電力電子技術(shù)的論文發(fā)表

　　電力電子技術(shù)是一項(xiàng)利用功率半導(dǎo)體器件，應(yīng)用現(xiàn)代控制理論，微處理器或計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對電能進(jìn)行控制和變換的技術(shù)。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家搜集整理的關(guān)于電力電子技術(shù)的論文發(fā)表的內(nèi)容，歡迎大家閱讀參考!

　　電力電子技術(shù)的論文發(fā)表篇1

　　電力電子技術(shù)基本研究

　　【摘要】在上世紀(jì)各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)及社會(huì)需求的帶動(dòng)下，電力電子技術(shù)出現(xiàn)并得到了很大的發(fā)展。它主要是使用電力電子器件對電能進(jìn)行變換和控制的技術(shù)，即應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)。本文基于作者自身的工作經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)知識(shí)了解，對電力電子技術(shù)進(jìn)行了部分基本分析，并就其在各領(lǐng)域當(dāng)中的應(yīng)用提出了部分探討性意見。

　　【關(guān)鍵詞】電力電子;器件;應(yīng)用

　　一、引言

　　在上世紀(jì)各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)及社會(huì)需求的帶動(dòng)下，電力電子技術(shù)出現(xiàn)并得到了很大的發(fā)展，逐漸它在電控裝置、電氣自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用越來越廣。如今，各式各樣的自關(guān)斷器件大量的出現(xiàn)，使性能得到了很大程度的提高，同時(shí)容量方面也有很大的擴(kuò)展。以PWM控制為代表的、采用數(shù)字控制的電力電子裝置性能日趨完替。目前，電力電子技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，從電力到工業(yè)再到交通，無不有其身影，且目前開始迅速想家電、通信以及節(jié)能方面開始發(fā)展。

　　二、其他學(xué)科與電力電子技術(shù)之間的關(guān)系分析

　　(一)電子學(xué)與電力電子技術(shù)之間的關(guān)系

　　與傳統(tǒng)的電子器件制造工藝相比，電力電子器件的制造工藝、技術(shù)與其沒有太多的差別，兩者基本相同。如今的電力電子器件生產(chǎn)、制造一般都為集成電路，應(yīng)用了微電子制造相關(guān)方面的技術(shù)，許多設(shè)備都和微電子器件制造設(shè)備通用，說明二者同根同源。

　　(二)電氣工程與電力電子技術(shù)之間的關(guān)系

　　電力電子技術(shù)廣泛用于電氣工程中的高壓直流輸電、靜止無功補(bǔ)償、電力機(jī)車牽引、交直流電力傳動(dòng)電解、電鍍、電加熱、高性能交直流電源等領(lǐng)域。通常把電力電子技術(shù)歸屬為電氣工程學(xué)科，并且電力電子技術(shù)是電氣工程學(xué)科中最為活躍的一個(gè)分支，其不斷進(jìn)步給電氣工程的現(xiàn)代化以巨大的推動(dòng)力。

　　(三)控制理論與電力電子技術(shù)之間的關(guān)系

　　控制理論廣泛用于電力電子系統(tǒng)中，使電力電子裝置和系統(tǒng)的性能滿足各種需求。電力電子技術(shù)可看成“弱電控制強(qiáng)電”的技術(shù)，是“弱電和強(qiáng)電的接口”，控制理論是實(shí)現(xiàn)該接口的強(qiáng)有力紐帶。控制理論和自動(dòng)化技術(shù)密不可分，而電力電子裝置是自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)元件和重要支撐技術(shù)。

　　三、電力電子技術(shù)主要器件分析

　　電力電子器件既是電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)，也是電力電子技術(shù)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。電力電子器件的發(fā)展對電力電子技術(shù)的發(fā)展起著決定性的作用，因此，電力電子技術(shù)的發(fā)展史是以電力電子器件的發(fā)展史為綱的。至今電力電子器件發(fā)展可分為三個(gè)階段，電力電子技術(shù)的發(fā)展也相應(yīng)地分成三大步。

　　(一)不可控器件

　　1955年美國通用電氣公司研發(fā)了第一個(gè)電力電子器件一一硅整流管(SR)。它的問世使變流技術(shù)從機(jī)械整流、汞弧整流進(jìn)入電力半導(dǎo)體整流。1957年出現(xiàn)了硅晶閘管(SCR)，接著晶閘管的派生器件：逆導(dǎo)晶閘管(KN)、雙向晶閘管(KS)、快速晶閘管(KK)、門極輔助關(guān)斷晶閘管(GATT)、非對稱晶閘管(ASCR)等相繼問世，從而使電力電子技術(shù)不僅具有整流功能(交流→直流)，而且具有逆變(直流→交流)、斬波(直流→直流)、變頻(交流→交流)等功能。在這一發(fā)展階段的電力電子器件，基本上都是分立器件或幾個(gè)分立器件的組合，它們能被控制導(dǎo)通，而不能被直接控制關(guān)斷，要靠“電流過零”或強(qiáng)迫換流才能關(guān)斷，這就形成了以晶閘管及其派生器件為代表的第一代電力電子器件。

　　(二)半可控器件

　　半可控器件的代表是晶閘管，它在1956年由貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明，并在1958年由GE公司組織生產(chǎn)，稱為硅可控整流器(Silicon-ControlledRectifie或SCR)，中文簡稱晶閘管。晶閘管是一個(gè)四層三端結(jié)構(gòu)，三個(gè)端子分別為發(fā)射極、集電極和門極，它的導(dǎo)通條件除集電極與發(fā)射極問加正向電壓外，還需在門極加正向脈沖，否則不能由斷態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橥☉B(tài)。另外，晶閘管開通后沒有切斷電流的能力，要靠電流自行過零，才能恢復(fù)阻斷狀態(tài)。因而，這是半可控器件，即只能控制開通而不能控制阻斷。

　　80年代發(fā)展起來的半可控電力電子器件，主要有巨型晶體管(GTR)、門極可關(guān)斷晶閘管(GTO)、絕緣柵雙極晶體管((IGBT)、單極場控晶體管(電力MOSFET)、靜電感應(yīng)晶體管(SIT)、靜電感應(yīng)晶閘管(SITH)和MOS控制晶閘管(MCT)等，形成了第二代電力電子器件。在結(jié)構(gòu)上，它們具有功率集成器件的特點(diǎn)，在功能上，它們具有通過電流信號(或電場)控制器件導(dǎo)通或關(guān)斷的特點(diǎn)。

　　(三)全可控器件

　　全控型器件主要是功率晶體管GTR，功率場效應(yīng)管Power-MOSFET，門極可關(guān)斷晶閘管。GTR是一種NPN開關(guān)器件，可用基極電流開關(guān)集電極主電流，即具有自關(guān)斷能力，它還具有開關(guān)時(shí)間短、通態(tài)電壓低、開關(guān)損耗小、高頻性能好、驅(qū)動(dòng)簡單、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。因此它正在中小功率交流調(diào)速、逆變及斬波等方面取代著晶閘管的地位。GT可工作在10kHz，廣泛應(yīng)用于500kW以下的感應(yīng)電機(jī)變頻調(diào)速、不間斷電源以及脈沖電源。

　　門極可關(guān)斷晶閘管GTO是一種既可在門極加正脈沖使之由斷態(tài)變?yōu)橥☉B(tài)，又可在門極加負(fù)脈沖使之由通態(tài)變?yōu)閿鄳B(tài)的器件，因此這種器件可控制電路的通斷。

　　四、電力電子技術(shù)在各領(lǐng)域當(dāng)中的應(yīng)用

　　目前，電力電子技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，從電力到工業(yè)再到交通，無不有其身影，且目前開始迅速想家電、通信以及節(jié)能方面開始發(fā)展。

　　(一)電力系統(tǒng)當(dāng)中對電力電子技術(shù)的應(yīng)用

　　將電力電子技術(shù)引入電力系統(tǒng)并獲得廣泛應(yīng)用的領(lǐng)域，首推應(yīng)是同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)，這種勵(lì)磁系統(tǒng)由于動(dòng)作迅速，容易設(shè)計(jì)出高頂值電壓，并且控制功率小，因而，作為電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有優(yōu)越的性能;另一領(lǐng)域是交流電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速，它的應(yīng)用，節(jié)約了可觀的電能。近年來，國外還研究將電力電子技術(shù)引入抽水蓄能電站，以提高水泵水輪機(jī)的效率，并已取得成果。

　　在電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電和配電環(huán)節(jié)中都離不開電力電子器件和電力電子技術(shù)。電力系統(tǒng)的發(fā)電環(huán)節(jié)涉及發(fā)電機(jī)組的多種設(shè)備，電力電子技術(shù)的應(yīng)用極大地改善這些設(shè)備的運(yùn)行特性。在輸電環(huán)節(jié)中，電力電子器件大量應(yīng)用于高壓輸電系統(tǒng)，被稱為“硅片引起的第二次革命”，大幅度改善了電力網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行特性。配電系統(tǒng)迫切需要解決的問題是如何加強(qiáng)供電可靠性和提高電能質(zhì)量。電能質(zhì)量控制既要滿足對電壓、頻率、諧波和小對稱度的要求，還要抑制各種瞬態(tài)的波動(dòng)和干擾。電力電子技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用，成功地解決了這些難題。

　　(二)一般工業(yè)中對電子電力技術(shù)的應(yīng)用

　　在工業(yè)中大量應(yīng)用交直流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行電力拖動(dòng)，直流電動(dòng)機(jī)有良好的調(diào)速性能，給其供電的可控整流電源或直流斬波電源都是電力電子裝置。近年來電力電子變頻技術(shù)的迅速發(fā)展，使交流電機(jī)的調(diào)速性能可與直流電機(jī)媲美，交流調(diào)速技術(shù)大量應(yīng)用并占據(jù)主導(dǎo)地位。

　　電化學(xué)工業(yè)大量使用直流電源，電解鋁、電解食鹽水等都需要大容量整流電源。電力電子技術(shù)還大量用于冶金工業(yè)中的高頻或中頻感應(yīng)加熱電源、淬火電源及直流電弧爐電源等場合。

　　(三)家用電器中對電力電子技術(shù)的應(yīng)用

　　照明在家用電器中有十分突出的地位。由于電力電子照明電源體積小、發(fā)光效率高、可節(jié)省大量能源，通常被稱為“節(jié)能燈”，正逐步取代傳統(tǒng)的白熾燈和日光燈變頻空調(diào)器是家用電器中應(yīng)用電力電子技術(shù)的典型例子之一。電視機(jī)、音響設(shè)備、家用計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備的電源部分也都需要電力電子技術(shù)。此外，有些洗衣機(jī)、電冰箱、微波爐等電器也應(yīng)用了電力電子技術(shù)。

　　五、結(jié)語

　　當(dāng)前，電力電子技術(shù)仍在不斷發(fā)展，新材料、新結(jié)構(gòu)器件的陸續(xù)誕生，計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步為現(xiàn)代控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用提供了有力的支持，在各行各業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，從人類對宇宙和大自然的探索，到國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，再到我們的衣食住行，到處都能感受到電力電子技術(shù)的存在和巨大魅力。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]張文亮，湯廣福，查鯤鵬，等.先進(jìn)電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2010(04).

　　[2]滕樂天，何維國，劉雋，等.電力電子技術(shù)對上海電網(wǎng)發(fā)展的革新與挑戰(zhàn)[J].供用電，2009(07).

　　[3]萬江，陳鐵，郭真紅，等.基于單周控制的光伏雙頻并網(wǎng)逆變器研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2010，38(1)：10-13.

　　電力電子技術(shù)的論文發(fā)表篇2

　　論電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　【摘要】電力電子這門技術(shù)發(fā)展迅速，現(xiàn)在已經(jīng)可以對電能直接進(jìn)行高效的控制，對電能進(jìn)行變換，還可以對電力系統(tǒng)進(jìn)行電量調(diào)整。電力電子技術(shù)的出現(xiàn)使得人們可以更加有效地利用當(dāng)前的有限的電力資源來獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益，其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用是現(xiàn)代電力系統(tǒng)發(fā)展的需要和必然趨勢。

　　【關(guān)鍵詞】電力電子技術(shù);電力系統(tǒng);控制

　　1 前言

　　當(dāng)代在電力系統(tǒng)中，電力半導(dǎo)體器件和組合裝置運(yùn)用很多，大到在高低壓直流輸電中用到的換流器，小到家用電器產(chǎn)品電視機(jī)中的開關(guān)電源、手機(jī)電池充電器，當(dāng)然還有在工業(yè)中應(yīng)用廣泛的調(diào)壓調(diào)速變頻器、大功率整流器、調(diào)壓和調(diào)功器等，其應(yīng)用廣泛到了電力系統(tǒng)各個(gè)器件和各個(gè)不同的電壓等級中。該技術(shù)的特點(diǎn)較多，包括控制靈活、反應(yīng)快速、控制準(zhǔn)確、運(yùn)行可靠等。將電力電子技術(shù)運(yùn)用到電力系統(tǒng)中不僅可以改善電能控制質(zhì)量、提高輸電運(yùn)行能力、改善和提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性和控制的靈活性還可以降低輸電線路電能損耗。

　　2 電力電子結(jié)束的應(yīng)用狀況

　　目前，對超大容量超遠(yuǎn)距離的電能輸送來說，高壓直流輸電技術(shù)顯得是更加經(jīng)濟(jì)，而且還有交流輸送電能所沒有的優(yōu)越性。在新一代超高壓直流輸電技術(shù)中，大量使用了GTO、IGBT等電力電子可關(guān)斷器件，還廣泛的使用了電力電子技術(shù)中最具代表性的脈寬調(diào)制技術(shù)。

　　在我國的輸電系統(tǒng)中，雖然已有一些變電站使用了SVC，而且容量都比較大，但是所用的均為進(jìn)口，型式為TCR與TSC的組合器件或單獨(dú)的開關(guān)投切電容器組。在國內(nèi)工業(yè)中應(yīng)用 的TCR裝置有很多，其中絕大部分容量都在10MVAR，然而讓人想不到的是這其中國產(chǎn)的還不到一半。低壓的380V供電系統(tǒng)中，有不少各類國產(chǎn)的TCR無功補(bǔ)償裝置在投入運(yùn)行。但是至今仍然沒有一套我國自主研發(fā)的SVC投入到我國的高壓輸電和變電系統(tǒng)中運(yùn)行?？紤]到SVC在電力系統(tǒng)中的重要性，預(yù)計(jì)在最近幾年時(shí)間里，國內(nèi)的SVC研制并將其投入到輸電領(lǐng)域、配電領(lǐng)域以及工業(yè)的運(yùn)用都將會(huì)遇到前所未有的發(fā)展。

　　現(xiàn)如今，我國國內(nèi)的一些與之相關(guān)的規(guī)劃局、科研院所、設(shè)備生產(chǎn)單位以及高校都已陸續(xù)開始對FACTS技術(shù)進(jìn)行研發(fā)和生產(chǎn)。最引人矚目的是國家電力科學(xué)研究院等電力研究單位和東北電力管理局合作開發(fā)和研究的500kv高壓出線上安裝的TCSC等技術(shù)

　　如今，變頻調(diào)速SFC技術(shù)已經(jīng)到了和傳統(tǒng)的直流調(diào)速技術(shù)相媲美的階段，在二者的競爭中，SFC技術(shù)大有取而代之的趨勢。變頻調(diào)速技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用比較廣泛，主要有兩個(gè)方面：首先是將過去發(fā)電廠的風(fēng)機(jī)、水泵的控制改為變頻調(diào)速控制，節(jié)電效益明顯增強(qiáng);其次是將傳統(tǒng)的抽水蓄能機(jī)組改用SFC技術(shù)控制，大幅減小機(jī)組啟動(dòng)過程中電壓對電網(wǎng)的沖擊。除此之外，當(dāng)機(jī)組運(yùn)行在低水頭時(shí)，還可提高機(jī)組的發(fā)電效益。目前，我國的SFC技術(shù)發(fā)展緩慢，國內(nèi)已經(jīng)投入使用的高壓變頻器，幾乎都是引進(jìn)的國外的變頻器設(shè)備和技術(shù)。

　　3電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的發(fā)展趨勢

　　按照當(dāng)前的形勢來看，最具有可靠性的電子技術(shù)是電力電子技術(shù)在未來的發(fā)展中的新熱點(diǎn)。電力電子技術(shù)采用了技術(shù)先進(jìn)的表面貼裝，將存流器件、觸發(fā)器、主要電源等幾種器件集成在一起，具有多重功能，大大的縮小了電力電子裝置的重量和體積，同時(shí)也降低了損耗和成本，提高了工作的效率。而新型材料又是電力電子器件發(fā)展的基礎(chǔ)，所以新型材料的發(fā)展也是電力電子技術(shù)發(fā)展的一個(gè)瓶頸。近些年來，出現(xiàn)了碳化硅等新型半導(dǎo)體材料。

　　其中，用SIC制作的器件和理想元器件特別接近。還有，隨著大、小功率集成電路等新型器件的大量涌現(xiàn)，智能的功率、高壓等集成電路的制作工藝和制作技術(shù)必定是未來幾年乃至幾十年電力電子半導(dǎo)體技術(shù)的研究的熱點(diǎn)。若是集成技術(shù)的突破和新型半導(dǎo)體材料的突破相互融合，必然會(huì)誕生更多性能更好的、功能更加強(qiáng)大的新器件，功率集成電路SMANPOWER HVIC就是一個(gè)明顯的例子，他的出現(xiàn)極大地滿足了現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)大力發(fā)展的需要。除了這兩者之外，自動(dòng)控制用的芯片的發(fā)展也很是神速。為了讓社會(huì)更好的運(yùn)用新器件的優(yōu)良性能，為了滿足諸如波形產(chǎn)生、驅(qū)動(dòng)電路控制、電路實(shí)時(shí)保護(hù)等方面的要求，只有通過研制新材料，改進(jìn)新工業(yè)技術(shù)，不斷創(chuàng)造出快速性能更加完善、人工智能化程度更高、工業(yè)使用更加方便的新型高速控制芯片。

　　4 總結(jié)

　　電力電子技術(shù)的發(fā)展肯定是當(dāng)前一段時(shí)間和未來重點(diǎn)研究的熱點(diǎn)。電力電子器件的發(fā)展直接影響著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電力電子技術(shù)的供電電源、電機(jī)調(diào)速、電力配電等幾個(gè)方面獲得了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。無論是對于傳統(tǒng)的工業(yè)，如電力、船舶、礦冶、機(jī)械、汽車等，還是一些高技術(shù)的技術(shù)產(chǎn)業(yè)比如通信、激光、航空航天等的發(fā)展都至關(guān)重要，電力電子技術(shù)是提高這些相關(guān)行業(yè)的水平技術(shù)的重要手段，同時(shí)也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速的前提。電力電子技術(shù)的快速增長、高速度的發(fā)展，使其成為了新時(shí)代最重要的高端技術(shù)之一。

　　【參考文獻(xiàn)】

　　[1] 曾岳南, 鄧則名, 章云, 陳林康. 電力電子與電力傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J]. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索, 2005, (S1)

　　[2] 張選利, 蔡金錠, 劉慶珍. 人工智能在電力電子電路故障診斷中的應(yīng)用[J]. 福州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2003, (03)

　　[3] 金萍, 張慶范, 崔納新. 電力電子快速同步分析方法與應(yīng)用[J]. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索, 2004, (02)

　　[4] )吳艷霞. 電力電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展趨勢與我國產(chǎn)業(yè)化發(fā)展問題研究[J]. 科學(xué)學(xué)與科學(xué)技術(shù)管理, 2001, (09)