在电力行业，Cim定义了电力工业标准对象模型，用于电力系统的数据工程、规划、管理、运行和商务等应用的开发和集成，它提供了描述电力对象及其关系的标准。CCapi的Cim部分提交给ieC形成了ieC61970的三个部分。在ieC61970中，Cim用统一建模语言(UmD描述，对象用公共类、属性及对象间的关系来描述，对象之间的静态关系有：聚集、归一化和关联。为方便起见，Cim被划分为许多子系统或包，包括：核心包、拓扑包、电网包、保护包、量测包、负荷模型包、发电包、域包、能量计划包、备用包、资产包和SCaDa包等。各个emS应用内部可以有各自的信息描述，但只要在应用程序(或构件)接口语义级上基于公共的信息模型，不同厂商开发的应用程序或不同系统的应用软件间就可以以同样的方式(如XmL)访问公共数据，实现正确的信息交换。公用信息模型的采用将使emS真正走向开放和标准化，使企业的自动化系统一体化平台的建设有了共同遵循的国际标准。
3.4.3、可视化技术
随着计算机技术和电网安全分析技术的发展，可视化的在线监控软件已经成为调度员和电力市场交易员的迫切需求，可视化技术的应用，可以将传统的用数字、表格等方式表达的离线信息，转换为通过先进的图形技术、显示技术表达的图形信息，例如潮流的可视化技术、电压稳定的可视化技术、暂态稳定安全域的可视化技术、负荷预测的可视化技术、电力市场电量竞价计划的可视化安全分析技术等，将电力系统的潮流、电压稳定域、不稳定区域和暂态稳定域用形象直观的可视图形表达，能够更加满足运行人员监视、控制的需要。
3.4.4、电力市场交易与安全分析一体化的技术
随着电力市场的发展，emS作为电力市场技术支持系统的一个有机组成部分，除了承担传统的电网数据采集、监视和控制任务外，其emS应用软件作为电力市场技术支持系统的有机组成部分将更多的承担电力市场交易的电网安全分析任务,从而改变了传统emS的工作领域，要求对众多的emS应用软件的接口和分析技术进行重新设计，即emS／电力市场应用软件的统一设计，分别实施。电力市场交易与安全分析一体化的设计为安全、经济的电力市场的开展提供了可靠的技术基础。
电力电子技术发展史篇5
2015年，总理在全国两会上首次提出“中国制造2025”的宏大计划，提出了通过“三步走”实现制造强国的战略目标，作为实施制造强国战略第一个十年的行动纲领，对我国的复兴崛起具有深远的意义。
我们的国家人口众多，随着我国经济的发展，全民生活水平的不断提高，我国必将成为全球资源消耗第一大国，全球能源消耗第一大国，全球人居工程及水利工程建设第一大国。目前我国与之相应的企业有国家电网公司、中石油、中石化、大唐电力、华能国际、系列煤炭央企、水电公司、矿业公司、建筑工程公司等特大型企业，这些企业是我们国家发展的基石和保证，是代表国家产业走出国门的先头兵，这些领域的技术革新也应纳入国家战略，不然，我们的制造业就没有坚强的保障，我们的国家安全也就没有了坚强的保障。
国家硬实力，是国家正常运行所需物质财富、能源以及生存环境的生产保障能力，是第二产业的全产业链，亦即工业的全产业链。若要确保上述国家硬实力自主、独立、先进和强大，我们就必须发展“自主可控，技术超越”的工业体系，打造“中国工业2025”。我们建议将“中国工业2025”提升为国家战略，使得“中国工业2025”战略与中央的“一带一路”战略相呼应，通过发展国家硬实力，来保障和推动“一带一路”战略，为国家发展赢得良好的外部环境，提升国家影响力，提升国家软实力，从而实现国家的复兴崛起。
欧洲文艺复兴之后，荷兰、葡萄牙、西班牙、法国、英国等国家的经济先后得到了快速发展，但多数国家的发展以农业、贸易和殖民地掠夺为主，只有英国抓住了因蒸汽机的发明而推动的第一次工业革命这一历史机遇，并在第一次工业革命中，制定了保护创新的专利法。第一次工业革命推动英国发展成为世界第一强国，英国领导世界发展潮流100多年直至第二次工业革命兴起，可以说第一次工业革命成就了英国的崛起。
随着电力电子技术的发展，电力电子技术推动了全球第二次工业革命。因为美国有爱迪生、斯泰因梅茨、特斯拉等电力电子技术发明家，有以Ge为代表的全球领先的电力电子企业，美国抓住了第二次工业革命的机遇，并成为全球第二次工业革命的领导者，随着第二次工业革命对人类生产方式和经济的全面影响，美国发展成为了全球经济强国。
到20世纪50年代，随着晶体管、半导体技术和集成电路技术的发明应用，电子信息技术的发展，全球催生了第三次工业革命，在这一次工业革命中，日本抓住了机遇，并发展为全球经济强国。
两个世纪以来，全球发生了三次工业革命，每次工业革命都诞生了一个新的世界经济强国。
以互联网技术在工业领域的应用为核心技术驱动力的第四次工业革命正悄然到来，欧洲以德国西门子公司为代表的企业提出了“工业4.0”战略，该战略旨在尽量保留德国工业存量技术优势的前提下，充分利用互联网技术在工业控制领域的应用。美国以Ge公司为代表的企业也提出了“工业互联网”战略，将互联网技术和理念全面、深入地引入工业领域，重塑智能工业新时代。德国和美国对新一轮工业革命的技术推动力认知是一致的，他们如此力推互联网技术在工业领域的应用，都是希望掌握第四次工业革命的话语权，确保其自身在全球经济的领先优势，都有着深厚的国家战略考量。
电力电子技术发展史篇6
唯物主义主义者认为，在漫长的人类生存史中，劳动创造了人类文明，人类文明是物质文明和精神文明统一体，其中最重要的当属科学技术与文化艺术。随着人类物质生活的不断进步发展，影视作品犹如雨后春笋，以一种积极的，多姿多彩的姿态展现出来。而我们也知道，任何一部影视作品电影也好，电视剧也罢，艺术与技术，二者缺一不可制作出来。
纵观历史，从建筑角度看，人们对于美好的人文景观都是叹为观止的。因为它们不是天宫造物，更不会凭空存在，而是人类的创造，是人类的心血结晶。拿教堂来说，任何一座教堂的落成，都归功于艺术想象，技术建造的并驾齐驱。影视制作也是同样的道理，它更是艺术和技术的完美结合体。
艺术是技术产生的头脑风暴
从艺术的漫长发展来看，美术作为它的一个重要分支，占有一定的历史地位。它的起源远远早于技术的出现。远古时代，人们把野兽牙齿挂在脖子上，把一些动物的形象刻在石头上或画在身体上，以表示对神灵的敬仰；也有把不能食用但能够保存的较大部分如巨齿、尖角等供放在居住的洞穴中，作为一种生活的记录。这些就是早期的美术，也称装饰或工艺美术。早期的艺术让人类的对于审美有了最早的认识，正是这些认识为日后突飞猛进的技术作出了最原始的引导。
众所周知，影视的鼻祖起源于摄影术。堪称人类历史上屈指可数的几次艺术大爆炸时期之一的“文艺复兴”运动以后。1760年，德拉罗修的科幻小说《基凡提》首次描绘了人类把眼前的瞬间影像记录下来的梦想。这次头脑风暴为人类开启了新的纪元，在德拉罗修美好梦想的66年后，1827年，法国人约瑟夫·尼瑟夫·尼埃普斯（1765—1833）用暗箱通过8小时曝光在他家的窗户前拍下了现存于世的人类历史上第一幅能被长久保存的照片《窗外的景色》（也称《鸽子窝》）。并在1829年与另一位法国画家路易·雅克·芒特·达盖尔（1787—1851）合作。1833年尼埃普斯去世后，达盖尔继续进行摄影术的研究。1837年，达盖尔终于发明了“达盖尔摄影术”（也称“银版摄影术”）。虽然摄影技术的革新层出不穷，但是我们必须承认，艺术领域的思想进步，是技术领域远航的码头。在影视制作领域，每一部让人们惊叹的传奇电影或者电视剧都会促使一大批新技术的萌发。比如：上世纪1977年起由美国导演乔治·卢卡斯创作的电影《星球大战》系列，堪称旷世之作。1973年乔治·卢卡斯完成了《星球大战》的剧本，其中的元素来源于神话传说。故事中有邪恶残暴的帝国，有聚集在自由旗帜下的义士，有密室中策划的阴谋，有精通武功的武士，有勇敢而美丽的公主。情节中有父子决裂，师徒对战，公主和船长的浪漫爱情，这些元素不难让人想到欧洲的古典文献。
那么，要想这些意识形态的东西成为现实，就必须在影视制作上，尤其是在后期制作上有大的突破。由于当时的电影制作行业还没有电脑特效这样的技术，他们为了完成拍摄《星球大战》，自己开创了整个电影特效行业。从此，电影行业的传奇，“工业光魔”电影特效公司正式拉开了整个好莱坞电影特效行业的序幕，并从此改变了整个世界电影的制作观念。优秀的电影终将不只是电影，《星球大战》三部曲（1977—1983年）是“电影史上的里程碑、20世纪最为重要的文化事件之一。”其影响波及整个世界，它是继摩西开辟红海之后最为壮丽的120分钟。
由此可见，影视制作中技术的诞生和发展来源于艺术思想的无穷延伸和超越。
技术是艺术的灵魂载体
还是先说人类技术的来源，从人类的早期起，技术就和宇宙、自然、社会一起，构成人类生活的四个环境因素。几千年来，它在很大程度上改变了社会的面貌。技术是人类在利用自然、改造自然过程积累起来，并在生产实践中体现出来的经验与方法。技术上的突破往往为艺术表现上锦上添花。如远古时代只有石凿技术，所以创作的岩画壁画比较粗犷豪放；新石器时代以后，治炼技术的发明，古代中国人可以浇铸出司母戊大鼎；米开朗基罗才能使用金属凿子镌刻出《大卫》这样的杰作；榨油技术的产生使凡·爱克兄弟发明了油画颜料，达·芬奇才能留给世人蒙娜丽莎神秘的微笑；电脑技术的开发应用，影视人才可能制作出那么多的经典电影画面，成为不灭的典范。
再从从艺术发展史来看，20世纪以后是艺术形式演变最迅猛的时期，其首要因素是电子传播技术给艺术带来的巨大便利。从1895年法国人卢米埃尔兄弟发明电影，到1906年德国作曲家亨德尔的作品被美国费森登实验电台以无线电波的形式发送，再到1930年由英国BBC公司作为电视信号播放的意大利作家皮兰德娄的独幕剧《口叼鲜花的人》，直至1959年美国伊利诺斯大学的科技人员开始利用电脑创作音乐，直到今天互联网上五花八门、异彩纷呈的网络艺术形式，媒体的革命，特别是电子媒体的一次次嬗变，一直引领着人类艺术发展的历史潮流。
近几年来票房火爆的电影《2012》、《阿凡达》、《变形金刚》；可谓都是凭靠技术含量夺得观众内心的典范之作。拿《变形金刚》来说，真人版《变形金刚》由美国导演迈克尔·贝指导，一共3部。难以想象，我们童年电视屏幕上的经典动画片，爱不释手的连环画，如今又以一个崭新的面貌呈现在人们面前。那还是要感谢乔治·卢卡斯开创的“工业光魔”，它是目前世界上顶尖的影视特效公司。技术的成熟无可厚非，按照工业光魔内部人士的说法，如果将本片三维建模过程中所使用的多边形（三维建模中的最小元素）一个紧挨着一个连接起来，其长度足以去月球一个来回，剩余的多边形还足以建起两座罗马斗兽场。然而通过这些大量技术手段生成的画面背后，展现的却是一种“美国精神”。
电力电子技术发展史篇7
关键词：电力系统；电气自动化；技术
中图分类号：C35文献标识码：a
随着我国经济的飞速发展，科学技术的不断进步，电气自动化在我国已取得了较大的发展与进步，特别是近年来各种新型电力电子器件、计算机以及网络通信技术的应用，使得我国的电气自动化水平不断提高。从电气自动化的发展历程来看，电力系统中电气自动化在我国发展已有50余年的历史。虽然其引入我国的时间并不短，但是以前在电力系统中并没有得到良好的发展，因此与发达国家相比我国电气自动化的综合水平有一定的差距。不过近些年，随着我国经济的不断发展，科学技术的不断进步以及电气自动化逐渐突显出的巨大的应用优势，其在电力系统中的发展已开始步入一个全新的历史阶段。在电气自动化不断创新和完善的过程中，其优势具体表现为广泛的适用性以及宽阔的专业性。
1我国电气自动化的现状
我国电气自动化的历史可以追溯到建国初始，由于受当时经济实力及科技水平的限制，电气自动化在我国并没有获得很好的发展。但是随着我国经济的不断腾飞、科学技术的改革创新，我国电气自动化应用越来越广。特别是ieC61131的颁布、opC技术的出现以及计算机和多媒体技术的广泛应用，更是使电子自动化在我国电力系统中有了极大的发展。
1.1电气自动化系统维护简易
从当前电气自动化的系统构成来看，还是以windowsnt、internetexplore为主要的技术支撑，在电气自动化的发展过程中这些技术形成了标准的操作规范和执行语言，建立了标准的平台。而随着科技的不断进步，电气自动化系统的操作界面也日趋完善，使其更易于被企事业单位接受，从而使其得到了更广泛的应用，并且也极大的方便了自动化系统的维护。
1.2分布式控制应用
分布式控制系统又称为分散控制系统，其由多台计算机分别控制生产过程中多个控制回路，同时又可集中获取数据、集中管理和集中控制的自动控制系统。由于在电气自动化系统要实现对各个运行组成部分的有效调控和管理，而且还要处理好线路与设备、设备与设备之间的关系，因此分布式控制系统在电气自动化系统中得到了很好的应用。
1.3ieC61131标准使编程接口标准化
在ieC61131标准颁布以前，由于各个生产厂商执行的标准不同，导致电气自动化系统元器件市场较为混乱，可能各种元器件的型号、使用功能甚至定义方式都有着相当大的差别，这样就使设备不能很好的组合应用和进行统一管理。而在ieC61131标准出现后，使得各种元器件可以更好的组合应用，提升了其使用的效率。
2电气自动化技术新发展
2.1变换器电路从低频向高频方向发展
随着电力电子技术的快速发展，极大地加快了电力电子元件更新换代的速度，因此变换器电路也随之变化。由于普通晶闸管有交流变频的特点，因此以前在使用普通晶闸管时，电力系统中直流电路的运行总是处在交-直-交交替变换的状态。然而随着电力电子技术的发展，出现了第二代电力电子器件，其中pwm变换器逐渐取代了普通晶闸管，从而使电力系统的功率因素有了显著的提升以及有效的解决了电动机在低频区出现的转矩脉动现象，但是也随之带来了较大的震动噪音。
一段时期内，这一问题困扰着大量相关的技术人员，直到美国威斯康星大学Divan教授研发出直流环逆变器，才有效的解决了这一难题。直流环逆变器实现了电子器件功能的灵活转换，使其能在零电流或者是零电压的条件下进行转换，并且它完全消除了开关损耗。因此使系统运行成本得以降低，同时也减小了逆变器尺寸，有效的提升了逆变器的集成化程度。
2.2全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管
在20世纪50年代末出现了以晶闸管为代表的第一代电力电子器件，这种半控型器件标志着自动化控制进入了一个新的时代。然而随着电力电子技术的发展，逐渐的出现一系列的全控型电力电子器件，典型的代表是：Gto、GtR、moSteFt，这些电子器件的出现标志着电力电子器件进入第二代。而iGBt的出现则是电力电子器件跨入了第三代。由于这些电子器件的额定电流、电压以及开关时间不同，所以它们的适用范围也不尽相同。
Gto（Gate-turn-offthyristor）是可关断晶闸管的简称，又称门控晶闸管。其主要特点为：当门极加负向触发信号时晶闸管能自行关断；但由于其关断的增益较低，所以Gto的主要缺陷是：需要一个大功率的关断驱动电路。
GtR（Gianttransistor）是电力晶体管的简称，其是一种双极型大功率高反压晶体管，由于其功率非常大，所以它又被称作为巨型晶体管。由于其过流能力较低、热容量小，而且安全工作区以及二次击穿现象受到外界影响较大，所以根据不同的特性需要配备相应的驱动电路和保护电路。
p-moSteFt是电力场效应晶体管的简称，其是用栅极电压来控制漏极电流，它的显著特点是驱动电路简单，驱动功率小，开关速度快，工作频率高。但是其电流容量小，耐压低，通态电压会随着额定电压的增加而急剧的增加
2.3交流调速控制理论日渐成熟
矢量控制实现的基本原理是通过测量和控制异步电动机定子电流矢量，根据磁场定向原理分别对异步电动机的励磁电流和转矩电流进行控制，从而达到控制异步电动机转矩的目的。
2.4智能保护与综合自动化技术
根据电气自动化的需要，我国从事该方向的研究人员加大了对电力系统继电保护新理论的研究力度，并结合我国实际情况将国内外最新的技术和理论应用于电力系统继电保护装置中，例如：人工智能、综合自动控制理论、模糊理论、自适应理论以及网络通信、微机技术等。从而使新型保护装置进入了智能化时代，也极大地提高了电力系统的安全性和可靠性。同时，我国科技工作者结合我国实情对自动化系统也进行了多年的研究，其中研制的分层分布式综合自动化装置能够适用于我国35～500kV的各种电压等级的变电站。
2.5电力系统自动化实时仿真系统
在软件仿真方面，研究人员则对电力系统实时仿真建模以及电力系统负荷动态特性监测等进行了深入的研究分析，并且还引进了加拿大teQSim公司研发的电力系统数字模拟实时仿真系统，从而建成了我国具备混合实时仿真环境能力的实验室。这套仿真系统可以模拟进行电力系统在不同环境下的稳态和暂态实验，为科学研究提供大量的试验数据，同时其还可以与多种不同的控制装置构成闭环系统，从而可以对新装置进行测试，为智能保护、灵活输电系统的研究提供一定的实验条件。
3我国电气自动化的发展前景
随着第三次科技革命各种新技术的应用，电气自动化开始散发出巨大的活力，并为其带来了广阔的前景，电气自动化不仅可以与新兴的科技成果相结合应用于科技创新的实践中，而且还可以运用于工业生产。另外，伴随我国电网的大力建设，也为其带来了巨大的发展空间。
虽然电气自动化在我国已有50余年的发展历史，但是我国的电力系统综合自动化技术起步却相对较晚，因此在某些技术方面与国外存在着一定的差距。所以在电气自动化应用越来越普遍的今天，我们不仅要学习和借鉴国外的先进技术，而且需要根据我国电力系统的实际情况以及科学技术的发展水平，自主研发出更适用于我国电力系统的综合自动化系统。
4结语
随着科学技术的不断进步，电力电子技术也快速发展，从而促进了电气自动化应用的普遍化，也使其越来越广泛并深入的应用于电力系统之中。这些都使得电力系统的运行及管理方式有了极大地改变，各种新技术、新理论在电气自动化中的应用也促进了各专业知识、技术的融合和渗透，而这些反过来又推动着电力系统电气自动化的不断发展和进步。相信随着科技的日新月异，电力系统的科技含量将越来越高。
参考文献：
[1]张俊.电力系统中电气自动化技术的探索[J].中国新技术新产品，2011，（3）.
电力电子技术发展史篇8
关键词：无线充电；历史；发展现状；趋势
中图分类号：tm910.6文献标识码：a文章编号：1006-8937（2013）05-0092-02
随着科技与社会的进步，人们对充电方式也提出了新的要求，无线充电，顾名思义，就是在不借助金属导线以及其他物理连接的条件下，以空气为介质实现电能传输，为设备进行充电。现阶段无线充电技术主要实现方式有三种，第一种是利用变化的电流通过线圈产生磁场实现电能传输的电磁感应式，第二种是利用电磁耦合共振效应的电磁共振式，第三种是将电力以微波的形式辐射到接收端的电磁波辐射式。目前，无线充电技术是国内外研究的热点问题之一，具有很好的发展前景。
1发展历史与现状
1.1国外发展历史与现状
无线充电技术（wirelessChargingtechnology，wCt）并不是一项新兴的技术，早在1890年，克罗地亚的发明家、物理学家——尼古拉·特斯拉（nikolatesla）就提出一个大胆的构想：把地球作为导体，在地球与电离层之间建立起低频共振，利用环绕地球的表面电磁波来远距离传输电力，并且将这一设想付诸于实践。虽然这项研究最终因经费被撤、危险系数过高等原因终止，但却为人们打开了无线充电技术梦想的大门。在随后的几十年中，研究人员沿着特斯拉的脚步，对该技术有了非常多的探索，也取得了一些成就。
2007年6月，美国麻省理工学院研究团队利用电磁共振器和电源隔空点亮了一盏2m开外的60w电灯泡。日本昭和飞机工业公司在2009年atinternational会展上展出了基于电磁感应原理无线传输电力的非接触式电源供应系统。2010年9月，日本富士通公司利用磁共振技术实现设备无线充电。2011年7月第一辆无线充电电动车在韩国首尔公园试运。2012年9月，诺基亚的两款智能手机：Lumia920和Lumia820，可实现无线充电，引发公众热议。2013年芬兰首都机场，为乘客免费提供无线充电器。2013年3月，苹果公司的一项名为“保护外套综合感应充电技术”的发明专利申请书曝光。在各经济大国的研究团队与企业的共同努力下，无线充电技术有了质的飞跃，它已经从最初的概念设想发展到如今的生活实用地步。
1.2国内发展历史与现状
我国在无线充电技术领域的起步滞后于国外，目前还处于研究的初级阶段。在国外市场旋风般的影响下，近十年来我国的无线充电技术取得了一些进展。
2004年，双飞燕公司推出了无线鼠标，通过无线发射器连接到电脑USB接口获得电能。2005年比亚迪申请了应用电磁感应技术的非接触感应式充电器专利。中国香港城市大学研制出基于iCpt的手机、mp3等便携式通信设备无线充电平台。安利家用净水器率先采用富尔顿无线充电技术。全球无线充电联盟2010年9月将Qi无线充电国际标准引入中国。海尔在2011年美国消费电子展会（ConsumerelectronicShow，CeS）上推出了概念性的“无尾电视”，该电视不需要电源线、信号线和网线。2013年1月哈尔滨工业大学1m以外的磁共振式无线充电技术。目前我国一些终端企业已经做好迎接无线充电时代到来的准备。华为技术有限公司称其在2012年初就已经储备无线充电技术，并且已加入无线充电联盟，随时都可以开发无线充电产品。
2最新发展趋势
2.1领域扩大化
随着各项技术的成熟以及无线充电需求的增加，无线充电技术的发展领域程扩大化趋势。无线充电技术最开始针对的是低功耗便携式电子产品领域，并取得了很好的发展成效。如今，无线充电技术已经开始渗透到更多领域。首先，在医疗器械领域，无线充电无疑为医疗器械的改革起了巨大的推动作用。它改变了传统的植入式医疗电子产品的供电方式，避免了更换电池带来的病痛与感染。例如在心脏起搏器、心脏调节器与内窥镜等方面的应用。其次，专家们正在努力为无线充电开拓交通运输领域。电动汽车、动车组、矿井车等等需要电能的交通工具都是当今无线充电技术的研究热点，早在2012年7月，日本丰桥技术科学大学在横滨举办的贸易展上就展示了一辆可在运行过程中通过道路无线充电的汽车。家电领域中也有了无线充电技术的身影，净水器、吸尘器、冰箱、洗衣机等等都是无线充电技术的载体。与此同时，还有不少专家提出了更长远的目标领域：太空领域。利用空间太阳能电站，把太空中接收到的太阳能转换成微波，发射给地球，转换成电能后供给人类。当然还有很多，比如航空航天、国防军事、深海探测、水下能量收集等，都是无线充电技术可以延伸的领域。
2.2发展动力多重化
每一项技术的高速发展，其背后都有着强大的驱动力。无线充电技术也不例外，从最初开始的小众技术，发展到现在世界各大国争先恐后的技术竞赛，推动无线充电技术迅猛发展的因素主要是市场需求。但动力不是唯一的，而是日益多重化：
①电子产品美观性和安全性要求的提高。电子产品的设计除了在技术方面精益求精，外形的美观也是非常重要。没有了充电电线与充电接口，电子产品可以缩小体积，携带方便，设计美观。同时，充电接口的省略，也伴随着一些金属点的消失。这使得产品在的安全性能得到了提高。
②充电端口的统一化。端口统一化是充电技术发展的必然趋势，而无线充电可最高程度实现端口统一化。同样一套无线充电设备可以分别给手机、mp3、相机、电脑等不同端口统一供电，避免了充电器重复的设计与材料的浪费。
③环境保护概念在科技领域的大力倡导。科技发展逐渐向着绿色科技方向迈进，无线充电技术无疑与环保概保持了一致。首先无线充电端口的共享，可以节省材料。有了公共无线充电设备，电池的需求也将大幅减小，可以减少电子固体废弃物。其次无线充电的能耗是大大低于目前有线充电装置的能耗，更加绿色环保，尤其是在电动汽车方面的应用，减少了汽车尾气对环境的污染。
2.3实现方式多样化和智能化
①实现方式多样化。无线充电技术有几种不同的实现方式，最开始人们着手研究的是相对简单的电磁感应式，在这一方面的技术已经相对成熟，如手机、平板电脑无线充电器的产生。但其他实现方式也出现，电磁共振式在大量的研究下，也有了实质性的进展。英特尔与iDt在2012年宣布达成合作，利用共振技术开发无线充电芯片。光电转换技术也有了突破，其原理是利用激光等为载体，将能量传递到目的地再转化为电能。2012年底，美国洛克希德·马丁公司与激光动力公司联合研发的一种新型激光充电系统。从最初狭小的实现方法，到现在多种可选择的技术方案，无线充电技术实现方式正向着多样化的趋势发展。
②实现方式智能化。从最初单一的硬件实现电能传输到如今微型处理器的加入，无线充电技术有了质的飞跃。无线充电设备比普通充电器智能许多，电源能应对充电需求，自动选择开闭。同时，该设备还可以智能地识别不同设备的需求，为不懂规格设备供电。不仅节约能源，而且给人们带来了极大的方便。
2.4发展瓶颈明朗化
无线充电技术一直是近年来的研究热点，但是其发展速度与普及速度比人们预料的要慢一些，其原因不难探究，发展瓶颈在技术与市场的检验下，愈来愈凸显。
①多种标准难统一。无线充电作为时下最热门的技术之一，发展势不可挡。众多专家、千千万万的团队都在这一领域同时进行研究，制定一个标准必不可少。但目前无线充电技术却已经拥有Qi、a4wp和pma三大标准。第一，Qi标准是无线充电联盟（wirelesspowerConsortium，wpC）推出的无线充电标准，采用电磁感应原理，具备便携性和通用性，一般用于微距传输。第二，a4wp（allianceforwirelesspower，a4wp）是由美国高通、韩国三星以及powermat公司提出的标准，该标准引入“电磁谐振无线充电”技术，重在远距离传输。第三，pma（powermattersalliance）标准是由Duracellpowermat公司发起的，与Qi相同，使用电磁感应原理，为符合美国电器和电子工程师协会标准的电子设备充电。
标准的不统一，使得无线充电技术的兼容性很差，各大企业分成三大阵营，用不同的标准开发产品，进行研究，是无线充电不能普及的重要原因之一。
②传输效率低，传输距离短。能量传输效率低和传输距离短一直是无线充电技术的瓶颈。对于电磁感应方式，线圈产生的磁场辐射到次级线圈时会有大量的能量损耗，一些实验数据表明，能量的传输效率仅在70%左右，造成的能源浪费问题不可忽视。并且当传输距离一旦扩大，感应效果会受到非常大的影响，甚至感应消失。良好的感应距离在5cm以下，只能实现近程充电。传输效率低、传输距离短以及充电的设备和环境的受限无疑阻碍了它的发展。
3结语
无线充电技术是当今主流的热点技术之一，汇集着一代科研人员的智慧结晶。从无线充电技术当今的发展现状来看，今后的发展方向主要在于解决标准问题、提高能效与传输距离、降低成本、普及大众。尽管目前无线充电技术还有许多未攻克的难题，不过我们相信在科研人员的探寻、思考与研究下，这一技术的前景将会更加光明。
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电力电子技术发展史篇9
关键词：媒介变革；驱动力；新特性；发展趋势
中图分类号：G22文献标识码：a文章编号：16738268（2012）03009003
媒介变革使数字媒介脱颖而出，并成为当代最具影响力的媒介形态。数字媒介从技术和工具层面不断衍生其自身涵义，逐渐形成了独特的社会文化和审美范式。研究数字媒介的成因、特点和变革趋势，具有十分重要的探索价值和现实意义。
一、媒介变革的诱因与动力
媒介变革与任何一种社会变革一样，绝不是凭空出现，而是社会发展的必然结果，具有自身发展的诱因、缘由与动力。
（一）媒介变革的原初诱因：人类交流与传播的需要
媒介的每一次伟大变革，都反映了人类社会政治经济及文化生活的客观需要，极大地推动了人类自身的进步。人类文明史既是由必然王国走向自由王国的历史，又是不断发展、完善、利用传播媒介的历史。“每一种新媒体的诞生，都是因为现有的媒体不能满足人的某种传播需求而产生的。”[1]现代传播媒介的飞速发展，突破了人类有史以来信息交流和传播中的时空障碍，极大地缩短了人们之间的空间距离，同时也拉近了人们之间的心理距离，使人们的交往、交流变得异常容易和便捷，极大地满足了人类交流和传播的需要。
“以人为中心的、体现人的生活世界的主体性特征和人性化特征的媒介，才是人所真正需要的媒介。”[2]马歇尔・麦克卢汉认为：“任何媒介（亦即人的任何延伸）对个人和社会产生的影响，都是由新的尺度引起的；我们的任何一种延伸（或曰一种新的技术），都要在我们的事务中引进一种新的尺度。”[3]人类借助媒介变革进一步满足自身的需要，也进一步提高了自身掌握媒介的能力。从传播学的视角加以考察，人类能够随心所欲地主宰世界，并非取决于自然的传递信息之感官能力，主要取决于其创造、使用传播媒介并不断加以革新的能力，而这恰恰也是人类所特别需要的，又是人类所独具的。
（二）媒介变革的驱动力量：现代科技的迅猛发展
在社会的发展进程中，媒介形态总是随着社会、经济及科技的发展进步而不断地发展、融合和变革。“媒介变革的历史表明，技术创新是媒介变革的根本动力。”[4]媒介的每一次革命性的变革，无不打上了科技发展进步的烙印。
罗杰・菲得勒指出：“传播技术的发展会带来各种新的媒介形态和传播方式，而新媒介方式的出现总会派生出种种新的文化形态和类型。”[5]纵观媒介发展的历史，从印刷媒介到电子媒介，再到数字媒介，媒介的每一次发展进步，都离不开科学技术的推动，都无一例外是科技驱动的结果。在短短的几十年里，以广播、电视、电影为代表的电子媒介迅速地被以网络、手机为代表的数字媒介超越，正是现代科学技术特别是数字信息技术迅猛发展所致。在信息时代，信息加工处理技术、信息储存传输技术、信息接收呈现技术的快速发展，促进了数字媒介的应运而生。
二、数字媒介的主要特征
媒介数字化是信息时代极具变革意义的媒介革命，在这场革命中应运而生的数字媒介引领着时代朝流，已经或正在改变着人们的生活工作状况和心理面貌。我们可以从以下几个方面来认识数字媒介的基本特征。
（一）数字媒介的核心形态：智能化
媒介的智能化真正实现了让媒介帮助人类做许多事情的愿望，是“人的延伸”。依靠科学技术的不断进步，媒介形态获得了快速发展，现代媒介的科技含量和复杂程度日益提高，智能化与人们的日常生活日益贴近，在社会各行各业和大众生活中扮演着越来越重要的角色。从微观看，人们的日常生活日益靠向智能化，比如信息控制下的电子商务与物联网，电视会自动定时开机和关机、自动适配显示比例、自动搜索选台；手机会智能重拨、自动存储号码、过滤短信；电脑会自动安装和更新、升级软件，自动判别屏显、电能、杀毒等模式；网络会自动识记登录和浏览信息、一键清理修复、自动筛选与搜索信息等。从宏观角度考察，“城市的智能化趋势正在对城市空间与媒介形态产生深刻而长远的影响”[6]，人们对于建立智能城市的期待，将通过网络城市、手机城市、流城市一步一步地变为现实。随着技术的进步，对媒介功能加以选择、判断、处理，实现自动控制，媒介的智能化发展必将为建设智能社会贡献更大力量。
（二）数字媒介的延伸形态：网络化
当今时代已经进入数字媒介主导的全球化时代。计算机技术、多媒体技术和通信技术为网络的快速发展提供了系统支撑平台。“电脑与互联网的普及，会带来一种在技术的视野下看世界的方式。”[7]媒介的网络化让人类轻易跨越了时空界域，带来了极大的时空集聚效应，使人类在世界的任意角落进行同步视听、实时交流成为可能。网络集成了多种媒介的功能，极大地发挥了各类媒介的综合作用。目前，计算机互联网、广播电视网、通信网呈现深度融合和互渗的态势，进一步加速了媒介网络化的进程。网络技术的快速发展和日益完善，使网络艺术与审美范式突破了现实世界的时空概念，颠覆了人们的生存方式和生活空间。媒介的网络化使技术与艺术在新的平台得以高度融合与渗透，使网络世界与日常审美结下不解之缘，媒介网络化在全球化和泛时空视域，在信息的展示、传播、交流和反馈中发挥了极其独特的作用，并不断地促进、延展其功能的审美演化。
（三）数字媒介的表征形态：多媒体化
媒介的多媒体化以信息呈现载体的多样性，信息表现效果的综合性，信息传送过程的交互性而展示出了强大的生命力。它以计算机为中心，将处理多种媒体信息的技术加以整合，扩展了人与计算机的功能，并使之高度集成，将文、图、声、像、视频、动画等媒体信息加以有机综合运用，着力于提升人类对于处理、传输、储存、呈现信息的视听表现力。“多媒体技术造就的新型视觉艺术已经消弭了艺术门类间的界限，使艺术的传播、保存发生了质的变化。”[8]多媒体化使信息表现形式丰富多样，使表现效果直观形象生动，使表现过程融入交互与互动，给接受者以多重感观刺激和多重审美体验。可以说，多媒体化很好地满足了人们的交互传播需要和日益提高的视听审美需求。
三、当代媒介变革的发展趋势
虽然当代媒介变革迅捷快速，令人目不暇接，但我们仍可通过分析考察，把握其发展变革的大致趋势。
（一）媒介在未来发展中必将进一步数字化
媒介数字化将呈现进一步发展的趋势，通信领域、大众传播领域内的传播技术手段经历以数字制式全面替代传统模拟制式的转变过程，信息领域的数字技术向人类生活的各个领域全面推进。“数字技术一方面带来了视觉信息制作、存储、传播模式的飞跃性变革，催生了数字摄影、数字电影、数字电视等新型视觉传媒；另一方面它也带来了影像的数字虚拟化，促使数字影像应运而生。”[9]数字技术成为当代各类媒介的核心技术，各类大众媒介的数字化步伐日益加快，基于数字技术的新媒介及新技术手段也不断翻新。数字化最本质的特点是开放、兼容、共享，其发展进程会使传播格局和媒介自身进一步持续地发生重大变革。
媒介的进一步数字化会渗透于信息处理过程的各个环节，即可作用于信息的处理、传输、储存、呈现等诸多环节中。如报纸媒介，在信息的处理环节，要利用数字化图文处理技术进行文字输入、图文排版和数字印刷；在信息传输环节，要利用远程校对、远程传输、远程审核；在信息储存环节，需要利用数字化存档、拷贝、复制技术；在信息呈现环节，则要运用图像及视频的数字化显示、播放等，或者将图文信息以报纸数字版的形式呈现在观众面前。即便是纸质媒介也需要在整个信息处理过程中依赖数字化技术手段。在未来社会，数字化必将充斥媒介变革的一切领域。
（二）媒介会在未来发展中加速竞争与融合
媒介在自身的发展过程中充满了激烈的竞争，在竞争格局中又呈现出融合化的新趋势。“媒介之间的融合，可以促使各媒介之间相互借鉴彼此的优点和经验，从而最大限度地扩大传播的效果。”[10]“融合”恰似动植物的“杂交”和“嫁接”，有“融合”就会产生出许多新的媒介或媒介新的表现形式。
媒介发展变革的历史本身就是不断融合的历史。我们看到，并不是每一种媒介都是单独发挥它的社会功用，而是随着技术越来越发达，媒介的相互影响和融合才会越来越深入和普遍。图文融合、影像声音的融合产生了电影、电视、广告、动画等新的媒介形态和艺术形式，使它们成为我们生活中不可或缺的传媒产品；书刊报纸等纸质媒介与网络、电视、手机等电子媒介相互融合与渗透，形成了报纸网络版、手机报等新形式，充分表现出媒介的多质性特征。
互联网作为数字媒介发展的基础，本身就是媒介强力融合的产物。从传播形式的角度考察，电话是点到点的传播，广播是点到面的传播，而互联网则是点到点、点到面、面到点、面到面等传播形式的综合运用，它本身就形成了一种深度的融合。互联网借助tCp/ip协议在网络层实现互连，使处于不同地域、不同用途的多台计算机能够相互连接，实现资源共享，进而将全球资讯紧密地、有机地联系在一起。此外还成功地解决了不同网络之间互相连接的问题，为计算机互联网、广播电视网、通信网“三网融合”提供了可能。网络技术与通讯技术的相互融会与携手发展，计算机互联网与移动通信的紧密结合与不断渗透，给现代传播带来了巨大的变化。技术方面的障碍在科技发展与媒介变革中已然消弭得无影无踪，各种电子技术之间的区别与界域在相互交融中变得越来越不清晰，媒介变革将进一步加快融合互渗的进程。
（三）媒介会在发展中不断地裂变与派生
媒介在数字化和融合化的过程中，必将产生新的媒介形态，如报纸数字版、数字电视、数字电影、虚拟影像、仿真场景、3D动画等。新媒介是一个相对的概念，任何媒介都有由新变旧的过程，李勇曾形象地论述了这一过程：“我们通常所说的‘新媒介’（newmedia）是一个内涵并不稳定的相对概念。实质上，没有任何一种媒介能永恒地占据‘新媒介’的命名。……在不到一个世纪的时间里，‘新媒介’像乱世时期皇帝的玉玺一样被反复易手。今天，网络媒介、手机媒介、数字电视等电子媒介暂执牛耳。”[11]在不远的将来，不似网络、不似手机而又胜似网络与手机的新的媒介平台和形态将会不断地涌现出来，今天的“新媒介”必然会变成人们习以为常的传播媒介，到时将会被更新的媒介形态所替代或超越。
媒介的发展是一个不断裂变与派生的过程，媒介发展的历史本身就是不断地产生新媒介，不断地变革和更新的历史。随着社会的快速发展和科技的不断进步，现代数字科技飞速发展，促使媒介在融合中细分、在细分中聚焦，使数字媒介呈现出快速裂变与派生的景象。媒介在相互融合的变革中不断涌现各种新的媒介形态，以适应人们日益增强的信息交流和传播的需要。参考文献：
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[2]唐圣平.媒介与人：数字化时代我们需要什么样的媒介？[J].自然辩证法通讯，2001（3）：54.
电力电子技术发展史篇10
分析数字电影特技的艺术魅力更多精品文章来源自3edu教育网
特技,电影制作中永恒的话题。数字特技全称电子计算机数字控制技术,它是将数字用于电影的特殊技术,是一种令传统特技无地自容,令观众无话可说的电脑制作。它以数字合成、数字图像处理和三维动画为代表,给艺术想象插上了一对腾飞的翅膀,把人们带进一个数字狂欢的视觉时代。它几乎一夜之间席卷了全球,是现代电影特技发展的一个新阶段,也是电子电影特技发展的极致产物,具有划时代的意义。
1数字特技创造电影视觉神话
(1)数字特技可以用来创造出人们闻所未闻、见所未见、想所未想的全新的电影镜头。那些敢于赴汤蹈火,不怕粉身碎骨,面对惊心动魄的挑战面不改色心不跳的英雄人物,过去只是存在于作家、艺术家及其忠实的读者或观众的想象中,数字特技却让这些意念中的英雄须眉毕现地展现在观众眼前。还有堪称经典的《烈火狂风》等影片中,那种让炽热的岩浆在人们的眼前怒火万丈地奔突咆哮,并让提心吊胆的观众目睹了肝胆俱裂的演员在龙卷风中随风抛掷的逼真场景,如果没有数字特技的支持,是根本不可能出现在银幕或荧屏之上的。还有美国生产的《玩具总动员》、《勇敢人的游戏》、《龙卷风》等大片之所以有不俗的票房,其根本原因就在于奇妙的数字特技设计所产生的逼真而神奇的画面效果,使观众领略到现实生活中无法实现更无法体会到的全新感觉。
(2)数字特技还可以用来完成巨大的、困难的甚至危险的摄制影像。比如影片《真实的谎言》中在飞机上打斗的场面和导弹拖着人飞行的镜头就是演员根本无法表演的,只能用计算机特技完成;在《泰坦尼克号》影片中,庞大的群众场面如果由演员组成,不仅要耗费大量的人力与财力,而且难以组织,同时海难的场面也不可能让演员冒着生命危险去完成,这就需要以计算机制作出数字人代替真人表演。
(3)数字特技使观众体验到身临其境的感觉。在《角斗士》中当罗马竞技场生动地出现在屏幕上,当血腥暴力的逼真场面非常真实地出现在我们的视线中,一个早已被烟尘覆盖的时代就出现在我们的面前。《角斗士》中气势如虹的战争场景也让人叫绝,漫山遍野的铠甲,像丛林一样的刀剑,使观众同时感受到了大战将至,箭在弦上、蓄势待发的紧迫感;呼啸而来的罗马骑兵,黑压压的装甲步兵,投射器发射的火球,弓箭射出的火箭,燃烧的森林,兵器击打在盾牌和肉体上的闷响,如此逼真的画面,加上声响的震撼等声光效果的配合,观众就像是跟在麦克希穆的身边亲历刀光剑影,和麦克希穆一起冲锋陷阵,一起挥刀搏杀,这一切都是电脑的杰作,那种足以以假乱真的三维特技,使得能容纳三万多人的斗兽场变成了疯狂的海洋,人与兽的惊险搏杀经过特技制作以后,看上去是那么地惊心动魄,带给我们的视觉体验也是如此的真实,我想此片因而获得第73届奥斯卡金像奖最佳视觉效果奖应该是当之无愧的。
2数字特技能让真实事件完美再现
(1)电影中的数字技术是以现实主义的手法描画现实,真实再现某些自然景象和动作奇观。美国历史巨片《珍珠港》中的轰炸场面中呼啸的飞机,冲天的浓烟,倾覆的战舰,落水的士兵,大多是数字技术合成而非实拍。其精妙逼真的数字处理画面和镜头的生动描述,带给观众强烈的视觉感受,引领观众进入电影主题。试想如果以实拍的手法再现这一巨大的历史性场面,将是一项非常困难而又无比巨大的工程。然而通过后期合成技术,只需实拍不到十分之一的场景和人物,就可营造出预想中无比宏大的历史画面,其中一些实拍无法实现的飞行,爆炸场景,甚至是完全用数字技术虚拟出来的,这证明运用数字技术的途径是非常成功的,因为看不出破绽的特技才是最有艺术魅力的。
(2)让静态的人物做出真实的动作,可以再造历史中根本不存在的人物形象。如《阿甘正传》中虚构的历史镜头——阿甘与肯尼迪总统握手,这就是利用蓝幕抠像将演员与肯尼迪总统的历史镜头合成,经过精心地修饰,达到以假乱真的效果。还有斯皮尔伯格给我们带来的恐龙及大白鲨的奇观,经过计算机三维动画技术建模、利用动作跟踪软件赋予生成物体的动作和运动轨迹,再与实景拍摄的镜头合成,最终成为一个令人震憾的镜头。
3数字特技打造奇观的叙事功能与象喻点题作用(2)数字特技打造的奇观不仅可以叙事,而且能够画龙点睛,突出主题和有着象喻作用。“象喻”是中国古代诗学提出的一种诗性阐释方式。它最根本的特点是借助一些生动具体、含蓄隽永的自然美的意象或意境来喻示解释对象的内在风神和整体韵味。如《阿甘正传》片头片尾那片随风飘动的羽毛,是全片最长的合成镜头。一组羽毛飘动的镜头在演播室绿屏背景前,用风扇吹动系在细线上的羽毛,然后在电脑中把几十个羽毛的镜头连接在一起;另一摇臂长镜头含天空、城市建筑、大树冠、街道、轿车和路边长椅上坐着的阿甘;最后将羽毛的镜头去除绿色背景后与城市长镜头的背景合成。羽毛飞过汽车的挡风玻璃和车顶时,连羽毛的倒影都清晰可见,这种心细如发的数字特技堪称完美无缺。片尾——阿甘将儿子送上校车上小学,羽毛从笔记本里掉落在草地上,又被风缓缓地吹起到空中飘舞,一代又一代……这片羽毛的制作费据称50万美元!但是,值。不仅仅是吸引观众视线的奇观,激起情感的流动,而且片头片尾反复出现构成了象征意义。飘浮无定的羽毛,使人想起美国人所言的:人生像一盒巧克力,我们永远不会知道自己的将来到底是什么样子?我们必须勤奋努力地去争取。《阿甘正传》的羽毛绝非导演随手拈来,可见无论是东方西方,对生命的哲理思考是殊途同归的。这为影片增添了诗意,提升了哲学品格。