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電源技術論文范文1

現代電力電子技術的發展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件,表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。

1.1整流器時代

大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發與應用得以很大發展。當時國內曾經掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導體廠家就是那時的產物。

1.2逆變器時代

七十年代出現了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節能效果顯著而迅速發展。變頻調速的關鍵技術是將直流電逆變為0~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態補償等。這時的電力電子技術已經能夠實現整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內。

1.3變頻器時代

進入八十年代,大規模和超大規模集成電路技術的迅猛發展,為現代電力電子技術的發展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結合,出現了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導致了中小功率電源向高頻化發展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現,又為大中型功率電源向高頻發展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統的電力電子向現代電力電子轉化的標志。據統計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導體器件市場上已達到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領域巳成定論。新型器件的發展不僅為交流電機變頻調速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現代電子技術不斷向高頻化發展,為用電設備的高效節材節能,實現小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術基礎。

2.現代電力電子的應用領域

2.1計算機高效率綠色電源

高速發展的計算機技術帶領人類進入了信息社會,同時也促進了電源技術的迅速發展。八十年代,計算機全面采用了開關電源,率先完成計算機電源換代。接著開關電源技術相繼進人了電子、電器設備領域。

計算機技術的發展,提出綠色電腦和綠色電源。綠色電腦泛指對環境無害的個人電腦和相關產品，綠色電源系指與綠色電腦相關的高效省電電源,根據美國環境保護署l992年6月17日“能源之星"計劃規定,桌上型個人電腦或相關的設備,在睡眠狀態下的耗電量若小于30瓦,就符合綠色電腦的要求,提高電源效率是降低電源消耗的根本途徑。就目前效率為75%的200瓦開關電源而言,電源自身要消耗50瓦的能源。

2.2通信用高頻開關電源

通信業的迅速發展極大的推動了通信電源的發展。高頻小型化的開關電源及其技術已成為現代通信供電系統的主流。在通信領域中,通常將整流器稱為一次電源,而將直流-直流(DC/DC)變換器稱為二次電源。一次電源的作用是將單相或三相交流電網變換成標稱值為48V的直流電源。目前在程控交換機用的一次電源中,傳統的相控式穩壓電源己被高頻開關電源取代,高頻開關電源(也稱為開關型整流器SMR)通過MOSFET或IGBT的高頻工作,開關頻率一般控制在50-100kHz范圍內,實現高效率和小型化。近幾年,開關整流器的功率容量不斷擴大,單機容量己從48V/12.5A、48V/20A擴大到48V/200A、48V/400A。

因通信設備中所用集成電路的種類繁多,其電源電壓也各不相同,在通信供電系統中采用高功率密度的高頻DC-DC隔離電源模塊,從中間母線電壓(一般為48V直流)變換成所需的各種直流電壓,這樣可大大減小損耗、方便維護,且安裝、增加非常方便。一般都可直接裝在標準控制板上,對二次電源的要求是高功率密度。因通信容量的不斷增加,通信電源容量也將不斷增加。

2.3直流-直流(DC/DC)變換器

DC/DC變換器將一個固定的直流電壓變換為可變的直流電壓,這種技術被廣泛應用于無軌電車、地鐵列車、電動車的無級變速和控制,同時使上述控制獲得加速平穩、快速響應的性能,并同時收到節約電能的效果。用直流斬波器代替變阻器可節約電能(20~30)%。直流斬波器不僅能起調壓的作用(開關電源),同時還能起到有效地抑制電網側諧波電流噪聲的作用。

通信電源的二次電源DC/DC變換器已商品化,模塊采用高頻PWM技術,開關頻率在500kHz左右,功率密度為5W~20W/in3。隨著大規模集成電路的發展,要求電源模塊實現小型化,因此就要不斷提高開關頻率和采用新的電路拓撲結構,目前已有一些公司研制生產了采用零電流開關和零電壓開關技術的二次電源模塊,功率密度有較大幅度的提高。

2.4不間斷電源(UPS)

不間斷電源(UPS)是計算機、通信系統以及要求提供不能中斷場合所必須的一種高可靠、高性能的電源。交流市電輸入經整流器變成直流,一部分能量給蓄電池組充電,另一部分能量經逆變器變成交流,經轉換開關送到負載。為了在逆變器故障時仍能向負載提供能量,另一路備用電源通過電源轉換開關來實現。

現代UPS普遍了采用脈寬調制技術和功率M0SFET、IGBT等現代電力電子器件,電源的噪聲得以降低,而效率和可靠性得以提高。微處理器軟硬件技術的引入,可以實現對UPS的智能化管理,進行遠程維護和遠程診斷。

目前在線式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS發展也很迅速,已經有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多種規格的產品。

2.5變頻器電源

變頻器電源主要用于交流電機的變頻調速,其在電氣傳動系統中占據的地位日趨重要,已獲得巨大的節能效果。變頻器電源主電路均采用交流-直流-交流方案。工頻電源通過整流器變成固定的直流電壓,然后由大功率晶體管或IGBT組成的PWM高頻變換器,將直流電壓逆變成電壓、頻率可變的交流輸出,電源輸出波形近似于正弦波,用于驅動交流異步電動機實現無級調速。

國際上400kVA以下的變頻器電源系列產品已經問世。八十年代初期,日本東芝公司最先將交流變頻調速技術應用于空調器中。至1997年,其占有率已達到日本家用空調的70%以上。變頻空調具有舒適、節能等優點。國內于90年代初期開始研究變頻空調,96年引進生產線生產變頻空調器,逐漸形成變頻空調開發生產熱點。預計到2000年左右將形成。變頻空調除了變頻電源外,還要求有適合于變頻調速的壓縮機電機。優化控制策略,精選功能組件,是空調變頻電源研制的進一步發展方向。

2.6高頻逆變式整流焊機電源

高頻逆變式整流焊機電源是一種高性能、高效、省材的新型焊機電源,代表了當今焊機電源的發展方向。由于IGBT大容量模塊的商用化,這種電源更有著廣闊的應用前景。

逆變焊機電源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)變換的方法。50Hz交流電經全橋整流變成直流,IGBT組成的PWM高頻變換部分將直流電逆變成20kHz的高頻矩形波,經高頻變壓器耦合,整流濾波后成為穩定的直流,供電弧使用。

由于焊機電源的工作條件惡劣,頻繁的處于短路、燃弧、開路交替變化之中,因此高頻逆變式整流焊機電源的工作可靠性問題成為最關鍵的問題,也是用戶最關心的問題。采用微處理器做為脈沖寬度調制(PWM)的相關控制器,通過對多參數、多信息的提取與分析,達到預知系統各種工作狀態的目的,進而提前對系統做出調整和處理,解決了目前大功率IGBT逆變電源可靠性。

國外逆變焊機已可做到額定焊接電流300A,負載持續率60%,全載電壓60~75V,電流調節范圍5~300A,重量29kg。

2.7大功率開關型高壓直流電源

大功率開關型高壓直流電源廣泛應用于靜電除塵、水質改良、醫用X光機和CT機等大型設備。電壓高達50~l59kV,電流達到0.5A以上,功率可達100kW。

自從70年代開始,日本的一些公司開始采用逆變技術,將市電整流后逆變為3kHz左右的中頻,然后升壓。進入80年代,高頻開關電源技術迅速發展。德國西門子公司采用功率晶體管做主開關元件,將電源的開關頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術成功的應用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統的體積進一步減小。

國內對靜電除塵高壓直流電源進行了研制,市電經整流變為直流,采用全橋零電流開關串聯諧振逆變電路將直流電壓逆變為高頻電壓,然后由高頻變壓器升壓,最后整流為直流高壓。在電阻負載條件下,輸出直流電壓達到55kV,電流達到15mA,工作頻率為25.6kHz。

2.8電力有源濾波器

傳統的交流-直流(AC-DC)變換器在投運時,將向電網注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾,同時還出現裝置網側功率因數惡化的現象,即所謂“電力公害”,例如,不可控整流加電容濾波時,網側三次諧波含量可達(70~80)%,網側功率因數僅有0.5~0.6。

電力有源濾波器是一種能夠動態抑制諧波的新型電力電子裝置,能克服傳統LC濾波器的不足,是一種很有發展前途的諧波抑制手段。濾波器由橋式開關功率變換器和具體控制電路構成。與傳統開關電源的區別是:(l)不僅反饋輸出電壓,還反饋輸入平均電流;(2)電流環基準信號為電壓環誤差信號與全波整流電壓取樣信號之乘積。

2.9分布式開關電源供電系統

分布式電源供電系統采用小功率模塊和大規模控制集成電路作基本部件,利用最新理論和技術成果,組成積木式、智能化的大功率供電電源,從而使強電與弱電緊密結合,降低大功率元器件、大功率裝置(集中式)的研制壓力,提高生產效率。

八十年代初期,對分布式高頻開關電源系統的研究基本集中在變換器并聯技術的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術的迅述發展，各種變換器拓撲結構相繼出現,結合大規模集成電路和功率元器件技術,使中小功率裝置的集成成為可能,從而迅速地推動了分布式高頻開關電源系統研究的展開。自八十年代后期開始,這一方向已成為國際電力電子學界的研究熱點,論文數量逐年增加，應用領域不斷擴大。

分布供電方式具有節能、可靠、高效、經濟和維護方便等優點。已被大型計算機、通信設備、航空航天、工業控制等系統逐漸采納,也是超高速型集成電路的低電壓電源(3.3V)的最為理想的供電方式。在大功率場合,如電鍍、電解電源、電力機車牽引電源、中頻感應加熱電源、電動機驅動電源等領域也有廣闊的應用前景。

3.高頻開關電源的發展趨勢

在電力電子技術的應用及各種電源系統中，開關電源技術均處于核心地位。對于大型電解電鍍電源,傳統的電路非常龐大而笨重,如果采用高頓開關電源技術,其體積和重量都會大幅度下降,而且可極大提高電源利用效率、節省材料、降低成本。在電動汽車和變頻傳動中,更是離不開開關電源技術，通過開關電源改變用電頻率,從而達到近于理想的負載匹配和驅動控制。高頻開關電源技術,更是各種大功率開關電源(逆變焊機、通訊電源、高頻加熱電源、激光器電源、電力操作電源等)的核心技術。

3.1高頻化

理論分析和實踐經驗表明,電氣產品的變壓器、電感和電容的體積重量與供電頻率的平方根成反比。所以當我們把頻率從工頻50Hz提高到20kHz,提高400倍的話,用電設備的體積重量大體下降至工頻設計的5~l0%。無論是逆變式整流焊機,還是通訊電源用的開關式整流器,都是基于這一原理。同樣,傳統“整流行業”的電鍍、電解、電加工、充電、浮充電、電力合閘用等各種直流電源也可以根據這一原理進行改造,成為“開關變換類電源”,其主要材料可以節約90%或更高,還可節電30%或更多。由于功率電子器件工作頻率上限的逐步提高,促使許多原來采用電子管的傳統高頻設備固態化,帶來顯著節能、節水、節約材料的經濟效益,更可體現技術含量的價值。

3.2模塊化

模塊化有兩方面的含義,其一是指功率器件的模塊化,其二是指電源單元的模塊化。我們常見的器件模塊,含有一單元、兩單元、六單元直至七單元,包括開關器件和與之反并聯的續流二極管,實質上都屬于“標準”功率模塊(SPM)。近年,有些公司把開關器件的驅動保護電路也裝到功率模塊中去,構成了“智能化”功率模塊(IPM),不但縮小了整機的體積,更方便了整機的設計制造。實際上,由于頻率的不斷提高,致使引線寄生電感、寄生電容的影響愈加嚴重,對器件造成更大的電應力(表現為過電壓、過電流毛刺)。為了提高系統的可靠性,有些制造商開發了“用戶專用”功率模塊(ASPM),它把一臺整機的幾乎所有硬件都以芯片的形式安裝到一個模塊中,使元器件之間不再有傳統的引線連接,這樣的模塊經過嚴格、合理的熱、電、機械方面的設計,達到優化完美的境地。它類似于微電子中的用戶專用集成電路(ASIC)。只要把控制軟件寫入該模塊中的微處理器芯片,再把整個模塊固定在相應的散熱器上,就構成一臺新型的開關電源裝置。由此可見,模塊化的目的不僅在于使用方便,縮小整機體積,更重要的是取消傳統連線,把寄生參數降到最小,從而把器件承受的電應力降至最低,提高系統的可靠性。另外,大功率的開關電源,由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考慮,一般采用多個獨立的模塊單元并聯工作,采用均流技術,所有模塊共同分擔負載電流,一旦其中某個模塊失效,其它模塊再平均分擔負載電流。這樣,不但提高了功率容量,在有限的器件容量的情況下滿足了大電流輸出的要求,而且通過增加相對整個系統來說功率很小的冗余電源模塊,極大的提高系統可靠性,即使萬一出現單模塊故障,也不會影響系統的正常工作,而且為修復提供充分的時間。

3.3數字化

在傳統功率電子技術中,控制部分是按模擬信號來設計和工作的。在六、七十年代,電力電子技術完全是建立在模擬電路基礎上的。但是,現在數字式信號、數字電路顯得越來越重要,數字信號處理技術日趨完善成熟,顯示出越來越多的優點:便于計算機處理控制、避免模擬信號的畸變失真、減小雜散信號的干擾(提高抗干擾能力)、便于軟件包調試和遙感遙測遙調,也便于自診斷、容錯等技術的植入。所以,在八、九十年代,對于各類電路和系統的設計來說,模擬技術還是有用的,特別是:諸如印制版的布圖、電磁兼容(EMC)問題以及功率因數修正(PFC)等問題的解決,離不開模擬技術的知識,但是對于智能化的開關電源,需要用計算機控制時,數字化技術就離不開了。

3.4綠色化

電源系統的綠色化有兩層含義:首先是顯著節電,這意味著發電容量的節約,而發電是造成環境污染的重要原因,所以節電就可以減少對環境的污染;其次這些電源不能(或少)對電網產生污染,國際電工委員會(IEC)對此制定了一系列標準,如IEC555、IEC917、IECl000等。事實上,許多功率電子節電設備,往往會變成對電網的污染源:向電網注入嚴重的高次諧波電流,使總功率因數下降,使電網電壓耦合許多毛刺尖峰,甚至出現缺角和畸變。20世紀末,各種有源濾波器和有源補償器的方案誕生,有了多種修正功率因數的方法。這些為2l世紀批量生產各種綠色開關電源產品奠定了基礎。

現代電力電子技術是開關電源技術發展的基礎。隨著新型電力電子器件和適于更高開關頻率的電路拓撲的不斷出現,現代電源技術將在實際需要的推動下快速發展。在傳統的應用技術下,由于功率器件性能的限制而使開關電源的性能受到影響。為了極大發揮各種功率器件的特性,使器件性能對開關電源性能的影響減至最小,新型的電源電路拓撲和新型的控制技術,可使功率開關工作在零電壓或零電流狀態,從而可大大的提高工作頻率,提高開關電源工作效率,設計出性能優良的開關電源。

總而言之,電力電子及開關電源技術因應用需求不斷向前發展,新技術的出現又會使許多應用產品更新換代,還會開拓更多更新的應用領域。開關電源高頻化、模塊化、數字化、綠色化等的實現,將標志著這些技術的成熟,實現高效率用電和高品質用電相結合。這幾年,隨著通信行業的發展,以開關電源技術為核心的通信用開關電源,僅國內有20多億人民幣的市場需求,吸引了國內外一大批科技人員對其進行開發研究。開關電源代替線性電源和相控電源是大勢所趨,因此,同樣具有幾十億產值需求的電力操作電源系統的國內市場正在啟動,并將很快發展起來。還有其它許多以開關電源技術為核心的專用電源、工業電源正在等待著人們去開發。

參考文獻

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(2)季幼章:迎接知識經濟時代,發展電源技術應用,電源技術應用,N0.2,l998

(3)葉治正,葉靖國:開關穩壓電源。高等教育出版社,1998

張國君,男,1962年生,博士后,副總工程師,1997年5月于天津大學測控博士后流動站出站,現從事通信電源和電力直流操作電源系統的研究開發工作,并在清華大學電力電子研究中心進行第二站博士后研究工作。

電源技術論文范文2

1．1外觀及結構

移動電源結構一般由電壓轉換電路、可充電電芯或電芯組、外殼組成。其中電壓轉換電路分為充電電路、升壓電路、管理控制IC以及保護電路。充電電路用以保證輸入端能以恒流和恒壓的方式為電芯充電。升壓電路的作用是將電芯電壓提升到輸出端額定電壓。管理控制IC起到電量監控和開關控制的作用。保護電路用以提供過充電、過放電等保護作用。電芯根據電解質材料不同大致分為液態鋰離子電池和聚合物鋰離子電池兩大類。外殼的主要作用包括機械防護、散熱和阻燃等。各組件應當以適當的方式連線、支撐并固定。使用人員可接觸區應當有適當保護，以保證不會產生機械危險。

1．2電性能輸出

電壓為移動電源最基本的參數，電壓過高、過低都會對被充電設備造成一定程度上的損害。測量時移動電源應在達到充電飽和狀態30min后，空載情況下使用功率計測量其輸出電壓。測量的輸出電壓值與額定電壓容差為±5%［2］。常溫放電性能是移動電源最為重要的參數，此參數標志著移動電源的實際輸出容量。移動電源應在23±2℃環境溫度下，以額定輸入電壓和電流進行充電，直至飽和狀態。靜置30min后，以額定輸出電流進行放電，直至移動電源放電輸出終止，記錄放電時間［3］。輸出容量等于放電電流乘以放電時間。測量的移動電源輸出容量應不低于其額定容量。轉換效率測量時使用直流電源模擬電芯接入電路板輸入端，直流電源輸出電壓調至電芯組標稱電壓。電路板輸出端連接電子負載，調節電子負載使得電路板輸出為額定輸出。儀表連接示意圖見下圖1。電流表和電壓表測量得到輸出端Iout和Uout、輸63入端Iin和Uin可以通過公式η=Uout·IoutUin·Iin(1)計算得到轉換效率，轉換效率應不小于85%。

1．3安全性

移動電源的安全性包括:過充電保護、過放電保護、短路保護、發熱和防火等［4］。1)過充電保護。測量移動電源過充電保護時，移動電源在充電飽和狀態下，使用直流源輸入，持續加載充電12h，設置直流源輸出電壓為移動電源額定輸入電壓的1．2倍，輸出電流為移動電源額定輸入電流。整個過程中移動電源應不泄露，不破裂，不起火，不爆炸。2)過放電保護。移動電源放電至輸出終止狀態下，測量其過放電保護性能。在輸出端接30Ω負載，持續加載放電24h。整個過程中移動電源應不泄露，不破裂，不起火，不爆炸。3)短路保護。短路保護為防止使用中正負極短路時提供的保護。測量時使移動電源在充電飽和狀態下，將輸出端正負兩極，使用0．1Ω電阻短路24h。整個過程中移動電源應不泄露，不破裂，不起火，不爆炸。4)發熱。移動電源在工作狀態時，不應對使用人員造成熱危險。測量其發熱溫度應在正常負載條件下工作直至溫度穩定，使用數據采集器和熱電偶測量移動電源外殼溫度值。接觸溫度限值是塑料外殼為95℃，金屬外殼為70℃，玻璃、瓷料和釉料為80℃。測量溫度應低于各使用材料的發熱限值［5］。5)防火。移動電源外殼應當使用V-1級材料進行阻燃防火保護。試驗樣品選用移動電源外殼，試驗火焰頂端與樣品相接觸，施加燃燒30s，然后移開火焰停燒60s，然后不管樣品是否還在燃燒，再在同一部位重復燒30s。合格判據為在試驗期間，當試驗火焰第二次施加后，樣品延續燃燒不得超過1min，而且樣品不得完全燒盡。

1．4環境適應性

移動電源環境適應性包括:高溫放電、低溫放電、溫度循環、恒定濕熱、振動、自由跌落、重物沖擊和機械沖擊［6］。高溫放電測量中，移動電源在充電飽和后，放入55±2℃的溫度試驗箱中恒溫放置2h，最后以額定輸出電流進行放電，直至移動電源放電輸出終止，記錄放電時間，計算輸出容量，其容量應不低于額定容量。低溫放電測量中，移動電源在充電飽和后，放入－10±2℃的溫度試驗箱中恒溫放置2h，最后以額定輸出電流進行放電，直至移動電源放電輸出終止，記錄放電時間，計算輸出容量，其容量應不低于額定容量。溫度循環測量中，移動電源在充電飽和后，放入溫度為75±2℃的溫度試驗箱中，保持6h后，將溫度試驗箱溫度設置為－40±2℃，并保持6h，溫度轉換時間不大于30min，上述過程循環10次，如圖2所示。溫度循環試驗結束后，取出在環境溫度23±2℃的條件下擱置2h，以額定輸出電流進行放電，直至移動電源放電輸出終止，記錄放電時間，計算輸出容量，其容量應不低于額定容量。圖2溫度循環示意圖恒定濕熱測量中，移動電源在充電飽和后，放入溫度為40±2℃，相對濕度為90%—95%的溫度試驗箱中擱置48h后，再取出在環境溫度23±2℃的條件下擱置2h，以額定輸出電流進行放電，直至移動電源放電輸出終止，記錄放電時間，計算輸出容量，其容量應不低于額定容量。振動測量中，移動電源在充電飽和后，將其安裝在振動臺臺面上，按以下所述振動頻率和振幅對振動臺進行設置，X，Y，Z3個方向每個方向從10—55Hz循環掃頻，持續時間為3h，掃頻速率為1oct/min。頻率在10—30Hz范圍內時，位移幅值為0．38mm，頻率在30—55Hz范圍內時，位移幅值為0．19mm。振動結束后，移動電源應不泄露,不破裂，不起火，不爆炸。結果位置跌落到水平表面試驗臺上，跌落高度為1000±10mm，試驗次數為3次。水平表面試驗臺應當是由至少13mm厚的硬木安裝在兩層膠合板上組成，每一層膠合板的厚度為19—20mm，然后放在一水泥基座上或等效的無彈性的地面上。跌落試驗結束后，移動電源應不泄露，不破裂，不起火，不爆炸。重物沖擊測量中，移動電源放置于平面，并將一個Φ15．8±0．2mm的鋼柱置于電池中心，鋼柱的縱軸平行于平面，讓質量9．1±0．1kg的重物從610±25mm高度自由落到中心上方的鋼柱上，樣品縱軸要平行于平面，垂直于鋼柱縱軸，試驗次數為1次。重物沖擊試驗全過程中，移動電源應不泄露，不破裂，不起火，不爆炸。機械沖擊測量技術中，移動電源在充電飽和后，采用鋼性固定的方法固定在沖擊試驗臺上。在3個相互垂直的方向上各承受一次沖擊。沖擊在最初的3ms內，最小平均加速度為735m/s2，峰值加速度應在1225m/s2和1715m/s2之間，脈沖持續時間為6±1ms。機械沖擊試驗結束后，移動電源應不泄露，不破裂，不起火，不爆炸。

1．5電磁兼容性

移動電源應滿足靜電放電抗擾度［2］要求。使用靜電放電模擬器施加干擾信號，嚴酷等級為接觸放電±4kV，空氣放電±8kV。靜電放電抗擾度試驗全過程，移動電源應不泄露，不破裂，不起火，不爆炸。

2總結

電源技術論文范文3

隨著社會經濟的不斷發展，電力在社會發展中的作用逐漸凸顯出來，對社會與經濟的穩定發展帶來了嚴重的影響。目前我國城市建設正在如火如荼的發展之中，各種電力設備被廣泛的應用在各個領域中，電力行業的發扎過程中需要對電力營銷進行實施，集中處理各種用電信息，這樣才能對電力企業的安全供電進行保證，從而更好的為我國社會經濟發展與城市建設提供電力方面的保障。在電力市場不斷發展的過程中，需要展開電力營銷，將電力用戶的需求作為中心，為用戶提供安全可靠的電力產品，同時促進電力服務質量的不斷提高。在實施電力營銷的過程中，主要利用網絡技術與通信技術，對信息管理網絡進行構建，在此基礎上利用該信息管理網絡對電力信息展開集中的處理。可以通過電力營銷實現采集電力信息、管理電力行業業務、處理各種店里工作等，同時面對用戶的電力需求，及時的作出響應，進而使用戶的需求得到滿足。在電力企業的發展過程中，電力營銷的應用極大的推動了企業與用戶之間良好業務關系的建立，為電力企業創造了巨大的經濟效益，在電力企業發展過程中起到了十分重要的作用。遠程用電檢查技術主要是由各種應用軟件以及用電采集軟件組成的，在電力行業發展過程中，遠程用電檢查技術以其快捷、方便等特點廣泛應用與電力營銷中，可以完成對用戶各種用電信息進行快速的采集和整理，并完成電費計算。遠程用電檢查技術的應用在電力行業發展過程中，主要通過制約技術與遠程技術等實現對用電設備運轉情況的監測，對信息數據進行采集，并實現資源共享，進而對用電信息的安全性與可靠性進行保證。在實際應用電力營銷遠程用電檢查技術過程中會受到一些因素的干擾，因此在實際應用過程中應該加強對系統安全的建設。

2電力營銷中遠程用電檢查在工作中存在的問題

2.1技術、設備問題遠程用電檢查技術與設備

在不同位置、不同地區存在一定的差異，這也為技術的應用以及維護增加了很大的難度，正因為在設備與技術上存在這些差異，所以遠程用建設與電力營銷之間的連接也增加了很大的難度，對電力營銷中遠程用電檢查技術各項功能的正常發揮帶來了一定的阻礙。

2.2采集終端問題采集終端存在的差異性

主要表現在環境適應能力與實際工作環境間存在的不同，正因為存在這種差異性使得采集終端的安全運行受到影響，同時數據的準確性也受到了影響。

2.3通信問題遠程用電檢查技術的實際

應用過程中，通信方法也是對技術應用效果產生影響的重要因素之一，在不同通信方法之間存在著不同的優勢與不足，現階段主要使用的通信方式有無線傳輸、通信光線等，這些通信方在傳輸過程中會受到不同強度的干擾，同時通信的可靠性也會受到影響。

2.4應用問題遠程用電技術

在電力營銷中的應用還存在應用上的問題，例如管理和技術人員較少，系統的功能不能得到正常發揮等，這些問題的存在使得遠程用電檢查技術的正常應用受到了嚴重的影響。

3電力營銷中遠程用電檢查技術的應用

3.1對統一的用電檢查設備進行使用

從現階段遠程用電檢查技術在企業電力營銷中的應用現狀尅看出，所述電力企業現在應經形成了屬于自己的遠程用電檢查系統，但是該系統在實際應用過程中在技術上始終存在一定的差異性，使得用電數據信息的采集受到了嚴重的影響，為了對用電信息檢查的準確性進行保證，需要對統一的遠程用電檢查設備進行使用，將電力系統和用電檢查系統緊密的聯合在一起，并對目前的電力營銷方式進行適當的調整，對良好的遠程用電檢查系統進行構建，這樣就能創建一個良好的用電環境，對遠程用電檢查技術功能的發揮進行保證。

3.2使用電子電表

電表是對用戶用電量進行計量的一種設備，目前在對電表進行使用過程中，電表的工作狀態會受到各種因素的音響，為了對這一問題進行解決，可以對電子電表進行使用，這種電子電表在使用過程中計算電量的準確度更高，減少維修工作量，同時對其進行遠程用電監控也比較便利。

3.3對通信方式進行合理選擇

在應用遠程用電檢查技術的過程中會受到通信方式的嚴重影響，在電量傳輸過程中不同通信方式會受到不同因素的影響，每種通信方式的優勢與不足都不同，為了使遠程用電檢查技術的各項功能得到更好的發揮，電力企業應該與自身的工作、供電環境相結合，對最佳的通信方式進行選擇，進而使電量在傳輸過程中受到的干擾得到降低，最終促進電量傳輸質量得到提高。

3.4對電力營銷管理體系進行完善

在電力企業中有一個良好的管理體系能夠保障營銷工作得到正常進行，同時保證遠程用電檢查技術得到高效的運用，因此在電力工作中應該對電力營銷管理相關制度進行完善，保證遠程用電檢查工作得到順利的開展。在電力營銷工作中，應該不斷對各項制度進行完善，以便于各項店里工作的順利開展，同時加強供電服務制度建設，更好的為電力工作提供良好的制度環境。

4結語

電源技術論文范文4

首先，在專業技術人員的配備上存在一定的不足，經濟社會的迅速發展對電力資源的需求量也越來越大，同時新技術也層出不窮，這就要求電力公司專業技術人員無論是在數量還是專業素質上必須與發展相適應。而現實情況是專業技術人員因技能的局限性對一些新技術不能快速掌握，造成電力公司的專業技術崗位人才的缺失，這一問題的存在對電力公司的健康發展造成了巨大的阻礙。

其次，電力公司對專業技術人員沒有采取很好的激勵措施，在人事管理中沒有構建起良好的人才激勵機制。由于深受傳統人事管理的影響，電力公司在制定薪酬待遇時，沒有充分地將工作績效納入到薪資評定中，這樣容易對專業技術人員的工作積極性產生不利影響。電力公司在對專業技術人員的人才資本投入方面力度不夠，一些電力公司尚未針對專業技術人員建立全面的培訓體系，沒有為那些希望吸收新知識與技能的人員提供良好的教育環境和氛圍，一些現有的培訓形式呆板、內容枯燥無味，對于專業技術人員不能產生吸引力。

第三，電力公司對專業技術人員的工作考核存在不足，由于考核制度不科學，造成專業技術人員缺乏工作積極性，很少有主動工作的意識。當前電力公司在對員工進行工作考核的慣用形式是通過讓員工填寫年度考核表，僅僅以年終的一份表格很難全面客觀真實地對專業技術人員進行評定。使人事管理部門不能及時準確地了解員工所取得的最新工作成果，容易錯過對專業技術人員提升培養的最佳時機。在評價體系里，對相關指標無法進行具體量化，評定的形式也較為單一，沒有很好的評定體系等都會造成工作考核效果不明顯。而且對員工的考核結果并未第一時間告知專業技術人員，使他們對考核結果一無所知，使他們對考核產生反感情緒。

二、電力公司專業技術人員人事管理的目標定位

在競爭日益激烈的環境中，電力公司專業技術人員人事管理需要進行全新的定位，以指導實踐，使公司在競爭中立于不敗之地。

首先，要對專業技術人員進行優化配置，對專業崗位緊缺的人才人事部門要積極開展招聘引進工作，電力公司可以和對口院校進行長期合作，借助高校優秀的教育資源定向培養公司所需的專業技術人才，實現公司有源源不斷的專業技術人才輸入的目標。在進行外部招聘的同時，公司也要拿出一些崗位用于企業的內部競聘，使專業技術人才更好地發揮其專業技能，在對崗位人員進行考核時，對于不滿足崗位要求的技術員要進行專項教育培訓，培訓仍不能勝任的應當及時調離技術崗位。通過這些舉措保證技術崗位人員技術過硬。為電力公司的日常生產通過可靠保障。

其次，電力公司要針對專業技術人員建立相應的人才培養與激勵體系。通過對專業技術人員的激勵能夠極大地調動他們的工作積極性。建立富有成效的激勵體系對企業人事管理部門而言具有重要意義，人事管理部門要對這方面給予足夠的重視。在對專業技術人員進行激勵時可以根據不用的環境情況選擇不同的激勵方式，如物資獎勵、精神慰問以及崗位晉升等。在進行激勵的同時也要注重提升他們的綜合能力素質，綜合能力素質是技術人員后續發展所必備的基本素質，人事管理部門要為結合專業技術人員的特征，制定出他們今后的培養方向。通過培訓不僅能讓他們熟練掌握其所從事專項工作的實用知識和技能，并從職業道德方面對他們進行教育，使其具備良好的職業素養，另外公司還可以激勵員工自主學習，讓他們從自身角度出發，進修自身欠缺的知識，讓他們養成自我學習的良好習慣。

第三，人事管理部門在對專業技術人員進行工作考核時，要構建科學的考核體系。公司制定系統科學的專業技術人員工作考核體系是保證公司健康運行的前提。通過對專業技術人員的考核，作為他們崗位職務安排的重要依據，優化人員配置，使公司的人才運用效率得到提升。同時依靠工作考核可以及時發現技術人員在工作中的問題，以考核結果作參考對他們進行相應的激勵或教育。總的目標是讓技術人員積極進取踏實工作，發揚優點，彌補不足，使整個人才隊伍的素質得到全面的提升。

三、小結

電源技術論文范文5

1．1網絡設計原則

變電站網絡設計涉及多種因素，其主要原則包括:

(1)數據業務分類。

變電站中各種數據業務通信要求不同，利用變電站數據業務分類的特性，組建不同特點的通信網絡，在多種信息混合的情況下保證實時信息傳遞的實時性和可靠性是網絡設計的基礎。信息多樣化和傳遞實時性是通信系統中的一對矛盾體，解決這個矛盾是選擇網絡通信方案的基本原則。

(2)網絡互通和隔離。

通信網絡應提供IED互聯的便利性、靈活性，為變電站自動化技術的發展預留空間;同時網絡應滿足各個系統間隔離的要求，以保證各個專業系統(保護、自動化)互不影響。互通和隔離是一對矛盾，構建變電站通信網絡應該妥善解決這個矛盾。

(3)通信系統的建設成本。

變電站通信系統的性能與成本是網絡設計中的另一對矛盾，較高的性能要求，往往導致較高的建設成本。降低成本的途徑一是采用合理的網絡結構設計，避免復雜的網絡結構，減少通信設備數量;二是采用標準、成熟、流行的技術;三是合理配置網絡資源，裕度考慮合理。

1．2“兩層一網”整體構架

本研究根據網絡設計原則，綜合考慮智能變電站網絡性能要求和建設成本，利用數據通信業務分類的特性，組建“兩層一網”通信網絡。“兩層一網”中，兩層指站控層、設備層，“一網”指全站MMS\GOOSE\SV合一網絡。在“兩層一網”兩層網絡方案中，筆者采用無源光網絡技術，組建統一通信網絡，。本研究通過采用面向連接、接近電路交換特點的交換技術(MPLS-TP)替代以太網技術，構建邏輯網絡。通過網絡互連使得變電站成為一個整體，變電站中任意兩個IED設備通過統一網絡可以直接實現通信，通過網絡互連使得變電站成為一個整體，便于發揮各種自動化保護、測控系統的整體效益;同時，可以充分利用網絡提供的廣播、組播技術實現保護、測控數據的一對多的跨間隔傳遞，大幅度提高通信的效率。

1．3無源光網絡的設計

本研究變電站通信網絡設計采用“兩層一網”結構，通過引入無源光網絡技術PON，將整個通信資源劃分為許多小時間片實現數據的傳輸和交換，其關鍵技術主要包括無源光網絡技術、分組交換技術、并行網絡技術和邏輯子網技術等。

(1)無源光網絡技術

智能變電站網絡引入了無源光網絡技術PON，PON技術將整個通信資源劃分為許多小時間片實現數據的傳輸和交換，多倍地增加通信資源數量;每一路數據占有一個專屬自己的時間片，各路數據之間不產生資源競爭。系統通過無源光網絡的應用提高設備集成度和網絡覆蓋能力，引入高精度時間同步技術以提供具有亞微秒精度的同步控制環境;通過采用多重路徑快速保護機制，提高數據傳遞可靠性，增強網絡的魯棒性和生存能力;通過采用專用業務網絡技術，提供傳遞高速同步控制為基本業務兼容信息網、多媒體數據業務的綜合通信平臺。

(2)分組交換技術

為克服以太網交換技術的不足，“兩層一網”網絡設計中采用面向連接、接近電路交換特點的分組交換技術(MPLS-TP)替代以太網技術作為實時交換機的基本技術體制。分組交換技術采用固定的分組連接，每一個連接固定分配一定的資源，基本保證連接的資源不受干擾;通信網絡可以為每兩個IED設備之間提供固定的連接和固定的帶寬。這種技術在數據傳遞前通過帶寬資源分配機制確定資源，在數據傳遞過程中固定不變，強調面向連接、嚴格控制、資源獨占和通信保障，因此該技術可以保證通信的可靠性，提供固定的通信時延。

(3)并行網絡技術

在統一物理網絡的基礎上，本研究采用并行網絡技術，實現IED設備由單點接入到雙網絡接入的轉變，提高系統的可靠性和穩定性。具體組網中，主備兩全相同的交換機和接入網絡組成并行網絡，IED設備配置P模塊接口，采用標準的PRP方式(即雙路并發、主動放棄方式，IEC62439)，實現主備網絡無縫、無損的保護切換。全站設備以并行網絡保護方式接入，實現覆蓋全系統的N-1保護和全路徑端到端的1+1保護。

(4)邏輯子網技術

本研究根據數據業務的類型對通信網絡資源進行實質性的劃分，依據高級、緊急、快速業務資源專用，低級、慢速業務資源復用，各類業務之間資源占用互不影響的原則，利用可預配置時分復用交換技術，將一個物理網絡劃分成若干獨立的邏輯子網分別傳遞不同類型的業務。本研究通過資源劃分，將智能變電站典型業務分成GOOSE邏輯子網、SV邏輯子網和MMS邏輯子網3個邏輯平面，各業務之間邏輯隔離，互不影響，提高了數據傳輸可靠性。

2實驗結果與分析

以國網公司220-A1-1通用設計方案為例，變電站規模為主變3臺，220kV采用雙母線接線、出線6回，110kV單母線三分段接線、出線12回，35kV單母線分段接線、出線8回。本研究采用“三層兩網”組網方案，冗余雙網配置，全站需配置站控層中心交換機4臺、間隔層交換機8臺、過程層交換機39臺，合計51臺交換機，網絡設備投資約190萬元。筆者按本研究“兩層一網”組網方案，構建無源光網絡，冗余雙網配置，全站設A、B兩個網，A網核心交換機冗余配置、雙主工作模式，主要接入主變間隔保護一、220kV間隔線路、母線保護一、110kV間隔和35kV間隔;B網核心交換機冗余配置、雙主工作模式，主要接入主變間隔保護二、220kV間隔線路、母線保護二。全站共需配置4臺實時交換機。網絡設備投資約60萬元，較“三層兩網”方案，交換機數量減少47臺，投資減少130萬元。

3結束語

電源技術論文范文6

一、要充分開發和利用校內外教學資源。

教材不再是唯一的教學資源，要善于開發和利用校內外教學資源，拓寬學生的知識面，豐富學生的視野。讓學生體會到數學與生活的緊密聯系，在生活中學習數學，體會其應用價值。例如，教學《方向與位置》這一課時，我把學生帶到操場，讓學生辨認東、南、西、北，以及操場的四周各有什么，以四人為一小組，展開游戲活動，讓學生在熟悉的情境中學習數學，大大降低了難度，激發了學生的學習興趣，從而理解掌握方向與位置。

二、要善于從多彩的生活中發現和尋找數學資源。

現實世界是數學的豐富源泉，但由于受教學時間的限制和學科知識系統化的影響，能進入教材的只能是生活多棱鏡的一個側面。這就要求教師做生活的有心人，善于尋找、發現身邊可供學生進行觀察、實驗、猜測、驗證、推理與交流等數學活動的教學資源。在教學中，我善于運用生活素材，激發學生的學習興趣，幫助學生學好數學。例如，在教學萬以內數的讀法時，我了解到許多學生早已會讀很多萬以內的數了，只是個別中間或末尾有零的數在讀時有點困難，因此，上課的前一天布置調查作業，請學生收集日常生活中他們見到過的萬以內的數，學生從報紙、雜志、超市廣告等材料中發現了許多萬以內的數。如：電腦每臺4805元，洗衣機2800元，全校有學生1280名。在課堂上，首先讓每個學生把他們所找到的數在四人小組內交流，然后每組選擇兩個最喜歡的數寫在黑板上，接著請學生將黑板上的數進行分類。學生很快分出了四類：沒有零的數、中間有零的數、末尾有零的數及中間末尾都有零的數。

沒有零的數大家都會讀了，每個學生自己讀一讀，而中間或末尾有零的數的讀法，通過生生互教、生生互學的形式總結讀法，而本節課的重點則是解決中間、末尾都有零的數的讀法。掌握了數的讀法后，在練習中又設了讓學生讀一讀珠穆朗瑪峰的高度，人民大會堂的座位數，非洲象的重量，學校圖書館的藏書數，這樣的設計，將教材中枯燥、缺少生活氣息的題材改編成活生生的題目，使學生感受到生活中處處皆數學，從而激發他們學習數學的興趣，提高他們應用數學的能力。

三、要重視其他學科資源與數學學科的整合

凡是科學知識必是一脈相通的，因此教師在教學中必須打破學科本位思想，密切聯系其他學科，這樣既可以使學生了解數學在不同學科中的運用，也可以使學生學習數學的過程豐富多樣。在學習的過程中，教師完全可以將其他學科的內容作為學習數學的材料或情境，這樣可以收到事半功倍的效果。

例如，我在教《找規律》時，有機地結合音樂與美術中的知識，通過讓學生拍節奏、做動作，感受到音樂的節奏也是有規律的，讓學生體會到規律知識不僅僅是顏色的排列規律、形狀的排列規律，它與音樂也有著密切的聯系。通過欣賞幾幅二方連續的紋樣，拓寬了學生的視野，得到了美的享受，激發了學生創造規律的欲望。