电源技术发展论文合集12篇

时间:2023-03-20 16:27:59

电源技术发展论文

电源技术发展论文篇1

1.1整流器时代

大功率的工业用电由工频(50Hz)交流发电机提供,但是大约20%的电能是以直流形式消费的,其中最典型的是电解(有色金属和化工原料需要直流电解)、牵引(电气机车、电传动的内燃机车、地铁机车、城市无轨电车等)和直流传动(轧钢、造纸等)三大领域。大功率硅整流器能够高效率地把工频交流电转变为直流电,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶闸管的开发与应用得以很大发展。当时国内曾经掀起了-股各地大办硅整流器厂的热潮,目前全国大大小小的制造硅整流器的半导体厂家就是那时的产物。

1.2逆变器时代

七十年代出现了世界范围的能源危机,交流电机变频惆速因节能效果显著而迅速发展。变频调速的关键技术是将直流电逆变为0~100Hz的交流电。在七十年代到八十年代,随着变频调速装置的普及,大功率逆变用的晶闸管、巨型功率晶体管(GTR)和门极可关断晶闸管(GT0)成为当时电力电子器件的主角。类似的应用还包括高压直流输出,静止式无功功率动态补偿等。这时的电力电子技术已经能够实现整流和逆变,但工作频率较低,仅局限在中低频范围内。

1.3变频器时代

进入八十年代,大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展,为现代电力电子技术的发展奠定了基础。将集成电路技术的精细加工技术和高压大电流技术有机结合,出现了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的问世,导致了中小功率电源向高频化发展,而后绝缘门极双极晶体管(IGBT)的出现,又为大中型功率电源向高频发展带来机遇。MOSFET和IGBT的相继问世,是传统的电力电子向现代电力电子转化的标志。据统计,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半导体器件市场上已达到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在电力电子领域巳成定论。新型器件的发展不仅为交流电机变频调速提供了较高的频率,使其性能更加完善可靠,而且使现代电子技术不断向高频化发展,为用电设备的高效节材节能,实现小型轻量化,机电一体化和智能化提供了重要的技术基础。

2.现代电力电子的应用领域

2.1计算机高效率绿色电源

高速发展的计算机技术带领人类进入了信息社会,同时也促进了电源技术的迅速发展。八十年代,计算机全面采用了开关电源,率先完成计算机电源换代。接着开关电源技术相继进人了电子、电器设备领域。

计算机技术的发展,提出绿色电脑和绿色电源。绿色电脑泛指对环境无害的个人电脑和相关产品,绿色电源系指与绿色电脑相关的高效省电电源,根据美国环境保护署l992年6月17日“能源之星"计划规定,桌上型个人电脑或相关的设备,在睡眠状态下的耗电量若小于30瓦,就符合绿色电脑的要求,提高电源效率是降低电源消耗的根本途径。就目前效率为75%的200瓦开关电源而言,电源自身要消耗50瓦的能源。

2.2通信用高频开关电源

通信业的迅速发展极大的推动了通信电源的发展。高频小型化的开关电源及其技术已成为现代通信供电系统的主流。在通信领域中,通常将整流器称为一次电源,而将直流-直流(DC/DC)变换器称为二次电源。一次电源的作用是将单相或三相交流电网变换成标称值为48V的直流电源。目前在程控交换机用的一次电源中,传统的相控式稳压电源己被高频开关电源取代,高频开关电源(也称为开关型整流器SMR)通过MOSFET或IGBT的高频工作,开关频率一般控制在50-100kHz范围内,实现高效率和小型化。近几年,开关整流器的功率容量不断扩大,单机容量己从48V/12.5A、48V/20A扩大到48V/200A、48V/400A。

因通信设备中所用集成电路的种类繁多,其电源电压也各不相同,在通信供电系统中采用高功率密度的高频DC-DC隔离电源模块,从中间母线电压(一般为48V直流)变换成所需的各种直流电压,这样可大大减小损耗、方便维护,且安装、增加非常方便。一般都可直接装在标准控制板上,对二次电源的要求是高功率密度。因通信容量的不断增加,通信电源容量也将不断增加。

2.3直流-直流(DC/DC)变换器

DC/DC变换器将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压,这种技术被广泛应用于无轨电车、地铁列车、电动车的无级变速和控制,同时使上述控制获得加速平稳、快速响应的性能,并同时收到节约电能的效果。用直流斩波器代替变阻器可节约电能(20~30)%。直流斩波器不仅能起调压的作用(开关电源),同时还能起到有效地抑制电网侧谐波电流噪声的作用。

通信电源的二次电源DC/DC变换器已商品化,模块采用高频PWM技术,开关频率在500kHz左右,功率密度为5W~20W/in3。随着大规模集成电路的发展,要求电源模块实现小型化,因此就要不断提高开关频率和采用新的电路拓扑结构,目前已有一些公司研制生产了采用零电流开关和零电压开关技术的二次电源模块,功率密度有较大幅度的提高。

2.4不间断电源(UPS)

不间断电源(UPS)是计算机、通信系统以及要求提供不能中断场合所必须的一种高可靠、高性能的电源。交流市电输入经整流器变成直流,一部分能量给蓄电池组充电,另一部分能量经逆变器变成交流,经转换开关送到负载。为了在逆变器故障时仍能向负载提供能量,另一路备用电源通过电源转换开关来实现。

现代UPS普遍了采用脉宽调制技术和功率M0SFET、IGBT等现代电力电子器件,电源的噪声得以降低,而效率和可靠性得以提高。微处理器软硬件技术的引入,可以实现对UPS的智能化管理,进行远程维护和远程诊断。

目前在线式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS发展也很迅速,已经有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多种规格的产品。

2.5变频器电源

变频器电源主要用于交流电机的变频调速,其在电气传动系统中占据的地位日趋重要,已获得巨大的节能效果。变频器电源主电路均采用交流-直流-交流方案。工频电源通过整流器变成固定的直流电压,然后由大功率晶体管或IGBT组成的PWM高频变换器,将直流电压逆变成电压、频率可变的交流输出,电源输出波形近似于正弦波,用于驱动交流异步电动机实现无级调速。

国际上400kVA以下的变频器电源系列产品已经问世。八十年代初期,日本东芝公司最先将交流变频调速技术应用于空调器中。至1997年,其占有率已达到日本家用空调的70%以上。变频空调具有舒适、节能等优点。国内于90年代初期开始研究变频空调,96年引进生产线生产变频空调器,逐渐形成变频空调开发生产热点。预计到2000年左右将形成高潮。变频空调除了变频电源外,还要求有适合于变频调速的压缩机电机。优化控制策略,精选功能组件,是空调变频电源研制的进一步发展方向。

2.6高频逆变式整流焊机电源

高频逆变式整流焊机电源是一种高性能、高效、省材的新型焊机电源,代表了当今焊机电源的发展方向。由于IGBT大容量模块的商用化,这种电源更有着广阔的应用前景。

逆变焊机电源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)变换的方法。50Hz交流电经全桥整流变成直流,IGBT组成的PWM高频变换部分将直流电逆变成20kHz的高频矩形波,经高频变压器耦合,整流滤波后成为稳定的直流,供电弧使用。

由于焊机电源的工作条件恶劣,频繁的处于短路、燃弧、开路交替变化之中,因此高频逆变式整流焊机电源的工作可靠性问题成为最关键的问题,也是用户最关心的问题。采用微处理器做为脉冲宽度调制(PWM)的相关控制器,通过对多参数、多信息的提取与分析,达到预知系统各种工作状态的目的,进而提前对系统做出调整和处理,解决了目前大功率IGBT逆变电源可靠性。

国外逆变焊机已可做到额定焊接电流300A,负载持续率60%,全载电压60~75V,电流调节范围5~300A,重量29kg。

2.7大功率开关型高压直流电源

大功率开关型高压直流电源广泛应用于静电除尘、水质改良、医用X光机和CT机等大型设备。电压高达50~l59kV,电流达到0.5A以上,功率可达100kW。

自从70年代开始,日本的一些公司开始采用逆变技术,将市电整流后逆变为3kHz左右的中频,然后升压。进入80年代,高频开关电源技术迅速发展。德国西门子公司采用功率晶体管做主开关元件,将电源的开关频率提高到20kHz以上。并将干式变压器技术成功的应用于高频高压电源,取消了高压变压器油箱,使变压器系统的体积进一步减小。

国内对静电除尘高压直流电源进行了研制,市电经整流变为直流,采用全桥零电流开关串联谐振逆变电路将直流电压逆变为高频电压,然后由高频变压器升压,最后整流为直流高压。在电阻负载条件下,输出直流电压达到55kV,电流达到15mA,工作频率为25.6kHz。

2.8电力有源滤波器

传统的交流-直流(AC-DC)变换器在投运时,将向电网注入大量的谐波电流,引起谐波损耗和干扰,同时还出现装置网侧功率因数恶化的现象,即所谓“电力公害”,例如,不可控整流加电容滤波时,网侧三次谐波含量可达(70~80)%,网侧功率因数仅有0.5~0.6。

电力有源滤波器是一种能够动态抑制谐波的新型电力电子装置,能克服传统LC滤波器的不足,是一种很有发展前途的谐波抑制手段。滤波器由桥式开关功率变换器和具体控制电路构成。与传统开关电源的区别是:(l)不仅反馈输出电压,还反馈输入平均电流;(2)电流环基准信号为电压环误差信号与全波整流电压取样信号之乘积。

2.9分布式开关电源供电系统

分布式电源供电系统采用小功率模块和大规模控制集成电路作基本部件,利用最新理论和技术成果,组成积木式、智能化的大功率供电电源,从而使强电与弱电紧密结合,降低大功率元器件、大功率装置(集中式)的研制压力,提高生产效率。

八十年代初期,对分布式高频开关电源系统的研究基本集中在变换器并联技术的研究上。八十年代中后期,随着高频功率变换技术的迅述发展,各种变换器拓扑结构相继出现,结合大规模集成电路和功率元器件技术,使中小功率装置的集成成为可能,从而迅速地推动了分布式高频开关电源系统研究的展开。自八十年代后期开始,这一方向已成为国际电力电子学界的研究热点,论文数量逐年增加,应用领域不断扩大。

分布供电方式具有节能、可靠、高效、经济和维护方便等优点。已被大型计算机、通信设备、航空航天、工业控制等系统逐渐采纳,也是超高速型集成电路的低电压电源(3.3V)的最为理想的供电方式。在大功率场合,如电镀、电解电源、电力机车牵引电源、中频感应加热电源、电动机驱动电源等领域也有广阔的应用前景。

3.高频开关电源的发展趋势

在电力电子技术的应用及各种电源系统中,开关电源技术均处于核心地位。对于大型电解电镀电源,传统的电路非常庞大而笨重,如果采用高顿开关电源技术,其体积和重量都会大幅度下降,而且可极大提高电源利用效率、节省材料、降低成本。在电动汽车和变频传动中,更是离不开开关电源技术,通过开关电源改变用电频率,从而达到近于理想的负载匹配和驱动控制。高频开关电源技术,更是各种大功率开关电源(逆变焊机、通讯电源、高频加热电源、激光器电源、电力操作电源等)的核心技术。

3.1高频化

理论分析和实践经验表明,电气产品的变压器、电感和电容的体积重量与供电频率的平方根成反比。所以当我们把频率从工频50Hz提高到20kHz,提高400倍的话,用电设备的体积重量大体下降至工频设计的5~l0%。无论是逆变式整流焊机,还是通讯电源用的开关式整流器,都是基于这一原理。同样,传统“整流行业”的电镀、电解、电加工、充电、浮充电、电力合闸用等各种直流电源也可以根据这一原理进行改造,成为“开关变换类电源”,其主要材料可以节约90%或更高,还可节电30%或更多。由于功率电子器件工作频率上限的逐步提高,促使许多原来采用电子管的传统高频设备固态化,带来显著节能、节水、节约材料的经济效益,更可体现技术含量的价值。

3.2模块化

模块化有两方面的含义,其一是指功率器件的模块化,其二是指电源单元的模块化。我们常见的器件模块,含有一单元、两单元、六单元直至七单元,包括开关器件和与之反并联的续流二极管,实质上都属于“标准”功率模块(SPM)。近年,有些公司把开关器件的驱动保护电路也装到功率模块中去,构成了“智能化”功率模块(IPM),不但缩小了整机的体积,更方便了整机的设计制造。实际上,由于频率的不断提高,致使引线寄生电感、寄生电容的影响愈加严重,对器件造成更大的电应力(表现为过电压、过电流毛刺)。为了提高系统的可靠性,有些制造商开发了“用户专用”功率模块(ASPM),它把一台整机的几乎所有硬件都以芯片的形式安装到一个模块中,使元器件之间不再有传统的引线连接,这样的模块经过严格、合理的热、电、机械方面的设计,达到优化完美的境地。它类似于微电子中的用户专用集成电路(ASIC)。只要把控制软件写入该模块中的微处理器芯片,再把整个模块固定在相应的散热器上,就构成一台新型的开关电源装置。由此可见,模块化的目的不仅在于使用方便,缩小整机体积,更重要的是取消传统连线,把寄生参数降到最小,从而把器件承受的电应力降至最低,提高系统的可靠性。另外,大功率的开关电源,由于器件容量的限制和增加冗余提高可靠性方面的考虑,一般采用多个独立的模块单元并联工作,采用均流技术,所有模块共同分担负载电流,一旦其中某个模块失效,其它模块再平均分担负载电流。这样,不但提高了功率容量,在有限的器件容量的情况下满足了大电流输出的要求,而且通过增加相对整个系统来说功率很小的冗余电源模块,极大的提高系统可靠性,即使万一出现单模块故障,也不会影响系统的正常工作,而且为修复提供充分的时间。

3.3数字化

在传统功率电子技术中,控制部分是按模拟信号来设计和工作的。在六、七十年代,电力电子技术完全是建立在模拟电路基础上的。但是,现在数字式信号、数字电路显得越来越重要,数字信号处理技术日趋完善成熟,显示出越来越多的优点:便于计算机处理控制、避免模拟信号的畸变失真、减小杂散信号的干扰(提高抗干扰能力)、便于软件包调试和遥感遥测遥调,也便于自诊断、容错等技术的植入。所以,在八、九十年代,对于各类电路和系统的设计来说,模拟技术还是有用的,特别是:诸如印制版的布图、电磁兼容(EMC)问题以及功率因数修正(PFC)等问题的解决,离不开模拟技术的知识,但是对于智能化的开关电源,需要用计算机控制时,数字化技术就离不开了。

3.4绿色化

电源系统的绿色化有两层含义:首先是显著节电,这意味着发电容量的节约,而发电是造成环境污染的重要原因,所以节电就可以减少对环境的污染;其次这些电源不能(或少)对电网产生污染,国际电工委员会(IEC)对此制定了一系列标准,如IEC555、IEC917、IECl000等。事实上,许多功率电子节电设备,往往会变成对电网的污染源:向电网注入严重的高次谐波电流,使总功率因数下降,使电网电压耦合许多毛刺尖峰,甚至出现缺角和畸变。20世纪末,各种有源滤波器和有源补偿器的方案诞生,有了多种修正功率因数的方法。这些为2l世纪批量生产各种绿色开关电源产品奠定了基础。

现代电力电子技术是开关电源技术发展的基础。随着新型电力电子器件和适于更高开关频率的电路拓扑的不断出现,现代电源技术将在实际需要的推动下快速发展。在传统的应用技术下,由于功率器件性能的限制而使开关电源的性能受到影响。为了极大发挥各种功率器件的特性,使器件性能对开关电源性能的影响减至最小,新型的电源电路拓扑和新型的控制技术,可使功率开关工作在零电压或零电流状态,从而可大大的提高工作频率,提高开关电源工作效率,设计出性能优良的开关电源。

总而言之,电力电子及开关电源技术因应用需求不断向前发展,新技术的出现又会使许多应用产品更新换代,还会开拓更多更新的应用领域。开关电源高频化、模块化、数字化、绿色化等的实现,将标志着这些技术的成熟,实现高效率用电和高品质用电相结合。这几年,随着通信行业的发展,以开关电源技术为核心的通信用开关电源,仅国内有20多亿人民币的市场需求,吸引了国内外一大批科技人员对其进行开发研究。开关电源代替线性电源和相控电源是大势所趋,因此,同样具有几十亿产值需求的电力操作电源系统的国内市场正在启动,并将很快发展起来。还有其它许多以开关电源技术为核心的专用电源、工业电源正在等待着人们去开发。

参考文献

(l)林渭勋:浅谈半导体高频电力电子技术,电力电子技术选编,浙江大学,384-390,1992

(2)季幼章:迎接知识经济时代,发展电源技术应用,电源技术应用,N0.2,l998

(3)叶治正,叶靖国:开关稳压电源。高等教育出版社,1998

电源技术发展论文篇2

自2006年11月中共中央政治局常委会决定引进美国西屋公司三代核电AP1000先进技术、成立国家核电技术公司以来,国家核电技术公司牵头高质量地完成了我国三代核电自主化依托项目国际招标的最终合同谈判工作,于2007年7月24日在人民大会堂和美国西屋联合体签订了三代核电技术转让合同。两年多来,技术转让合同项下的34个技转任务包已经全部打开,累计接收并向国内60多家指定技转用户分发21个工作包58175份技术文件及195项计算机软件。通过组织开展对我国引进的先进核电技术的消化、吸收和再创新,不仅直接带动了我国核电产业的研发设计、设备与材料制造、工程建造与管理、调试与运行服务等环节的技术进步,而且有效填补了我国核电产业过去受制于人的空白领域,为推动我国核电产业整体能力的提升提供了强有力的支撑。 一、通过AP1000先进核电技术的引进,直接带动了我国先进核电的建设,世界首批三代核电AP1000机组落户中国。 2007年12月31日,我国第三代核电自主化依托项目开工令。目前,在我国建设的世界首批三代核电AP1000机组已经有3台先后全面进入主体工程建设阶段,分别是浙江三门核电站1号机组、2号机组和山东海阳核电站1号机组。 浙江三门核电站1号机组,不仅是世界AP1000核电技术的首堆,而且在建设中连创纪录,一举刷新我国核电建设十大纪录…… 据统计,我国现在在建的3台AP1000三代核电机组施工进展总体进展顺利。三门、海阳两个厂址,到2009年底已经完成包括核岛负挖、第一罐混凝土浇注、最大结构模块CA20模块就位等关键里程碑节点目标18个。 按照工程建设进度计划,到2014年12月,我国在建的4台AP1000核电机组将先后实现首次并网,届时将全面确立我国在使用三代核电AP1000先进技术发展核电上的领先地位。我国在通过自主化依托项目4台核电机组的成功建设,全面掌握引进的三代核电先进技术,还将通过消化、吸收和再创新,形成我国具有自主知识产权的大型先进压水堆核电CAP1400的技术品牌。 二、通过AP1000先进核电技术的引进,完善并逐步形成完整的核电产业链,直接推动着我国核电事业的发展。 在引进消化吸收AP1000核电技术过程中,国家核电技术公司为了在对接世界先进核电技术中,形成三代核电自主化发展的整体链条,增强在关键领域的带动能力,在我国核电产业配套的缺失或薄弱环节,开展相关核心产业战略布局,取得了明显的成效,为我国三代先进核电的规模化、批量化和自主化发展提供保障条件。 在研发设计环节,加大基础研发投入,成立了国家核电技术研发中心和核电软件工程技术研究中心。 在工程管理领域,依托设计力量,成立世界首家AP1000核电建设工程管理的专业化公司,通过队伍建设、程序文件以及IMS系统的建设和完善,能力大幅度提升,有力地保障了依托项目、后续工程建设目标的实现。 在设备和产品制造领域,组建世界首家AP1000钢制安全壳和模块生产厂,产品研制生产取得成功;组建锆业公司,成立核级锆材研发和检测中心,将彻底改变现阶段我国核级锆材全部依赖进口的历史,并形成自主品牌技术。 在运行服务环节,三代核电站数字化仪控和保护系统研制,以及核电站全寿期服务的业务能力建设正在积极推进。这些战略布局的深入推进,已经并必将在保障我国三代核电自主化建设过程中,发挥重要的支撑和保障作用。 三、通过AP1000先进核电技术的引进,带动了与核电相关的科研、冶金、装备制造、信息化等多个学科、多个产业的发展。 在引进AP1000先进核电技术的过程中,国家核电技术公司以“中国创造”为理念,按照全面推进、重点突破的工作原则,着力解决我国核电发展中关键设备长期受制于人的突出问题,切实提升我国装备制造业的整体水平和市场竞争能力。 两年来,国家核电技术公司与哈电、上电、东电、沈鼓、一重、二重、大重、大起、太重、宝钢、太钢和鞍钢等国内装备制造企业建立了紧密的合作关系,通过定期或不定期的高层协商机制和建立三代核电合格供应商机制,有效地协调关键设备国产化进程中的重大问题,促进其管理水平提升和核安全文化建设工作。 2009年,国家核电技术公司先后组织召

电源技术发展论文篇3

通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分,其设计目标是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源。通信电源必须具备智能监控、无人值守和电池自动管理等功能,从而满足网络时代的需求。通信电源系统由交流配电、整流柜、直流配电和监控模块组成。

(二)通信电源设备的更新换代

近年来,随着技术的进步,特别是功率器的更新换代,新型电磁材料的不断使用,功率变换技术的不断改进,控制方法的不断进步,以及相关学科的技术不断融合,通信电源在系统的可靠性、稳定性,电磁兼容性,消除网侧电流谐波、提高电能利用率、降低损耗、提高系统的动态性能等等方面都取得长足的进步。

(三)现行通信电源的电路模型和控制技术

目前通信电源的变换电路拓扑结构主要采用双单端电路,半桥电路和全桥电路,各有优缺点。一般认为,在中、小功率场合,采用双单端电路或半桥电路是适宜的;在大功率场合则采用全桥变换电路。

二、通信电源发展趋势

(一)开关器件的发展趋势

电源技术的精髓是电能变换,即利用电能变化技术将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。其中,开关电源在电源技术中占有重要地位,从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫兹级,开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础,促进了现代电源技术的繁荣和发展。

(二)通信直流电源产品的技术发展市场需求发展

在需求与技术的共同推动下,通信直流电源产品体现了如下的发展态势:

体系架构相当长的一段时间内维持稳定。通信直流电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构;功率变换模式也将维持现有的高频开关模式,暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性的变化。

功率密度不断提高。通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高,推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高,但配电器件、蓄电池等密度基本维持稳定,一定程度制约了整机系统的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信电源的最基本要求。随着器件技术、通信电源技术的成熟,以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入,通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。

按照TRIZ理论(“创造性解决问题的理论”的俄语缩略语)描述的技术系统发展进化规律,一般而言,技术的生命周期包含四个阶段:婴儿期、成长期、成熟期和衰退期,种种迹象表明,通信直流电源的核心技术,开关电源技术基本上开始步入成熟期:效率的提升变得缓慢和困难、而电源损耗不能大幅度降低限制了功率密度的进一步提高,未来几年甚至十几年内,通信直流电源产品将进入一个缓慢发展的阶段,直至有一天,一种新的电源变换技术出现,通信直流电源产品就会再出现一个阶跃性的发展,就像开关稳压技术替代线性稳压技术,给电源带来了革命性的变化。

(三)通信用蓄电池技术研究的新进展

通信用蓄电池作为通信系统后备的能源供应手段,其研制、生产和应用技术一直备受世界各国通信行业的重视。随着科技的发展和技术的不断进步,国外正在研制和试验新一代的通信用蓄电池,有的已经进入商用化阶段。这些新的蓄电池,由于其材料、结构和技术上的先进性,在性能上具有传统的VRLA电池无可比拟的优越性。

[论文关键词]:通信电源通信网现状发展趋势

[论文摘要]:通信电源是向通信设备提供交直流电的电能源,是整个通信电信网的能量保证。通信电源系统由交流供电系统、直流供电系统和相应的保护系统构成。通信电源系统的设备多,分布广,不仅单个电源设备的可靠性会影响系统的可靠性,电源系统的总体结构也会对自身的可靠性造成很大的影响。

一、通信电源的发展现状

(一)供电系统的现状

通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分,其设计目标是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源。通信电源必须具备智能监控、无人值守和电池自动管理等功能,从而满足网络时代的需求。通信电源系统由交流配电、整流柜、直流配电和监控模块组成。

(二)通信电源设备的更新换代

近年来,随着技术的进步,特别是功率器的更新换代,新型电磁材料的不断使用,功率变换技术的不断改进,控制方法的不断进步,以及相关学科的技术不断融合,通信电源在系统的可靠性、稳定性,电磁兼容性,消除网侧电流谐波、提高电能利用率、降低损耗、提高系统的动态性能等等方面都取得长足的进步。

(三)现行通信电源的电路模型和控制技术

目前通信电源的变换电路拓扑结构主要采用双单端电路,半桥电路和全桥电路,各有优缺点。一般认为,在中、小功率场合,采用双单端电路或半桥电路是适宜的;在大功率场合则采用全桥变换电路。

二、通信电源发展趋势

(一)开关器件的发展趋势

电源技术的精髓是电能变换,即利用电能变化技术将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。其中,开关电源在电源技术中占有重要地位,从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫兹级,开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础,促进了现代电源技术的繁荣和发展。

(二)通信直流电源产品的技术发展市场需求发展

在需求与技术的共同推动下,通信直流电源产品体现了如下的发展态势:

体系架构相当长的一段时间内维持稳定。通信直流电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构;功率变换模式也将维持现有的高频开关模式,暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性的变化。

功率密度不断提高。通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高,推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高,但配电器件、蓄电池等密度基本维持稳定,一定程度制约了整机系统的功率密度的提高比率。

更高的可靠性。高可靠性是通信电源的最基本要求。随着器件技术、通信电源技术的成熟,以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入,通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。

按照TRIZ理论(“创造性解决问题的理论”的俄语缩略语)描述的技术系统发展进化规律,一般而言,技术的生命周期包含四个阶段:婴儿期、成长期、成熟期和衰退期,种种迹象表明,通信直流电源的核心技术,开关电源技术基本上开始步入成熟期:效率的提升变得缓慢和困难、而电源损耗不能大幅度降低限制了功率密度的进一步提高,未来几年甚至十几年内,通信直流电源产品将进入一个缓慢发展的阶段,直至有一天,一种新的电源变换技术出现,通信直流电源产品就会再出现一个阶跃性的发展,就像开关稳压技术替代线性稳压技术,给电源带来了革命性的变化。

(三)通信用蓄电池技术研究的新进展

通信用蓄电池作为通信系统后备的能源供应手段,其研制、生产和应用技术一直备受世界各国通信行业的重视。随着科技的发展和技术的不断进步,国外正在研制和试验新一代的通信用蓄电池,有的已经进入商用化阶段。这些新的蓄电池,由于其材料、结构和技术上的先进性,在性能上具有传统的VRLA电池无可比拟的优越性。

1.钒电池(VanadiumRedoxBattery)。钒电池(VRB)是一种电解值可以流动的电池,目前正在逐步进入商用化阶段。

2.燃料电池。燃料电池是一种化学电池,也是一种新型的发电装置,它所需的化学原料由外部供给,如氢氧燃料电池,只要外部供给氢和氧,经过内部电极、催化剂和碱性电解液的作用,就能产生0.9V电压的直流电能,同时产生大量的热能.

3.电源监控系统的发展。随着互联网技术应用日益普及和信息处理技术的不断发展,通信系统从以前的单机或小局域系统逐渐发展至大局域网系统或广域网系统,大量人力、物力被投入到网络设备的管理和维护工作上。不过通信设施所处环境越来越复杂,人烟稀少、交通不便都会增大维护的难度,这对电源设备的监控管理提出了新的需求,保护通信互联网终端的电源设备必须具备数据处理和网络通信能力。此时,数字化技术就表现出了传统模拟技术无法实现的优势,数字化技术的发展逐步表现出传统模拟技术无法实现的优势.

4.通信电源的环保要求。环保问题,一方面的指标是通信电源的电流谐波要符合要求,降低电源的输入谐波,不但可以改善电源对电网的负载特性,减少给电网带来严重污染的情况,还可减少对其他网络设备的谐波干扰。另一个重要方面,是材料的可循环利用和环境的无污染,这方面需要产品满足WEEE/ROHS指令。

在通信电源开发、生产早期,人们主要集中研究电源的输出特性,较少考虑到电源的输入特性。例如:传统的在线式电源输入AC/DC部分通常采用桥式整流滤波电路,其输入电流呈脉冲状,导通角约为π/3,波峰因数大于纯电阻负载的1.4倍。这些谐波电流大的电源给电网带来了严重的污染,使电网波形失真,实际负荷能力降低,对于三相四线制的电网来说,还很有可能因中性线电流过大而出现不安全隐患。

参考文献:

[1]朱雄世,《通信电源的现状与展望》.

[2]《浅析全球通信电源技术发展趋势》.

[3]《通信直流电源发展趋势》.

[4]孙向阳、张树治,《国外通信用蓄电池技术研究的新进展》.

[5]《通信电源技术发展趋势及标准研究方向》.

[6]曾瑛,《浅谈通信电源》.

[7]王改娥、李克民,《谈我国通信电源的发展方向》.

[8]王改娥、李克民,《我国通信电源的发展回顾与展望》.

[9]侯福平,《UPS系统在通信网络中使用的特点及要求》.

[10]《全球通信电源技术发展呈现五大趋势》.

[11]《通信电源需求现状分析》.

电源技术发展论文篇4

1.引言

随着信息技术的迅猛发展,人类社会信息化进程明显加快,特别是电子技术正向数字化、集成化、网络化、综合化和智能化方向发展,电子技术应用领域不断拓宽,新技术、新知识、新工艺、新器件不断出现,对电子技术类相关的人员需求十分巨大。这对于高等教育来讲既是机遇又是挑战,如何培养适应社会需求的高素质电子技术类人才是高校电子技术相关专业教学改革的重点。

随着计算机技术、网络技术和多媒体技术等信息技术的发展及其在教育中的应用,数字化教学资源日益受到人们的青睐,开发高质量的数字化教学资源已成为教育信息化的迫切需要。随着电子技术教学改革的深人发展,基于计算机和网络为特征的数字化教学已经成为电子技术教学改革的主要方向。

2.数字化教学资源建设的意义

高校是培养现代化人才的摇篮,其最终目标就是培养高素质创新人才。以计算机为核心的现代教育技术向人们展示了其多媒体化、人工智能和全球网络化的发展特性,正是这种特性可以便于创设一种全新的教育环境,创造出有利于培养创新人才的教育环境。

信息数字化有效地促进了教育教学手段的多样化,教学模式的多元化。它强调学生的自主创新学习,让学生获得更大的学习空间和自由,培养学生的自主学习能力和创新思维能力;易于实现人际之间的广泛交流和协作,支持人际之间的智能性交互;易于实现学习环境的虚拟化,提供给学生更多的创造空间和实践的自由。

创建信息化教学环境的首要条件就是建设内容丰富的数字化教学信息资源库。利用多媒体和网络技术与现代教育技术的结合,创建数字化教学资源库,搭建教育信息化平台,建设现代教育技术的应用环境,充分调动教师和学生互动教学的主动性和积极性,反映了当代教育教学的迫切需求。

3.电子技术类课程数字化教学资源的建设

31数字化教学资源建设的内容

数字化教学资源是指经过数字化处理,可以在多媒体计算机上或网络环境下运行的,可以实现共享的多媒体学习材料。它具有多样性、共享性、扩展性、工具性等特点。数字化教学资源涵盖的内容十分广泛,有多媒体课件库、多媒体素材库、视频资源库、网络课程、数字化图书馆、教师教学网站群、专业课程资源库等多方面。

电子技术类课程是电子信息工程、通信工程、计算机科学与技术、电气工程等多学科应用型本科专业的专业基础课程,具有理论性强、实践性强、发展速度快、多学科交叉、应用领域广泛等特点,学生对该课程内容掌握程度直接关系到人才培养的质量。针对电子技术类课程的特点,其数字化教学资源的建设应重点放在多媒体课件库、视频资源库、网络课程、虚拟实验、试题库和习题库等方面的建设。主要构建一个以电子技术课程全方位、开放性的数字化教学资源支撑下的理论课教学、实验课教学和网络自主学习的全新的教学体系和模式,以网络教学平台资源建设为核心,为学生搭建一个自主学习的平台。

在建立数字化教学资源体系的系统模型时,教师应该以学生为主体,以建构主义为理论基础,以现代教育理念为指导思想,重视学生的学习过程和师生双方的共同活动。电子技术类课程主要包括《模拟电子技术》、《脉冲数字电路》等课程,我们将结合我校实际,在校园网基础上,借助局域网络、多媒体制作工具和网络编程工具,针对教学的授课、自学、考试、答疑和实验五个环节,利用基于Web的网络教学平台,构建相关课程的理论教学资源、实践教学资源、习题库、试卷库、答疑讨论系统等,整合和完善电子技术类课程的教学资源,丰富教学内容,完善教学手段,形成全方位、立体化、开放式教学模式。

结合电子技术类课程的要求和特点,我们可以构建出相关教学资源库的框图:(如图1)

3.2电子技术类课程数字化教学资源建设的方法

数字化教学资源应该结合网络教学平台进行建设,利用多媒体信息技术和计算机网络技术,在相关课程建设基础上,建设全方位、立体化、开放性的课程教学数字资源。具体建设方法如下。

3.2.1平台构建

首先应充分调研该类课程数字化教学资源建设情况,并结合本校实际,初步构建一个网络教学平台,提出总体设计思路。 3.2.2整合资源

将电子技术类相关课程进行梳理,在原有课程建设的基础上,按照总体框架,补充、完善、整合各种理论和实践教学资源,形成系列教学资源库,完成具有“渐近性”与“多层次”性、能满足不同层次学生要求的习题库建设,建立高质量的电子技术类课程试题库,并进行数字化处理。在资源整合过程中应注意规范化、规划性和协调性。

3.2.3运行调试

当数字化教学资源库建设完成后,应该进行网络教学试运行,同时根据师生提出的问题进行修改和完善。

3.2.4评价与维护

数字化教学资源的建设是长期的过程,需要对教学资源不断地积累和更新,同时应支持教学过程的跟踪统计,具有对教学过程的评价展示,才能充分体现师生互动功能,才能极大地拓宽课程教学空间,达到预期的效果。

依托课程网络教学综合平台,通过教学资源建设和教学手段现代化建设,力争在课程建设方面取得突破。

3.3电子技术类课程数字化教学资源建设需考虑的问题

3.3.1发挥网络教学的优势和利用多媒体的属性。电子技术类课程相对较为枯燥,学生学习兴趣不够浓厚,而网络和多媒体具有集成性、控制性、交互性、多元性等特点,能把符号、文字、声音、图形、动画和视频图像等信息集于一体。因此教师应采用视频、动画模拟演示等多种方法,使得学生更易于理解和接受。

3.3.2网络教学资源的设计开发应具有科学性、知识性和趣味性。教师既要考虑教学的需要,坚持实用的原则,又要不断创新,兼顾学生的兴趣。

3.3.3注意理论联系实际。电子技术课程的实践性很强,因此教师不仅要注重理论教学资源的建设,而且要重视实践教学资源,通过构建虚拟实验室,使学生通过电脑即可像在实验室中操作实验设备般对电路进行验证和设计。同时将大学生科技创新实践活动资料及对学生进行职业培训的项目资料也放在网络平台上,供广大学生学习参考,由此激发学生自主创新学习的学习兴趣。

电源技术发展论文篇5

作者简介:唐琳琳(1982-),女,山东烟台人,浙江省电力公司培训中心,讲师;张海梁(1981-),男,河北唐山人,浙江省电力公司培训中心,讲师。(浙江 杭州 310015)

基金项目:本文系浙江省电力公司2012年度群众性科技创新项目(项目编号:ZDK090-2012/217)的研究成果。

中图分类号:F270?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)36-0080-02

一、电力企业加快推进科技创新的重要意义

2012年7月,主席在全国科技创新大会上强调,要推进改革开放和社会主义现代化,实现全面建成小康社会目标,不断提高人民生活水平,实现中华民族伟大复兴,必须从国家发展全局的高度,集中力量推进科技创新。总理继而对企业创新能力的提升提出了具体的要求,科技创新受到了前所未有的关注与重视。电力企业是关系国家能源安全和国民经济命脉的骨干企业,承担着为经济社会发展提供安全、经济、清洁、可持续能源供应的基本使命,电力企业理应走在企业科技创新的前列。

加快推进科技创新是创建世界一流电网的必然要求。电网是我国能源发展战略布局的重要组成部分,是一个技术密集、技术创新需求旺盛的基础产业,以电力企业为主体,加快推进科技创新,既可以解决电网核心技术受制于人的问题,又可以提升电工装备制造业和相关产业的自主技术创新能力,还可以促进基础理论研究、前沿技术研究以及社会公益研究。目前,我国的电力发展和能源利用水平与国际先进水平尚存在显著差距,单位产值能耗是美国的4倍多,是日本的6倍。科技创新可以推进电网的协调可持续发展,降低资源消耗,提高现有资源的利用率,建设资源节约、环境友好型电网。

电网规模的不断扩大和各电压等级电网中短路电流的不断增大,使得电网的安全运行受到严峻考验,电力企业只有加快推进科技创新,才有可能确保电网供电的可靠性,有效降低台风、雷电、冰冻等自然灾害对电网安全运行的影响。电网建设早期投入运行的输变电设备即将进入老化阶段,也只有通过科技创新手段,对老旧设备进行技术改造,才有可能及时、有效地掌握设备健康状况,提高电力设备的利用率。由此可见,电力企业加快推进科技创新,优化资源配置,提高电网科技水平,是建设世界一流电网,实现电网又好又快发展的必然要求。

加快推进科技创新是打造国际一流企业的必由之路。目前正是国家电网构建“三集五大”体系、落实“十二五”规划的攻坚期,也是加快坚强智能电网建设、深化“两个转变”的关键期,公司发展进入体制变革和管理创新加速推进的新阶段。只有加快科技创新的推进步伐,建立健全科技创新体系,优化整合科技创新资源,全面提升科技创新能力,才能更好地落实公司宏伟发展战略,更快地实现公司“一强三优”建设目标,充分适应公司发展方式和电网发展方式的“两个转变”,科学完成公司体制变革与管理创新,从而成功建设创新型企业和国际一流集团。

二、TRIZ理论对推进科技创新的关键作用

推进科技创新必须基于有效的方法,正确的方法可以有效提升创新效率,从而使得企业自主创新能力得到增强。TRIZ理论是基于众多技术发展演化规律总结出来的创新理论体系,TRIZ理论揭示了创新的内在规律,贯穿于创新的整个过程中,有助于科研人员打破以往的思维定势,以新的视角进行问题分析,明确创新的探索方向,加快找到问题解决方案的速度,从而大大提高科技创新的实现效率。

TRIZ理论起源于1946年,当时以海军专利审查员阿奇舒勒为首的一群来自不同研究机构、高校和企业的前苏联学者,经过50多年的时间,对250多万份专利文献进行了系统的整理、分析和研究,并对其中的四万份有的放矢的进行了重点归纳、提炼、总结和重组,在结合多门学科理论原理的基础上,建立起一套基于技术系统进化原理的解决发明创造问题的实用性方法体系。TRIZ理论是一种方法,它基于知识、面向用户,提供了解决发明创造问题的途径;TRIZ理论也是一种工具,它包含了阿奇舒勒矛盾矩阵、物-场模型分析、物理矛盾分离原理、最终理性解(IFR)、发明问题解决算法(ARIZ)、技术系统进化法则、40个发明原理、76个标准解法和101个效应知识库等实用性理论工具;TRIZ理论更是一种哲学思想,其对理想化、功能性、矛盾、资源、空间、时间等问题开拓了创造性思维。

TRIZ理论不仅具有高度的实用价值,还可以加快发明创造的进程,因此被广泛应用于工程技术领域,已经为众多企业获取了显著的创新效益。美国已有数以百计的公司开始研究和应用TRIZ理论,其中福特公司利用TRIZ理论创新的产品可以为其带来每年10亿多美元的销售利润。韩国三星公司也借助TRIZ理论取得了诸多技术专利,2007年已排名世界第二,使企业从1997年金融危机濒临倒闭的企业成为如今市值1500多亿美元的韩国第一大企业。其他国家如德国、日本等也相继出现了以TRIZ为基础的研究和咨询机构,并在众多企业的产品开发和技术创新中广泛采用了TRIZ的理论方法,为企业获得了巨大的经济效益。我国引进TRIZ理论的学习与应用相对较晚,目前已经有中国船舶、中国兵器、中国航天以及中兴、UT斯达康等许多企业开始采用TRIZ理论方法。据不完全统计,企业在应用TRIZ理论与方法后,申请的专利数量可以增加80%以上,新产品开发效率可以提高60%以上,产品上市时间可以缩短50%以上。

除了在技术工程领域的广泛应用,TRIZ理论现在已逐步向其他诸如自然科学、社会科学、管理科学和生物科学等领域扩展。摩尔多瓦曾有总统借助TRIZ理论参加竞选并取得了成功;2003年“非典”期间,新加坡曾利用TRIZ理论的40个发明原理,提出了防治“非典”的一系列方法,其中许多被政府采纳并取得了非常好的效果。

由此可见,经过几十年的发展与完善,TRIZ理论已经充分吸收了其他先进创新理论方法的优点,创造出了诸多重大发明,促进了科学技术的进步。TRIZ理论具有非常好的操作性、实用性以及系统性,在全球推进科技创新过程中发挥着重要作用,是当今创新设计和创造研究领域中最有影响力的理论方法之一,被欧美专家称为“20世纪最伟大的发明”。

三、基于TRIZ理论的科技创新平台研究

TRIZ理论具有深厚的理论基础和实用价值,是一种特别适合科技创新的工具和方法,对于推进科技创新有其鲜明的特点和优势。创建电力企业TRIZ科技创新平台有助于提高电力企业创新效率,减少电力企业创新成本,加速电网建设进程,降低电网创新风险,推进电力企业科技创新的步伐,帮助企业形成核心竞争力和综合竞争优势。

电力企业TRIZ科技创新平台,以推广应用TRIZ理论为基础,以服务电力企业实践为目标,通过在企业科技人员中开展TRIZ理论培训,使TRIZ理论能够在电力企业得到推广和应用;通过对电力企业内部资源的有效整合,进行创新资源的充分交换,从而推进电力企业科技创新,最大限度地提高企业技术创新效率。从功能上可以将电力企业TRIZ科技创新平台分为推广应用平台和技术创新平台两个部分。

电力企业TRIZ理论推广应用平台的主要作用是:宣传普及和推广应用TRIZ理论,利用TRIZ理论培训师的力量,引导更多的科技骨干投身于企业创新实践活动。该平台以TRIZ理论培训基地和TRIZ理论培训师为依托,开展多种层次、多种途径的TRIZ理论培训,普及TRIZ理论前沿、特点及应用优势,为电力企业培养创新型科技人才。其职能主要包括:TRIZ理论培训及推广模式的探索与实践,开展TRIZ理论普及与系统培训,提供创新咨询服务,统计分析TRIZ理论培训效果。同时,该平台还应加强网站建设,在电力企业局域网内建立TRIZ理论知识学习模块,把TRIZ理论的主要内容共享到系统局域网内,利用局域网开展TRIZ理论基本内容的学习和TRIZ理论应用于电力企业科技创新实践的探讨,使TRIZ理论为推进电力企业的科技创新奠定基础。

电力企业TRIZ理论技术创新平台的主要作用是:在TRIZ理论推广应用平台的基础上,组织经过TRIZ理论培训的企业专家和技术人员,针对电力企业的生产与发展实际,应用TRIZ理论的诸多方法与工具,对电力企业实际问题和电网发展实际困难进行分析,为科技创新中的矛盾、冲突提出解决措施,进而指导开展具体的科技创新工作,从而提升电力企业的自主创新能力。最后,在科技创新的基础上,组织具有专利申请经验的专业技术人员,开展专利的创造、申请、应用和保护等工作。

电力企业TRIZ科技创新平台旨在在TRIZ理论推广应用的基础上,为电力企业提供未来科技发展趋势预测和创新矛盾分析;围绕电力企业的发展需求,确定适应企业发展的科技创新平台运行机制,发挥TRIZ理论对电网科技发展的促进作用;通过TRIZ理论培训,培育电网创新力量,培养企业创新人才,调动人员创新精神,加强创新资源共享,创建技术创新团队,实现创新技术互补,从而提升电力企业的科技创新水平与能力,最终实现电网发展战略目标。

四、结论

在当前经济社会发展背景下,电力企业加快推进科技创新是创建世界一流电网的必然要求,是打造国际一流企业的必由之路。TRIZ理论作为一种系统性的创新方法,对于推进电力企业科技创新具有重要意义。构建电力企业TRIZ科技创新平台,普及推广和实践应用TRIZ理论,使之为电力企业的科技创新提供专业化服务,对促进电力企业又好又快发展具有重要作用。

参考文献:

[1]王雪原,王宏起,孙晓宇.基于TRIZ的区域创新平台优化管理研究[J].科技进步与对策,2012,(15):1-6.

[2]崔志强.加快科技创新和装备能力提升[J].中国电力企业管理,

2011,(2):15-20.

电源技术发展论文篇6

电子政务信息资源共享管理方面研究主题分析

从政府信息资源共享的问题、保障、解决方案角度来分析2005年,钟瑛在其论文《电子政务信息资源共享机制运行瓶颈及其化解》中认为电子政务信息资源共享机制包含了信息、信息流动、相关的权力和利益等3个要素。分析三要素之间的价值平衡关系,对共享机制运行瓶颈进行深层的解读[6]。2006年,周伟在其论文《电子政务信息资源共享的保障研究》中通过协调电子政务信息资源在政府各职能部门、企业、公众之间的分布分析,提出使信息资源布局应更加合理,才能提高用户信息满足度,使电子政务信息资源发挥效用最大[7]。2010年,赵凯微《我国电子政务信息资源共享建设存在的问题及对策研究》分析电子政务信息资源共享建设过程表现出的“重建设轻应用”的现象,提出引入市场机制,建立统一的共享标准,建立绩效评估机制的观点[8]。

从政府信息资源共享模式和机制的角度进行研究2008年,董海欣在其论文《电子政务环境下政府信息资源共享模式与运行机制研究》中深入分析研究了政府信息资源生态环境、共享模式和运行机制,提出区级政府信息资源共享的障碍和解决方案[9]。2008年,赵劲松在其论文《我国电子政务信息资源共享研究》中从经济学和机制研究的角度来探讨信息资源共享的规律,分析我国电子政务信息资源共享机制的运行中出现的问题,对于信息资源的极大浪费,给出多项建议[10]。2009年,张珊在其论文《武汉城市圈电子政务发展模式研究》中对武汉城市圈电子政务的现状进行分析,研究其政务模式、业务模式,对网站功能设计进行研究,提出移动电子政务的建设为补充的观点[11]。

从信息资源共享经济学的角度来进行分析2008年,熊先兰在其论文《电子政务信息资源共享中的市场机制运用与优化》中对电子政务信息资源共享中的市场机制运用与优化进行探讨,分析其作为一种准公共物品所具有的主要特性,以及其产生的经济效率[12]。联合国经济与社会事务部高级顾问周宏仁博士每年都会在《网络与信息》杂志上发表《电子政务全球透视与我国电子政务的发展》报告。分析电子政务的形成与发展,从空间的广度和时间的跨度这两个视角来进行研究。用普遍联系和全面性方法论,将电子政务发展与整个社会系统相关联,预测电子政务演化规律及未来发展趋势。

电子政务信息资源共享理论研究的区域性发展趋势

电子政务发展是世界性潮流,是现代信息化技术运用到政府管理的必然趋势,政府推行电子政务来提高政府部门的管理技能及工作效率,畅通和拓宽政府与公民之间的沟通渠道,极大程度地提高政府做出科学性远瞻性的决策,提升政府为人民大众服务的能力。电脑及网络技术的发展和互联网的普及为我国电子政务信息资源共享建设提供了技术条件。目前政府门户网站(以gov.cn命名)已超过10000个,93%以上的部委拥有部门网站,73%以上的地方政府(省、地、县)拥有门户网站[13]。网络技术把整个电脑、通信、软件、信息等资源融为一体,改变了人们的生活方式、思维习惯。我国高度重视和大力支持电子政务信息资源共享建设,据国家信息中心统计,中国光缆线铺设总长度达458万公里,“八纵八横”格局覆盖全国31个省市、659个城市、2070个县(区)、6115万个行政村,还开通了国际多条陆地及海底光缆[14]。随着世界经济的发展,区域经济的联系也越来越紧密。我国正在形成如“珠三角”、“长三角”、“环渤海城市群”这些经济圈。区域性经济是生产资源在一定空间、区域内的优化配置及组合,可以实现区域内资源最小化、利益最大化。如武汉城市圈以武汉为中心汇集其他8个城市的丰富资源,相互协调优势互补,具有极强的资源及成本优势。武汉城市圈是长江中游地区经济发展的核心区,经过努力可以发展成为继沿海地区之后第四大经济增长极,但区域经济的发展离不开政府这一强有力的后盾。从武汉城市圈的电子政务基础设施建设现状分析,如果想实现城市圈的各城市齐头并进、共同发展,首先必须要打破行政区划之间的屏蔽,探索并建立城市圈内政务协作机制,使电子政务信息资源共享畅通,拓宽各城市间的政务信息沟通渠道,高效实施城市圈内的政务管理。湖北省省长王国生在2012年《政府工作报告》指出,要大力发展武汉城市圈的电子政务信息资源共享,加快城市圈的电子政务建设,提升城市圈的政府政务服务。

电源技术发展论文篇7

当今人类面临着能源短缺和环境污染的严重挑战,传统的煤、石油、天然气等化石燃料资源的有限性与社会的巨大需求形成了尖锐的矛盾,同时受开采条件和资源枯竭等因素影响,人类将会面临资源危机,而且化石类能源所排出的废气给生态环境带来很大影响,社会影响巨大。因此研究开发无污染的、可持续的可再生能源与能源转换技术成了当前科学和技术发展的重要研究方向,也是工程技术应用中的热点问题,而且已经上升到经济、社会和战略安全的范畴。工科高校担负培养合格的工程技术人员的重任,因此,为了适应科技和社会的发展,满足工程实际对人才的要求,可再生能源发电方面的人才培养已经成为当务之急和重中之重的工作。[1,2]因此在新的能源形势及人才需求下,上海电力学院(以下简称“我校”)在高年级热能与动力工程专业(热力发电方向)开设了“可再生能源发电技术”的课程,让学生在全面掌握常规火力发电的基础上,掌握可再生能源利用基础知识、能源利用形式及其相关技术,了解可再生能源发电的前沿技术,从而扩大学生的知识面,适应社会需求。[3,4]

本文通过分析“可再生能源发电技术”的课程特点和存在的问题,探讨了该课程的教学方法和教学模式的改革,内容包括教学内容、教学方法、考核方式等,从而达到激励学生自主学习的意愿,培养学生勇于创新的精神,孕育学生科学的素养,提高学生分析与解决实际问题的能力,实现学生对“可再生能源发电技术”课程的全面了解。

一、“可再生能源发电技术”课程教学的特点

1.教学内容多学科交叉

“可再生能源发电技术”课程主要包括水力发电、太阳能发电、生物质能发电、风能发电和海洋能发电等内容,课程的主体是分别对上述发电形式进行较为系统的解析,重点介绍各种可再生能源发电技术的基本原理和开发利用的基本方式,以及目前国内外该发电形式利用的现状和最新进展。所有以上内容涉及工程热力学、传热学、流体力学、半导体物理、空气动力学、力学等基础理论和相关知识,因此教学内容涉及领域广、研究对象较多,知识结构复杂多样、学科交叉非常突出、知识点集成度高等特点,这将给讲授带来挑战,即如何将这些知识点,尤其是跨学科的内容传授给学生,并让学生能够较容易地掌握是该课程需要解决的重点问题之一。

2.教学方式亟待改革

由于“可再生能源发电技术”课程的多学科交叉,一般而言,在短时间内掌握非本专业理论知识较困难,因为没有该专业的理论基础知识,经常会很难理解有关知识点,这将严重影响学生的积极性,甚至部分学生会产生抵触情绪。因此,以教师讲授为主的教学方式,学生没有参与进来,不能充分调动学生的积极性,可能导致学生无法理解所讲授的内容;同时该教学方式忽略了学生的创新能力培养。因此如何将教师的“教”转化为学生的“学”,将多学科交叉课程的课堂组织好是该课程教学需要解决的问题之一。

二、教学内容的设计

可再生能源发电技术的研究属于当今研究的前沿问题。随着科学技术的快速发展,新技术、新方法和新工艺等不断涌现,教学内容需要与时俱进,不断更新,现有的教材显然不能很快地响应这样的变化,以教材为教学内容难以满足教学要求。在笔者的教学实践中,教学内容上通过参考权威书籍、资料和自身的研究成果,同时对国内外期刊文章、学术专著及网络平台知识进行学习,掌握当前研究的动向,并整合所有材料作为课堂教学内容及课外拓展阅读资料。广泛获取信息,动态更新与拓展教学内容,把握最新的专业前沿,有助于引导学生去探索新知识,培养创新精神。另一方面,由于课程涉及多学科的交叉,在有些学科领域上,学生缺乏知识储备,课堂教学较难获取有效的效果,因此,摒弃一些晦涩难懂的理论知识是非常必要的。[5,6]以太阳能热发电为例,太阳能热发电涉及流体力学、传热学、自动控制等多学科,当整合最新的科技发展成果作为案例讲解时,主要向学生阐述太阳能热发电的基本原理、关键技术、发展趋势及政策激励等,让学生充分接触各种知识,拓宽视野,了解科技前沿的最新动态,目的是给学生专业素养的形成提供一个有利、有效的平台。课程内容应深入浅出、科普性与前沿性并重,当学生的兴趣被调动起来后,再进行该学科的基本理论的讲授或学生自学就非常容易切入,这样就可达到较为理想的教学效果。

三、新型的教学模式

根据“可再生能源发电技术”课程的特点,本文提出新型教学模式的设计,使得教师成为课堂的组织者,通过设定教学内容,明确教学任务,课堂教学以学生为本,体现学生的认知主体作用,使学生在学习过程进行积极思考,自主学习,从而在培养学生的创新能力和增强其科学素养等方面发挥作用。

1.专题讲授

可再生能源利用形式多样,涉及本学科各个分支学科,具有多学科交叉与耦合的特点。为了避免各分支学科相互之间影响导致学生难以理解的问题,提出采用专题讲座的授课形式,集中时间讲授某一类型的可再生能源发电形式。此外,争取请相关领域的专家或工程技术人员每学期做1~2次课堂报告,将工程中碰到的问题简化并整合成案例,在教学中根据需要选择案例进行剖析,激发学生的学习兴趣,强化学生的工程实践意识。

2.互动教学

在教学过程中,教师做几次完整的典型研究报告,包括几种可再生能源的发电原理、设备组成、科研前沿等,目的是让学生掌握宏观现状背景和如何从微观把握问题与分析问题;引导学生充分利用图书馆资源,掌握归纳分析的方法;指导学生进行撰写科技或科普论文,提高学生的科学素养,在此基础上安排学生参与课堂中来。具体做法是学生以小组为单位,各小组自主选择相关研讨课题,通过查阅文献和小组研讨,形成专题研究报告,并由小组成员在课堂进行汇报,根据其汇报内容,接受老师和同学的提问,并进行解答,教师及时进行指导并对其评分。形成教师指导,学生主讲,教师与学生,学生与学生互动讨论的方法,教学实践表明,该方法大大提高了学生的主动性。学生经历查阅文献、分析问题、报告写作和报告陈述的全过程,显著增强了创新能力、科研精神和团队合作意识。利用对多个相关课题的讨论,学生对可再生能源特点、可再生能源发电的前沿技术等有了更深入的认识。

3.虚实结合

在学科平台及自建教学平台的基础上,通过实物参观、模型演示,多媒体教学等虚实结合、多位一体的教学模式,提高学生的感性认识。

(1)可再生能源发电技术模型的利用。热能与动力工程专业的学生以往大部分接触的是火力发电方面的知识内容,对可再生能源发电技术认知较少,特别缺乏针对可再生能源发电原理和发电设备等进行系统的学习,如果直接进行理论的学习,学生会感到很枯燥,对一些基础理论知识和发电设备结构很难理解。为了提高学生的感性认识,笔者所在课程组建立了可再生能源发电技术教学平台。在学习课程的理论知识之前,学生首先了解小型模型的实物结构,内部构成,基本组成和基本原理,使得学生具有整体的感性认识,然后再学习本课程,同时结合模型进行讲解。

(2)健全的多媒体素材。“可再生能源发电技术”课程内容较多,课时有限。相比较传统的教学方式,多媒体信息量大,采用灵活的图形、视频和动画等表现形式,能够直观、形象地再现客观事物。笔者在教学实践中采用多种多媒体教学手段。例如:选用《国家地理》节目里的《伟大工程巡礼——太阳引擎》视频作为太阳能热发电原理及形式的教学内容,直观地介绍了槽式、塔式、菲涅尔等形式的太阳能热发电原理,以及聚光器的制造工艺等。选用GE的水轮机设备,采用Flash方式制作水力发电中反击式水轮机设备的教学内容,直观且易于理解。通过多媒体的应用,展示现场实际设备,简化教学中的难点,增加了课程的信息量。

四、小组式考核方式

“可再生能源发电技术”作为高年级的课程,课时有限,知识点多,内容模块化强,科普性和专业性并存,采用常规的卷面考试方式难以准确考核。笔者在该课程教学实践中,进行了小组式考核机制的尝试,即以小组为单位,制作课程学习的整体报告,选派一名代表在课堂上进行答辩,汇报内容结束后,其他组成员和教师针对报告内容进行提问,组内成员均可就相关问题进行回答。其他组同学根据该小组的汇报情况进行打分,打分表如表1所示。除此以外,在考核中增加动态考核,每个小组选出组内最佳贡献成员,给予动态加分;同时为了增加考核上互动,鼓励学生思考问题,对于提问积极的学生在成绩上给予加分。该考核方式,对课程的教学实行了动态的考查与过程管理,实现了以考核促学习,有效地调动了学生学习的积极性,推进学生协作能力培养,增强了“教师与学生”、“学生与学生”的互动,提高较整体的教学效果。

表1 考核打分表

小组名称 选题创新性(共20分) 查阅文献情况(共20分) 分析问题能力(共20分) 报告质量 (共20分) 表达能力 (共20分) 总分

(100分)

五、结语

随着可再生能源发电技术的发展,“可再生能源发电技术”已经成为热能与动力工程专业学科重要的专业课程。本课程具有典型的多学科交叉的特点,同时该领域的研究成果日新月异,因此无论是在教学内容还是在教学方法都需要进行改革和创新。本文通过紧跟前沿的研究热点,设计深入浅出的教学内容;采取以学生为主体,通过引入工程案例,专题研究与课堂讨论等模式,并辅以教学模型与多媒体动画演示等多种灵活多样教学手段的改革,让学生在了解可再生能源发电技术的理论知识的基础上,培养了学生挖掘问题,解决问题,理论与实践相结合的能力,锻炼了学生查阅文献和团队协作的技能,提高了学生的科研素养与工程实践本领。

参考文献:

[1]孙欣,黄永红.“新能源发电技术”课程教学改革与实践[J].中国电力教育,2012,(35):95-96.

[2]刘忠,邹淑云.专业选修课《新能源发电技术》的教学研究与实践[J].科技情报开发与经济,2010,20(1):185-186.

[3]张力,杨仲卿,郑泓.“能源、环境与社会”全校性新生研讨课教学模式探讨[J].中国电力教育,2012,(24):54-55,69.

电源技术发展论文篇8

0引言

我国目前对教育技术的研究以及学科体系的形成基本依据美国aect对教育技术的定义,由此围绕定义也就产生了一系列的争论。有人认为对教育技术进行定义没有多大必要,因为不管我们怎么讨论,事物还是一直向前发展的。也有人认为,有了对教育技术的定义就必然有不同的理解及其理论指导下的不同的合理性教育实践的发展,形成不同的教育技术学本质及其规律,进而推动教育技术的向前发展。笔者认为,我们不仅需要对教育技术进行定义,而且还要发展教育技术定义,即在新的文化背景下提出符合我国国情的教育技术定义。

1中美两国教育技术的发展及定义的比较分析

1.1美国教育技术的发展与定义

1. 1. 1 1963年,aect教育技术定义

1963年aect的定义:视听传播是教育理论与实践的一个分支,它主要研究对控制学习过程的信息进行设计和使用。内容包括:研究在有目的的学习过程中可以使用的图像信息和非表征性信息的独特的和相对的优缺点;在教育环境中,利用人员和设备将信息结构化、系统化。这些任务包括对整个教学系统及其组成部分的计划、制作、选择、管理和应用。内容实际目标是:有效地使用每一种传播方法和媒体,以开发学习者的全部潜力。

63定义中,把教育技术主要集中于视听传播。以期以高效率的利用传播中的每一种方法和媒体,以最大限度地发挥学习者的潜能为目的。定义中指出视听传播主要研究对控制学习过程的信息进行设计和使用,暗示了教学干预与学习之间有种更直接的因果关系。这与早期的行为主义学习理论有密切的关系。63定义是在当时的技术条件下产生的,是与当时社会的发展相协调的。

1. 1. 2 1972年,aect教育技术定义

1972年aegt的定义:教育技术是这样一个领域,它通过对所有学习资源的系统化鉴别、开发、组织和利用,以及通过对这些过程的管理,来促进人类的学习。

在这个定义中表明教育技术的研究对象是学习资源,教育技术是开发和使用教学资源的系统化过程。把视听传播作为一个领域来下定义。在这段时间,人们对教学机器的兴趣转向了计算机辅助教学的研究。计算机成为实现程序教学思想的高级程序教学机。

1. 1. 3 1977年,aect教育技术定义

1977年aect的定义:教育技术是一个复杂的、整合的过程,这个过程涉及人员、程序、思想、设备和组织,其目的在于分析遍及人类学习所有方面的问题,和设计、实施、评价与管理对那些问题的解决方法。

该定义是在教学理论中越来越重视方法和方法论的背景下提出的,开始使用系统方法来解决人类学习的过程。根据巴纳赛的解释,教学系统方法实际上是一种设计和改进教学的实验方法。77定义充分认识到研究领域的复杂性.强调系统方法在过程整合、因素分析、问题解决中的应用。以学习问题的分析和解决为中心,突出了学习者的主体地位。将教育技术定义为一种理论、一个领域和一个行业。

1. 1. 4 1994年,aect教育技术定义

1994年aect的定义:教育技术是对学习过程和学习资源的设计、开发、运用、管理和评价的理论与实践。

aect94定义的结构,它明确定义了教育技术作为一个学科领域的研究形态、研究对象和研究任务。定义中没有直接描述媒体,表明教育技术已从硬技术进化到软技术,即以技术方法和方法论为主体的学科。当然,这并不排斥媒体在现代教育技术中的作用,它实际上是学习资源与学习过程的支撑技术。

1. 1. 5 2005年,aect教育技术定义

2005年aect的定义:教育技术是为了促进学习和改善绩效,而对各种恰当的技术过程和技术资源进行创造、利用和管理的研究及其合乎伦理道德的实践。

近年来由于信息与通讯技术的迅猛发展。其发展的最新成果映射到教育中,给教育技术带来了深刻的变化。随着学习资源的数字化以及数字资源呈现方式的丰富与传播方式的变化,我们长期以来形成的有关学习、学习过程和学习资源的观念开始发生了深刻的改变。因此05定义提出对各种恰当的技术过程和技术资源进行创造、利用和管理的研究。另外随着企业培训与e-learning的迅猛发展,社会不仅从技术方面而且在人员素质方面对教育技术的专业队伍提出了更综合、更有适应性的水平要求。因此在05定义中提出合乎伦理道德的实践。

总结以上的教育技术定义,我们可以发现其研究对象都是与促进人类的学习相关的内容,2004的研究对象的范畴有所扩大,暗含了与学习有关的技术过程和资源。这与绩效技术理论的成熟有关,随着绩效技术理论的成熟,越来越多的人意识到教育技术的运用可以提高企业的效益。于是与时俱进的有了新的研究对象的提法,这个研究对象的提出是符合当今的时展要求的,是在对以前5次定义中的研究对象的总结的基础上提出的。

1. 2我国教育技术的发展

我国电化教育的发展可以为分界线划分为两个阶段:电化教育的出现与初步发展阶段(1920-1965) ;电化教育的重新起步与迅速发展阶段(1978年至今)。

1. 2. 1电化教育的出现与初步发展

20世纪20年代初期,从美国归来的陶行知在嘉兴举办千字课教学试验时就使用了幻灯。30年代中期,广播教学也开展了起来。1935年6月,当时的教育部要求中等学校和民众教育馆分期装设收音机,并聘请专家通过广播电台播放教育节目。1937年7月建立了播音教育委员会,同时一些民众教育馆也开始运用幻灯、电影、播音等开展宣传教育活动。

1949年,电化教育得到了进一步的发展。表现在首先是社会电化教育得到发展,学校电化教育也得到了发展,在普通教育中,许多地方也相继建立了电化教育馆,负责推动基础教育中的电化教育工作。1966 - 1976的10年间整个电化教育事业处于瘫痪停止状态。

1.2.2电化教育的重新起步与迅速发展

1978年以后,党和政府采取了一系列的拨乱反正的政策和措施,使得我国的电化教育重新起步,迅速发展,取得了明显的成绩:包括在全国各地建立电化教育机构,高校开办电教专业,广播电视教育和卫星电视教育发展迅速,计算机辅助教学和计算机管理教学逐步开展,各级学校“三件”建设方面成绩显著。

90年代之后,我国的电化教育进人了深入发展的阶段。多媒体技术与网络技术以及认知学习理论,教学设计原理与方法的引入,对于理论建设和实践都产生了重大影响。我国的信息高速公路“中国教育与科研计算机网络”的初步开通,及有组织有计划地开展的多项大规模的电化教育实验都大大推进了我国电化教育的发展。

1.2.3中美两国教育技术的比较

由以上可以看出:我国电化教育最早是在大众化教育中兴起的,起初广泛的应用于社会教育中,后来逐渐的才在学校教育中发展壮大。而关国教育技术就诞生于学校教育中,最初兴起视觉教学运动的目的就是为了扩大教育规模、提高教学效率。此后,美国的教育技术向军事,工业领域渗人,并且取得了较好的发展,为军事及企业获得了可观的效益。因此,我们看出中国的教育技术学与美国教育技术学是有差异的。这种差别是由于中美两国不同的政治、历史、文化和社会制度背景所形成的。

2关于我国教育技术定义的思考

考虑我国的教育技术学的建构不能忽视中美教育技术差异的存在。讨论这种差异,不是为了拒绝学习国外的理论和方法,而是为了避免不看本国的实际,盲目照搬的思想和做法,是为了更明智地、有效地学习他人的东西。我们要积极引进与消化教育技术定义,必须从定义的内涵与形成背景去理解与表述。并根据我国国情和教育技术事业发展的需要,对有关理论进行必要的改造,以建立起具有中国特色的面向21世纪的教育技术学定义。

2. 1教育技术定义的本土化

笔者认为在中西方问题上应倡导思想的本土化,思想的木土化是非常必要的,因为中国教育技术学真正具有引导力的“思想”,最终只能形成于中国的文化与社会背景之中。同理,由于西方学者身处于西方的文化与社会背景之中,其所构建的思想也就只是适应类似于西方那样的条件。思想本土化的实施对于建构真正有意义的教育技术学思想来说,最宝贵的资源在于教育技术研究者自身,在于研究者的本土实践。是我们自身,我们自己的家园从根本上赋予了我们思想的智慧。对于西方学者的大多思想,当然也可以了解,可以学习,但前提是需要有一种平视的目光与平和的心态,在中西两种文化之间进行主体间对话、交融、会通,这不仅仅是一种同化,也不局限于顺应,这是一种真正的超越与建构。

改造和转化现代教育技术学传统:一方面,尽可能的从西方的历史和文化传统出发,按照西方的逻辑去理解西方的问题,以及产生于这一问题情境中的西方教育理论;另一方面,尽可能从中国的历史和文化传统出发,按照中国的逻辑去思考中国的问题,这就要求人们把中国传统教育学术纳人研究视野,在传统与现代的对话中寻找出路。既要借鉴西方文化,又要尊重个人权利,实现中华文化与西方文化之交融互补,协调发展。在寻求理论基础的过程中,应从我国的国情出发,对我们国家在教育方面做出的重大决策及思想导向及时关注,并据此发展我国的教育技术学。

2. 2教育技术定义的时代化

aect教育技术定义是随着时代的发展而发展的,是与理念的更新及技术的发展分不开的,我国教育技术定义也要随时代的发展而发展,从历史上看,教育技术学中媒介技术的革新曾经引起了该领域组织方式的变革。“技术”具有历史阶段性,是随着社会的发展而不断发展,不断更新的,“教育技术”也必然具有时代性。因此,在新的时代背景下要有新的教育技术定义。

3我国教育技术定义的确定

教育技术学科术语用词的统一规范和标准化不是一劳永逸的,是需要更新和发展的。我们要以积极的心态去看待当前教育技术学发展过程中定义不断更新的趋势,因势利导,更好地理解教育技术定义问题。

3. 1提出教育技术学的新定义

教育技术作为一个以技术促进教育与学习的专门领域,其几次历史性转折一方面在于不断地引进新的思想与理念;另一方面,其之所以能够不断进步的物质基础在于科学发展而带来的技术创新不断地被引进教育领域。

总结美国的教育技术概念的演化,结合我国的国情,我认为教育技术的定义可以这样描述:教育技术是在相关理论的指导下,通过创设、运用、管理现有的适当的技术过程和技术资源的理论与实践,并积极开发新的还未出现或出现了还未运用到教育中,但有可能运用到教育中并起到促进作用的技术资源,从而达到提高学习者创新能力,力争达到教育公平,提高教学效率,提高教育质量的目的。

3. 2新定义提出的原则或依据

3. 2. 1本土化

依据国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010 -202。年)工作方针在促进公平,提高质量方面的规定。教育技术学要与时俱进,因此其定义的制定要与政策相一致,要在促进公平,提高质量这两个方面体现出时代的特点。把促进公平作为国家基本教育政策。教育公平是社会公平的重要基础。把提高质量作为教育改革发展的核心任务。树立科学的教育质量观,把促进人的全面发展、适应社会需要作为衡量教育质量的根本标准。

创新是培养新世纪人才的标尺,是一个国家不断前行的不竭动力和源泉,是一个民族甚至国家赖以生存的灵魂,是成为高新人才所应具备的素质。技术在不断地发展,观念在不停的更新,成果取得飞越的进步。这些都是离不开创新,没有创新,就没有进步。因此我们要学会创新,敢于创新,让我们在创新思维的引导下走向成功。

3. 2. 2时代性

电源技术发展论文篇9

关键词:

电子技术;强电系统;分析;探讨

0前言

在我国国民经济飞速发展的大环境下,电子技术也有了极大的发展。与此同时,电子技术的发展让大量的新技术运用到了社会的各个领域当中,现如今的社会是高速发展的信息社会,社会中各个领域的发展都离不开信息技术的支持,而随着计算机技术及网络技术的应用,电子技术也应运而生,目前电子技术的应用范围也是极其广泛的,我国最早利用电子系统的时间短是在改革开放之后,那时候人们的生活水平就已经有了很大程度上的提高,而随着物质生活以及文化生活的提高,人们开始对电力能源重视起来,对电力的运行安全问题也是非常的关注,将电子技术应用在强电系统中可以推动我国电力系统的更新,对强电系统的发展也能够起到很好的促进作用。

1电子技术的优势及意义

1.1电子技术的优势

电子技术之所以能够在人类的生产生活中得到广泛的运用,这与它的优势是分不开的,电子技术的优势主要体现在以下几个方面:(1)全控化。由于传统的电器件都是属于半自动形式控制的,半自动控制的电器件一般其换相电路都要比传统的电器件复杂很多,而随着电子技术的引入,自关段器件的电路也得到了进一步的优化,从而更好地运用电子技术实现了全自动控制操作。(2)集成化。所谓的集成化主要是将所有的全控型电子器件利用数量较多的电子单元器件结合在一起,将其放在同一个基片上,这种集成化的处理方式与之前传统的电子器件分立的方式进行比较我们可以非常明显地看出,集成化的处理可以极大地缩短电器件运行的时间,除了这一点以外,高频化的优势也是集成化的一个优点,它可以提高电子器件的工作效率。(3)高效率。高效率化这一优势主要体现在了电子器件及变换技术上,主要是通过电子技术来降低导通的压降,使得最终电器件的效率有了极大的提高,之前在变换器的使用中,多数都是使用硬开关技术,现如今软开关技术的应用,对提高强电系统的运行效率也是起到了非常重要的作用。

1.2电子技术在强电系统中的意义

电子技术在强电系统中的应用可以有效地提高电力能源的应用效率,电子技术还可以提高强电系统运行的安全,能够实现对电力资源的优化配置,降低了电力企业的成本投入,提高了电力企业的经济效益。与此同时电子技术在强电系统中的应用还有效地促进了我国现代化的发展进程,随着高新技术的不断出现,越来越多的产业在投入生产之前都进行了电子技术的处理工作,这样做的目的也是为了进一步的保证电力系统的运行可以在网络技术的监管下进行,保障了电力系统的运行安全。

2电子技术在强电系统中的应用研究

2.1在发电系统中的应用

电子技术在发电系统中的应用主要是用来调节发电系统中的功率,在结构相对比较简单的静止励磁中,运用晶闸管整流可以提高静止励磁的可靠性,最重要的是所花费的资金成本也会得到降低,而在电力系统中,我们在控制水力和风力发电机的时候,对转子中的励磁电流产生的频率进行调整之后,可以提高水力和风力发电的功率。由于电力系统当中风机水泵所消耗的能量是非常大的,基本上占了整个系统的百分之七十,而且工作的效率还非常的低,针对这一情况,我们的研究人员在系统当中安装了变频调速,很好地解决了这一问题,但是从实际的情况来看,我国可以运用高压大容量的变频器系统还不是很多,所以对电力系统进行较为精准的控制暂时是不现实的。

2.2电子技术在输电环节的广泛应用

在输电环节上,直流输电技术以及高压直流输电都选择了晶闸管变流装置,这一装置可以从根本上解决那些长距离、大容量输电系统的无功损耗问题。直流输电技术不仅稳定性好,其灵活程度也是最高的,其电容量也非常大,即便我国各个省市地区的地形地质特点不同,直流输电技术也能够在不同的地质地貌条件下远程的进行输电作业。在输电环节中,电力能源会在输送的过程当中出现巨大的损耗,打个比方说,如果想要从一个城市输送电能到另一个城市,如果输送的距离较长的话,那么就会有30%~40%的电能在传输的过程当中被损耗掉了,最终输送到的电能可能都不到一半。而自从电子技术的出现就很好地解决了这一问题,不管输送电能的距离有多远,最终输送到的电能都可以保证在90%以上,将电能的输送损耗降到了最低。这也是为什么电子技术在输电环节如此受欢迎的原因之一。

3结语

电子技术在强电系统中的应用,降低了电力能源在传输过程当中出现的损耗,有效地提高了电力能源的利用效率,使得企业的生产效率得到了提高,除此之外,我们还发现,电子技术在强电系统中的应用也是当前信息化社会发展的一个整体趋势,因此在新时代下,我们的研究人员要不断地加强对电子技术的研究,电子技术在强电系统中运用所出现的一些问题也就可以得到及时的解决,也能够进一步的推动我国电力事业的可持续发展。

作者:陈坤 宁宇 刘柏霖 单位:沈阳理工大学自动化与电气学院 沈阳理工大学信息科学与工程学院

参考文献:

[1]姜放,王志强,李国锋.三相线电流平衡化补偿方法[A].2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C].2011.

[2]游广增.电力电容器的谐波分析及一种谐波抑制方法[A].2010年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C].2010.

电源技术发展论文篇10

关键词:

电子技术;强电系统;分析;探讨

前言

在我国国名经济飞速发展的大环境下,电子技术也有了极大的发展,与此同时,电子技术的发展让大量的新技术运用到了社会的各个领域当中,现如今的社会是高速发达的信息社会,社会中各个领域的发展都离不开信息技术的支持,而随着计算机技术及网络技术的应用,电子技术也应运而生,目前电子技术的应用范围也是极其广泛的,我国最早利用电子系统的时间短是在改革开放之后,那时候人们的生活水平就已经有了很大程度上的提高,而随着物质生活以及文化生活的提高,人们开始对电力能源重视起来,对电力的运行安全问题也是非常的关注,将电子技术应用在强电系统中可以推动我国电力系统的更新,对强电系统的发展也能够起到很好的促进作用。

1.电子技术的优势及意义

1.1电子技术的优势

电子技术之所以能够在人类的生产生活中得到广泛的运用,这与它的优势是分不开的,电子技术的优势主要体现在以下几个方面:

(1)全控化

由于传统的电器件都是属于半自动形式控制的,半自动控制的电器件一般其换相电路都要比传统的电器件复杂很多,而随着电子技术的引入,自关段器件的电路也得到了进一步的优化,从而更好的运用电子技术实现了全自动控制操作。

(2)集成化

所谓的集成化主要是将所有的全控型电子器件利用数量较多的电子单元器件结合在一起,将其放在同一个基片上,这种集成化的处理方式与之前传统的电子器件分立的方式进行比较我们可以非常明显的的看出,集成化的处理可以极大的缩短电器件运行的时间,除了这一点以外,高频化的优势也是集成化的一个优点,它可以提高电子器件的工作效率。

(3)高效率

高效率化这一优势主要体现在了电子器件及变换技术上,主要是通过电子技术来降低导通的压降,使得最终电器件的效率有了极大的提高,之前在变换器的使用中,多数都是使用硬开关技术,现如今软开关技术的应用,对提高强电系统的运行效率也是起到了非常重要的作用。

1.2电子技术在强电系统中的意义

电子技术在强电系统中的应用可以有效的提高电力能源的应用效率,电子技术还可以提高强电系统运行的安全,能够实现对电力资源的优化配置,降低了电力企业的成本投入,提高了电力企业的经济效益。与此同时电子技术在强电系统中的应用还有效的促进了我国现代化的发展进程,随着高新技术的不断出现,越来越多的产业在投入生产之前都进行了电子技术的处理工作,这样做的目的也是为了进一步的保证电力系统的运行可以在网络技术的监管下进行,保障了电力系统的运行安全。

2.电子技术在强电系统中的应用研究

(1)在发电系统中的应用

电子技术在发电系统中的应用主要是用来调节发电系统中的功率,在结构相对比较简单的静止励磁中,运用晶闸管整流可以提高静止励磁的可靠性,最重要的是所花费的资金成本也会得到降低,而在电力系统中,我们在控制水力和风力发电机的时候,对转子中的励磁电流产生的频率进行调整之后,可以提高水力和风力发电的功率。由于电力系统当中风机水泵所消耗的能量是非常大的,基本上占了整个系统的百分之七十,而且工作的效率还非常的低,针对这一情况,我们的研究人员在系统当中安装了变频调速,很好的解决了这一问题,但是从实际的情况来看,我国可以运用高压大容量的变频器系统还不是很多,所以对电力系统进行较为精准的控制暂时是不现实的。

(2)电子技术在输电环节的广泛应用

在输电环节上,直流输电技术以及高压直流输电都选择了晶闸管变流装置,这一装置可以从根本上解决那些长距离、大容量输电系统的无功损耗问题。直流输电技术不仅稳定性好,其灵活程度也是最高的,其电容量也非常大,即便我国各个省市地区的地形地质特点不同,直流输电技术也能够在不同的地质地貌条件下远程的进行输电作业。在输电环节中,电力能源会在输送的过程当中出现巨大的损耗,打个比方说,如果想要从一个城市输送电能到另一个城市,如果输送的距离较长的话,那么就会有百分之三十——四十的电能在传输的过程当中被损耗掉了,最终输送到的电能可能都不到一半。而自从电子技术的出现就很好的解决了这一问题,不管输送电能的距离有多远,最终输送到的电能都可以保证在百分之九十以上,将电能的输送损耗降到了最低。这也是为什么电子技术在输电环节如此受欢迎的原因之一。

3.结语

电子技术在强电系统中的应用,降低了电力能源在传输过程当中出现的损耗,有效的提高了电力能源的利用效率,使得企业的生产效率得到了提高,除此之外,我们还发现,电子技术在强电系统中的应用也是当前信息化社会发展的一个整体趋势,因此在新时代下,我们的研究人员要不断的加强对电子技术的研究,电子技术在强电系统中运用所出现的一些问题也就可以得到及时的解决,也能够进一步的推动我国电力事业的可持续发展。

作者:李洪章 白月 于苹 单位:哈尔滨电站设备成套设计研究所有限公司 中国石油天然气管道局天津设计院

参考文献:

[1]姜放,王志强,李国锋.三相线电流平衡化补偿方法[A].2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C].2011年

[2]游广增.电力电容器的谐波分析及一种谐波抑制方法[A].2010年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C].2010年

电源技术发展论文篇11

现代信息技术产业领域的飞速发展,使得整个世界无时无刻都处于多样繁复的信息类型的交互作用环境背景之下,尽管现代世人随时都能获取到数量规模巨大的信息资源,但是所有有目的的信息资源对象的收集和获取却不可避免地遭遇着极其明显的实现困境,有鉴于此,在信息资源呈现几何级数模式快速增长的时代背景之下,找寻及时而准确获取到指向性目标信息资源的实现路径,无疑具备着极其重要的现实实践作用。计算机Web数据形态产生和发展演化,为快速实现这一技术性发展目标发挥了不可替代的作用,本文将针对计算机Web数据及其在电子商务中的运用展开简要的分析论述。

一、关于计算机Web数据的概况分析

在现有的发展阶段条件下,计算机Web数据技术发展领域中最基本、最常用的两个类型就是:计算机Web数据库存取技术和计算机Web数据挖掘技术。相较而言,后一种技术具备着更广泛的使用范围。

第一,计算机Web数据库存取技术。这一技术形态的运用,能够确保数据信息资源对象的使用者,在有限的操作时间之内实现对较大数量规模的数据信息目标的准确高效的检索和查询,并根据实际的应用需要,顺畅实现在连接条件支持条件下的相互跳转。时至今日,能够顺畅有序实现Web数据库存取技术目标的主要技术形态包括:CGI接口技术、Java数据库接口技术、以及服务器应用编程接口技术等。

第二,计算机Web数据挖掘技术。计算机Web数据挖掘技术,是利用多种辅助工具,从数量巨大且形态类型繁乱的Web信息资源中,实现迅捷而精确地获取目标指向性数据信息对象的技术过程。在现有的数据信息处理技术发展实务领域,Web数据挖掘技术形态,实现了传统原始的数据挖掘实现思想与现代Web技术应用模块之间的充分结合,使得这一技术形态在实际的使用过程中具备了更加充分的便捷性。在现有的发展阶段条件下,这一技术主要分为三种基本的类型:Web内容挖掘、Web结构挖掘、以及Web记录挖掘。相较而言Web记录挖掘技术形式在现代电子商务产业的发展过程中具备着较为广阔的发展前景。

二、计算机Web数据在电子商务领域的运用分析

现代网络技术形态的深刻变迁,使得传统的实物交易性商务活动正逐步向着电子商务的发展模式深刻转型。所谓电子商务,就是依赖计算机科学技术以及现代网络通信技术,实现商务活动形态的电子化、网络化、以及数字化发展建设目标。

通过较为先进的数据处理技术实现对较大数量规模的数据信息对象的获取、整合、以及筛选操作过程。为企业主体自身,以及利害相关的周边企业提供及时而准确的数据信息资源对象。

电子商务产业发展的成败判断,与产业中实际提供的服务项目的质量水平密切相关。这里试对计算机Web数据在电子商务领域的运用形式展开简要分析:

第一,实现客户源的有效扩展。电子商务产业的实现形式多种多样,具体可以包含:商品展示、商品销售、以及消费者群体跟踪等。在这些实现形式中,商品销售环节无疑具备着最为充分的实质性以及关键性,通过利用计算机Web数据挖掘以及分类技术,电子商务销售企业将从Web访问日志记录,直接对电商网路平台的访问者数据进行有针对性的分析,并从中找到潜在的,可供发展的客户源。

第二,将访问电商平台的潜在客户留住。建制成熟的电子商务企业能够实现对访问客户遗留信息充分而有效的利用和分析,对潜在客户访问浏览行为过程中的特征和规律形成准确而真切的感知,及时依照客户群体的个性化消费偏好与需求,为客户有针对性地实施特定商品的推荐性销售实务行为,并借此较大幅度地提升客户在访问电子商务网站过程中的满意度,实现对象客户群体规模的有效扩展。

第三,实现对企业营销策略的科学调整。电子商务企业在开展销售实务的过程中,应当切实对现实市场交易环境格局的动态变化特征形成真切的感知,用Web数据挖掘技术,实现对现实化商品市场交易动态信息的准确有效捕捉,在分析客户群体消费需求变动趋势的前提下,实现对企业营销策略的科学调整。

三、结束语

针对计算机Web数据及其在电子商务中的运用问题,本文选取两个角度展开了简要的分析论述,文中涉及了较多的技术形态以及应用细节,预期为相关领域的实践人员提供借鉴。

电源技术发展论文篇12

    一、通信电源的发展现状

    (一)供电系统的现状

    通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分,其设计目标是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源。通信电源必须具备智能监控、无人值守和电池自动管理等功能,从而满足网络时代的需求。通信电源系统由交流配电、整流柜、直流配电和监控模块组成。

    (二)通信电源设备的更新换代

    近年来,随着技术的进步,特别是功率器的更新换代,新型电磁材料的不断使用,功率变换技术的不断改进,控制方法的不断进步,以及相关学科的技术不断融合,通信电源在系统的可靠性、稳定性,电磁兼容性,消除网侧电流谐波、提高电能利用率、降低损耗、提高系统的动态性能等等方面都取得长足的进步。

    (三)现行通信电源的电路模型和控制技术

    目前通信电源的变换电路拓扑结构主要采用双单端电路,半桥电路和全桥电路,各有优缺点。一般认为,在中、小功率场合,采用双单端电路或半桥电路是适宜的;在大功率场合则采用全桥变换电路。

    二、通信电源发展趋势

    (一)开关器件的发展趋势

    电源技术的精髓是电能变换,即利用电能变化技术将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。其中,开关电源在电源技术中占有重要地位,从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫兹级,开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础,促进了现代电源技术的繁荣和发展。

    (二)通信直流电源产品的技术发展市场需求发展

    在需求与技术的共同推动下,通信直流电源产品体现了如下的发展态势:

    体系架构相当长的一段时间内维持稳定。通信直流电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构;功率变换模式也将维持现有的高频开关模式,暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性的变化。

    功率密度不断提高。通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高,推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高,但配电器件、蓄电池等密度基本维持稳定,一定程度制约了整机系统的功率密度的提高比率。

    更高的可靠性。高可靠性是通信电源的最基本要求。随着器件技术、通信电源技术的成熟,以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入,通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。

    按照TRIZ理论(“创造性解决问题的理论”的俄语缩略语)描述的技术系统发展进化规律,一般而言,技术的生命周期包含四个阶段:婴儿期、成长期、成熟期和衰退期,种种迹象表明,通信直流电源的核心技术,开关电源技术基本上开始步入成熟期:效率的提升变得缓慢和困难、而电源损耗不能大幅度降低限制了功率密度的进一步提高,未来几年甚至十几年内,通信直流电源产品将进入一个缓慢发展的阶段,直至有一天,一种新的电源变换技术出现,通信直流电源产品就会再出现一个阶跃性的发展,就像开关稳压技术替代线性稳压技术,给电源带来了革命性的变化。

    (三)通信用蓄电池技术研究的新进展

    通信用蓄电池作为通信系统后备的能源供应手段,其研制、生产和应用技术一直备受世界各国通信行业的重视。随着科技的发展和技术的不断进步,国外正在研制和试验新一代的通信用蓄电池,有的已经进入商用化阶段。这些新的蓄电池,由于其材料、结构和技术上的先进性,在性能上具有传统的VRLA电池无可比拟的优越性。

    1.钒电池(Vanadium Redox Battery)。钒电池(VRB)是一种电解值可以流动的电池,目前正在逐步进入商用化阶段。

    2.燃料电池。燃料电池是一种化学电池,也是一种新型的发电装置,它所需的化学原料由外部供给,如氢氧燃料电池,只要外部供给氢和氧,经过内部电极、催化剂和碱性电解液的作用,就能产生0.9V电压的直流电能,同时产生大量的热能.

    3.电源监控系统的发展。随着互联网技术应用日益普及和信息处理技术的不断发展,通信系统从以前的单机或小局域系统逐渐发展至大局域网系统或广域网系统,大量人力、物力被投入到网络设备的管理和维护工作上。不过通信设施所处环境越来越复杂,人烟稀少、交通不便都会增大维护的难度,这对电源设备的监控管理提出了新的需求,保护通信互联网终端的电源设备必须具备数据处理和网络通信能力。此时,数字化技术就表现出了传统模拟技术无法实现的优势,数字化技术的发展逐步表现出传统模拟技术无法实现的优势.

    4.通信电源的环保要求。环保问题,一方面的指标是通信电源的电流谐波要符合要求,降低电源的输入谐波,不但可以改善电源对电网的负载特性,减少给电网带来严重污染的情况,还可减少对其他网络设备的谐波干扰。另一个重要方面,是材料的可循环利用和环境的无污染,这方面需要产品满足WEEE/ROHS指令。

    在通信电源开发、生产早期,人们主要集中研究电源的输出特性,较少考虑到电源的输入特性。例如:传统的在线式电源输入AC/DC部分通常采用桥式整流滤波电路,其输入电流呈脉冲状,导通角约为π/3,波峰因数大于纯电阻负载的1.4倍。这些谐波电流大的电源给电网带来了严重的污染,使电网波形失真,实际负荷能力降低,对于三相四线制的电网来说,还很有可能因中性线电流过大而出现不安全隐患。

    参考文献:

    [1]朱雄世,《通信电源的现状与展望》.

    [2]《浅析全球通信电源技术发展趋势》.

    [3]《通信直流电源发展趋势》.

    [4]孙向阳、张树治,《国外通信用蓄电池技术研究的新进展》.

    [5]《通信电源技术发展趋势及标准研究方向》.

    [6]曾瑛,《浅谈通信电源》.

    [7]王改娥、李克民,《谈我国通信电源的发展方向》.

    [8]王改娥、李克民,《我国通信电源的发展回顾与展望》.

    [9]侯福平,《UPS系统在通信网络中使用的特点及要求》.

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