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關(guān)鍵詞：電力電子技術(shù)；開關(guān)電源
現(xiàn)代電源技術(shù)是應(yīng)用電力電子半導(dǎo)體器件,綜合自動控制、計算機(微處理器)技術(shù)和電磁技術(shù)的多學(xué)科邊緣交又技術(shù)。在各種高質(zhì)量、高效、高可靠性的電源中起關(guān)鍵作用,是現(xiàn)代電力電子技術(shù)的具體應(yīng)用。
當前,電力電子作為節(jié)能、節(jié)才、自動化、智能化、機電一體化的基礎(chǔ),正朝著應(yīng)用技術(shù)高頻化、硬件結(jié)構(gòu)模塊化、產(chǎn)品性能綠色化的方向發(fā)展。在不遠的將來,電力電子技術(shù)將使電源技術(shù)更加成熟、經(jīng)濟、實用,實現(xiàn)高效率和高品質(zhì)用電相結(jié)合。
1.電力電子技術(shù)的發(fā)展
現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展方向,是從以低頻技術(shù)處理問題為主的傳統(tǒng)電力電子學(xué),向以高頻技術(shù)處理問題為主的現(xiàn)代電力電子學(xué)方向轉(zhuǎn)變。電力電子技術(shù)起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發(fā)展先后經(jīng)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(shù)在許多新領(lǐng)域的應(yīng)用。八十年代末期和九十年代初期發(fā)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(dǎo)體復(fù)合器件,表明傳統(tǒng)電力電子技術(shù)已經(jīng)進入現(xiàn)代電力電子時代。
1.1整流器時代
大功率的工業(yè)用電由工頻(50Hz)交流發(fā)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(nèi)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(lǐng)域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?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(fā)與應(yīng)用得以很大發(fā)展。當時國內(nèi)曾經(jīng)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(dǎo)體廠家就是那時的產(chǎn)物。
1.2逆變器時代
七十年代出現(xiàn)了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節(jié)能效果顯著而迅速發(fā)展。變頻調(diào)速的關(guān)鍵技術(shù)是將直流電逆變?yōu)?~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調(diào)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(guān)斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應(yīng)用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態(tài)補償?shù)?。這時的電力電子技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內(nèi)。
1.3變頻器時代
進入八十年代,大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展,為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。將集成電路技術(shù)的精細加工技術(shù)和高壓大電流技術(shù)有機結(jié)合,出現(xiàn)了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導(dǎo)致了中小功率電源向高頻化發(fā)展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現(xiàn),又為大中型功率電源向高頻發(fā)展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統(tǒng)的電力電子向現(xiàn)代電力電子轉(zhuǎn)化的標志。據(jù)統(tǒng)計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導(dǎo)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(lǐng)域巳成定論。新型器件的發(fā)展不僅為交流電機變頻調(diào)速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現(xiàn)代電子技術(shù)不斷向高頻化發(fā)展,為用電設(shè)備的高效節(jié)材節(jié)能,實現(xiàn)小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。
2.現(xiàn)代電力電子的應(yīng)用領(lǐng)域
2.1計算機高效率綠色電源
高速發(fā)展的計算機技術(shù)帶領(lǐng)人類進入了信息社會,同時也促進了電源技術(shù)的迅速發(fā)展。八十年代,計算機全面采用了開關(guān)電源,率先完成計算機電源換代。接著開關(guān)電源技術(shù)相繼進人了電子、電器設(shè)備領(lǐng)域。
計算機技術(shù)的發(fā)展,提出綠色電腦和綠色電源。綠色電腦泛指對環(huán)境無害的個人電腦和相關(guān)產(chǎn)品，綠色電源系指與綠色電腦相關(guān)的高效省電電源,根據(jù)美國環(huán)境保護署l992年6月17日"能源之星"計劃規(guī)定,桌上型個人電腦或相關(guān)的設(shè)備,在睡眠狀態(tài)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(guān)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(guān)電源
通信業(yè)的迅速發(fā)展極大的推動了通信電源的發(fā)展。高頻小型化的開關(guān)電源及其技術(shù)已成為現(xiàn)代通信供電系統(tǒng)的主流。在通信領(lǐng)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(wǎng)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(tǒng)的相控式穩(wěn)壓電源己被高頻開關(guān)電源取代,高頻開關(guān)電源(也稱為開關(guān)型整流器SMR)通過MOSFET或IGBT的高頻工作,開關(guān)頻率一般控制在50-100kHz范圍內(nèi),實現(xiàn)高效率和小型化。近幾年,開關(guān)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(shè)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(tǒng)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(shù)被廣泛應(yīng)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(wěn)、快速響應(yīng)的性能,并同時收到節(jié)約電能的效果。用直流斬波器代替變阻器可節(jié)約電能(20~30)%。直流斬波器不僅能起調(diào)壓的作用(開關(guān)電源),同時還能起到有效地抑制電網(wǎng)側(cè)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(shù),開關(guān)頻率在500kHz左右,功率密度為5W~20W/in3。隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展,要求電源模塊實現(xiàn)小型化,因此就要不斷提高開關(guān)頻率和采用新的電路拓撲結(jié)構(gòu),目前已有一些公司研制生產(chǎn)了采用零電流開關(guān)和零電壓開關(guān)技術(shù)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(tǒng)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(jīng)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(jīng)逆變器變成交流,經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)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(zhuǎn)換開關(guān)來實現(xiàn)。
現(xiàn)代UPS普遍了采用脈寬調(diào)制技術(shù)和功率M0SFET、IGBT等現(xiàn)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(shù)的引入,可以實現(xiàn)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(fā)展也很迅速,已經(jīng)有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多種規(guī)格的產(chǎn)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(diào)速,其在電氣傳動系統(tǒng)中占據(jù)的地位日趨重要,已獲得巨大的節(jié)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(qū)動交流異步電動機實現(xiàn)無級調(diào)速。
國際上400kVA以下的變頻器電源系列產(chǎn)品已經(jīng)問世。八十年代初期,日本東芝公司最先將交流變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)器中。至1997年,其占有率已達到日本家用空調(diào)的70%以上。變頻空調(diào)具有舒適、節(jié)能等優(yōu)點。國內(nèi)于90年代初期開始研究變頻空調(diào),96年引進生產(chǎn)線生產(chǎn)變頻空調(diào)器,逐漸形成變頻空調(diào)開發(fā)生產(chǎn)熱點。預(yù)計到2000年左右將形成。變頻空調(diào)除了變頻電源外,還要求有適合于變頻調(diào)速的壓縮機電機。優(yōu)化控制策略,精選功能組件,是空調(diào)變頻電源研制的進一步發(fā)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(fā)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(yīng)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(jīng)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(jīng)高頻變壓器耦合,整流濾波后成為穩(wěn)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(guān)鍵的問題,也是用戶最關(guān)心的問題。采用微處理器做為脈沖寬度調(diào)制(PWM)的相關(guān)控制器,通過對多參數(shù)、多信息的提取與分析,達到預(yù)知系統(tǒng)各種工作狀態(tài)的目的,進而提前對系統(tǒng)做出調(diào)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(xù)率60%,全載電壓60~75V,電流調(diào)節(jié)范圍5~300A,重量29kg。
2.7大功率開關(guān)型高壓直流電源
大功率開關(guān)型高壓直流電源廣泛應(yīng)用于靜電除塵、水質(zhì)改良、醫(yī)用X光機和CT機等大型設(shè)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(shù),將市電整流后逆變?yōu)?kHz左右的中頻,然后升壓。進入80年代,高頻開關(guān)電源技術(shù)迅速發(fā)展。德國西門子公司采用功率晶體管做主開關(guān)元件,將電源的開關(guān)頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術(shù)成功的應(yīng)用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統(tǒng)的體積進一步減小。
國內(nèi)對靜電除塵高壓直流電源進行了研制,市電經(jīng)整流變?yōu)橹绷?采用全橋零電流開關(guān)串聯(lián)諧振逆變電路將直流電壓逆變?yōu)楦哳l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(tǒng)的交流-直流(AC-DC)變換器在投運時,將向電網(wǎng)注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾,同時還出現(xiàn)裝置網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)惡化的現(xiàn)象,即所謂"電力公害",例如,不可控整流加電容濾波時,網(wǎng)側(cè)三次諧波含量可達(70~80)%,網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)僅有0.5~0.6。
電力有源濾波器是一種能夠動態(tài)抑制諧波的新型電力電子裝置,能克服傳統(tǒng)LC濾波器的不足,是一種很有發(fā)展前途的諧波抑制手段。濾波器由橋式開關(guān)功率變換器和具體控制電路構(gòu)成。與傳統(tǒng)開關(guān)電源的區(qū)別是:(l)不僅反饋輸出電壓,還反饋輸入平均電流;(2)電流環(huán)基準信號為電壓環(huán)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(guān)電源供電系統(tǒng)
分布式電源供電系統(tǒng)采用小功率模塊和大規(guī)?？刂萍呻娐纷骰静考?利用最新理論和技術(shù)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(jié)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(chǎn)效率。
八十年代初期,對分布式高頻開關(guān)電源系統(tǒng)的研究基本集中在變換器并聯(lián)技術(shù)的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術(shù)的迅述發(fā)展，各種變換器拓撲結(jié)構(gòu)相繼出現(xiàn),結(jié)合大規(guī)模集成電路和功率元器件技術(shù),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(guān)電源系統(tǒng)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(xué)界的研究熱點,論文數(shù)量逐年增加，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大。
分布供電方式具有節(jié)能、可靠、高效、經(jīng)濟和維護方便等優(yōu)點。已被大型計算機、通信設(shè)備、航空航天、工業(yè)控制等系統(tǒng)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(yīng)加熱電源、電動機驅(qū)動電源等領(lǐng)域也有廣闊的應(yīng)用前景。
3.高頻開關(guān)電源的發(fā)展趨勢
在電力電子技術(shù)的應(yīng)用及各種電源系統(tǒng)中，開關(guān)電源技術(shù)均處于核心地位。對于大型電解電鍍電源,傳統(tǒng)的電路非常龐大而笨重,如果采用高頓開關(guān)電源技術(shù),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(jié)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(guān)電源技術(shù)，通過開關(guān)電源改變用電頻率,從而達到近于理想的負載匹配和驅(qū)動控制。高頻開關(guān)電源技術(shù),更是各種大功率開關(guān)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(shù)。
3.1高頻化
理論分析和實踐經(jīng)驗表明,電氣產(chǎn)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(shè)備的體積重量大體下降至工頻設(shè)計的5~l0%。無論是逆變式整流焊機,還是通訊電源用的開關(guān)式整流器,都是基于這一原理。同樣,傳統(tǒng)"整流行業(yè)"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(jù)這一原理進行改造,成為"開關(guān)變換類電源",其主要材料可以節(jié)約90%或更高,還可節(jié)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(tǒng)高頻設(shè)備固態(tài)化,帶來顯著節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約材料的經(jīng)濟效益,更可體現(xiàn)技術(shù)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(guān)器件和與之反并聯(lián)的續(xù)流二極管,實質(zhì)上都屬于"標準"功率模塊(SPM)。近年,有些公司把開關(guān)器件的驅(qū)動保護電路也裝到功率模塊中去,構(gòu)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(shè)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(yīng)力(表現(xiàn)為過電壓、過電流毛刺)。為了提高系統(tǒng)的可靠性,有些制造商開發(fā)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(tǒng)的引線連接,這樣的模塊經(jīng)過嚴格、合理的熱、電、機械方面的設(shè)計,達到優(yōu)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(yīng)的散熱器上,就構(gòu)成一臺新型的開關(guān)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(tǒng)連線,把寄生參數(shù)降到最小,從而把器件承受的電應(yīng)力降至最低,提高系統(tǒng)的可靠性。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(tǒng)來說功率很小的冗余電源模塊,極大的提高系統(tǒng)可靠性,即使萬一出現(xiàn)單模塊故障,也不會影響系統(tǒng)的正常工作,而且為修復(fù)提供充分的時間。3.3數(shù)字化
在傳統(tǒng)功率電子技術(shù)中,控制部分是按模擬信號來設(shè)計和工作的。在六、七十年代,電力電子技術(shù)擬電路基礎(chǔ)上的。但是,現(xiàn)在數(shù)字式信號、數(shù)字電路顯得越來越重要,數(shù)字信號處理技術(shù)日趨完善成熟,顯示出越來越多的優(yōu)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(diào)試和遙感遙測遙調(diào),也便于自診斷、容錯等技術(shù)的植入。所以,在八、九十年代,對于各類電路和系統(tǒng)的設(shè)計來說,模擬技術(shù)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(shù)修正(PFC)等問題的解決,離不開模擬技術(shù)的知識,但是對于智能化的開關(guān)電源,需要用計算機控制時,數(shù)字化技術(shù)就離不開了。
3.4綠色化
電源系統(tǒng)的綠色化有兩層含義:首先是顯著節(jié)電,這意味著發(fā)電容量的節(jié)約,而發(fā)電是造成環(huán)境污染的重要原因,所以節(jié)電就可以減少對環(huán)境的污染;其次這些電源不能(或少)對電網(wǎng)產(chǎn)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(jié)電設(shè)備,往往會變成對電網(wǎng)的污染源:向電網(wǎng)注入嚴重的高次諧波電流,使總功率因數(shù)下降,使電網(wǎng)電壓耦合許多毛刺尖峰,甚至出現(xiàn)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(shù)的方法。
總而言之,電力電子及開關(guān)電源技術(shù)因應(yīng)用需求不斷向前發(fā)展,新技術(shù)的出現(xiàn)又會使許多應(yīng)用產(chǎn)品更新?lián)Q代,還會開拓更多更新的應(yīng)用領(lǐng)域。開關(guān)電源高頻化、模塊化、數(shù)字化、綠色化等的實現(xiàn),將標志著這些技術(shù)的成熟,實現(xiàn)高效率用電和高品質(zhì)用電相結(jié)合。這幾年,隨著通信行業(yè)的發(fā)展,以開關(guān)電源技術(shù)為核心的通信用開關(guān)電源,僅國內(nèi)有20多億人民幣的市場需求,吸引了國內(nèi)外一大批科技人員對其進行開發(fā)研究。開關(guān)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(chǎn)值需求的電力操作電源系統(tǒng)的國內(nèi)市場正在啟動,并將很快發(fā)展起來。還有其它許多以開關(guān)電源技術(shù)為核心的專用電源、工業(yè)電源正在等待著人們?nèi)ラ_發(fā)。
參考文獻：
[1]林渭勛:淺談半導(dǎo)體高頻電力電子技術(shù),電力電子技術(shù)選編,浙江大學(xué),384-390,1992。
當前,電力電子作為節(jié)能、節(jié)才、自動化、智能化、機電一體化的基礎(chǔ),正朝著應(yīng)用技術(shù)高頻化、硬件結(jié)構(gòu)模塊化、產(chǎn)品性能綠色化的方向發(fā)展。在不遠的將來,電力電子技術(shù)將使電源技術(shù)更加成熟、經(jīng) 濟、實用,實現(xiàn)高效率和高品質(zhì)用電相結(jié)合。
1. 電力電子技術(shù)的發(fā)展
現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展方向,是從以低頻技術(shù)處理問題為主的傳統(tǒng)電力電子學(xué),向以高頻技術(shù)處理問題為主的現(xiàn)代電力電子學(xué)方向轉(zhuǎn)變。電力電子技術(shù)起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發(fā)展先后經(jīng)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(shù)在許多新領(lǐng)域的應(yīng)用。八十年代末期和九十年代初期發(fā)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(dǎo)體復(fù)合器件,表明傳統(tǒng)電力電子技術(shù)已經(jīng)進入現(xiàn)代電力電子時代。
1.1 整流器時代
大功率的工業(yè)用電由工頻(50Hz)交流發(fā)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(nèi)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(lǐng)域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?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(fā)與應(yīng)用得以很大發(fā)展。當時國內(nèi)曾經(jīng)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(dǎo)體廠家就是那時的產(chǎn)物。
1.2 逆變器時代
七十年代出現(xiàn)了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節(jié)能效果顯著而迅速發(fā)展。變頻調(diào)速的關(guān)鍵技術(shù)是將直流電逆變?yōu)?~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調(diào)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(guān)斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應(yīng)用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態(tài)補償?shù)取＿@時的電力電子技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內(nèi)。
1.3 變頻器時代
進入八十年代,大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展,為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。將集成電路技術(shù)的精細加工技術(shù)和高壓大電流技術(shù)有機結(jié)合,出現(xiàn)了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導(dǎo)致了中小功率電源向高頻化發(fā)展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現(xiàn),又為大中型功率電源向高頻發(fā)展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統(tǒng)的電力電子向現(xiàn)代電力電子轉(zhuǎn)化的標志。據(jù)統(tǒng)計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導(dǎo)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(lǐng)域巳成定論。新型器件的發(fā)展不僅為交流電機變頻調(diào)速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現(xiàn)代電子技術(shù)不斷向高頻化發(fā)展,為用電設(shè)備的高效節(jié)材節(jié)能,實現(xiàn)小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。
2. 現(xiàn)代電力電子的應(yīng)用領(lǐng)域
2.1 計算機高效率綠色電源
高速發(fā)展的計算機技術(shù)帶領(lǐng)人類進入了信息社會,同時也促進了電源技術(shù)的迅速發(fā)展。八十年代,計算機全面采用了開關(guān)電源,率先完成計算機電源換代。接著開關(guān)電源技術(shù)相繼進人了電子、電器設(shè)備領(lǐng)域。
計算機技術(shù)的發(fā)展,提出綠色電腦和綠色電源。綠色電腦泛指對環(huán)境無害的個人電腦和相關(guān)產(chǎn)品,綠色電源系指與綠色電腦相關(guān)的高效省電電源,根據(jù)美國環(huán)境保護署l992年6月17日“能源之星"計劃規(guī)定,桌上型個人電腦或相關(guān)的設(shè)備,在睡眠狀態(tài)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(guān)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(guān)電源
通信業(yè)的迅速發(fā)展極大的推動了通信電源的發(fā)展。高頻小型化的開關(guān)電源及其技術(shù)已成為現(xiàn)代通信供電系統(tǒng)的主流。在通信領(lǐng)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(wǎng)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(tǒng)的相控式穩(wěn)壓電源己被高頻開關(guān)電源取代,高頻開關(guān)電源(也稱為開關(guān)型整流器SMR)通過MOSFET或IGBT的高頻工作,開關(guān)頻率一般控制在50-100kHz范圍內(nèi),實現(xiàn)高效率和小型化。近幾年,開關(guān)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(shè)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(tǒng)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(shù)被廣泛應(yīng)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(wěn)、快速響應(yīng)的性能,并同時收到節(jié)約電能的效果。用直流斬波器代替變阻器可節(jié)約電能(20~30)%。直流斬波器不僅能起調(diào)壓的作用(開關(guān)電源), 同時還能起到有效地抑制電網(wǎng)側(cè)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(shù),開關(guān)頻率在500kHz左右,功率密度為5W~20W/in3。隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展,要求電源模塊實現(xiàn)小型化,因此就要不斷提高開關(guān)頻率和采用新的電路拓撲結(jié)構(gòu),目前已有一些公司研制生產(chǎn)了采用零電流開關(guān)和零電壓開關(guān)技術(shù)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(tǒng)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(jīng)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(jīng)逆變器變成交流,經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)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(zhuǎn)換開關(guān)來實現(xiàn)。 現(xiàn)代UPS普遍了采用脈寬調(diào)制技術(shù)和功率M0SFET、IGBT等現(xiàn)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(shù)的引入,可以實現(xiàn)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(fā)展也很迅速,已經(jīng)有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多種規(guī)格的產(chǎn)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(diào)速,其在電氣傳動系統(tǒng)中占據(jù)的地位日趨重要,已獲得巨大的節(jié)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(qū)動交流異步電動機實現(xiàn)無級調(diào)速。
國際上400kVA以下的變頻器電源系列產(chǎn)品已經(jīng)問世。八十年代初期,日本東芝公司最先將交流變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于空調(diào)器中。至1997年,其占有率已達到日本家用空調(diào)的70%以上。變頻空調(diào)具有舒適、節(jié)能等優(yōu)點。國內(nèi)于90年代初期開始研究變頻空調(diào),96年引進生產(chǎn)線生產(chǎn)變頻空調(diào)器,逐漸形成變頻空調(diào)開發(fā)生產(chǎn)熱點。預(yù)計到2000年左右將形成。變頻空調(diào)除了變頻電源外,還要求有適合于變頻調(diào)速的壓縮機電機。優(yōu)化控制策略,精選功能組件,是空調(diào)變頻電源研制的進一步發(fā)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(fā)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(yīng)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(jīng)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(jīng)高頻變壓器耦合, 整流濾波后成為穩(wěn)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(guān)鍵的問題,也是用戶最關(guān)心的問題。采用微處理器做為脈沖寬度調(diào)制(PWM)的相關(guān)控制器,通過對多參數(shù)、多信息的提取與分析,達到預(yù)知系統(tǒng)各種工作狀態(tài)的目的,進而提前對系統(tǒng)做出調(diào)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(xù)率60%,全載電壓60~75V,電流調(diào)節(jié)范圍5~300A,重量29kg。
2.7 大功率開關(guān)型高壓直流電源
大功率開關(guān)型高壓直流電源廣泛應(yīng)用于靜電除塵、水質(zhì)改良、醫(yī)用X光機和CT機等大型設(shè)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(shù),將市電整流后逆變?yōu)?kHz左右的中頻,然后升壓。進入80年代,高頻開關(guān)電源技術(shù)迅速發(fā)展。德國西門子公司采用功率晶體管做主開關(guān)元件,將電源的開關(guān)頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術(shù)成功的應(yīng)用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統(tǒng)的體積進一步減小。
國內(nèi)對靜電除塵高壓直流電源進行了研制,市電經(jīng)整流變?yōu)橹绷?采用全橋零電流開關(guān)串聯(lián)諧振逆變電路將直流電壓逆變?yōu)楦哳l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(tǒng)的交流-直流(AC-DC)變換器在投運時,將向電網(wǎng)注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾,同時還出現(xiàn)裝置網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)惡化的現(xiàn)象,即所謂“電力公害”,例如,不可控整流加電容濾波時,網(wǎng)側(cè)三次諧波含量可達(70~80)%,網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)僅有0.5~0.6。
電力有源濾波器是一種能夠動態(tài)抑制諧波的新型電力電子裝置,能克服傳統(tǒng)LC濾波器的不足,是一種很有發(fā)展前途的諧波抑制手段。濾波器由橋式開關(guān)功率變換器和具體控制電路構(gòu)成。與傳統(tǒng)開關(guān)電源的區(qū)別是:(l)不僅反饋輸出電壓,還反饋輸入平均電流; (2)電流環(huán)基準信號為電壓環(huán)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(guān)電源供電系統(tǒng)
分布式電源供電系統(tǒng)采用小功率模塊和大規(guī)?？刂萍呻娐纷骰静考?利用最新理論和技術(shù)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(jié)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(chǎn)效率。
八十年代初期,對分布式高頻開關(guān)電源系統(tǒng)的研究基本集中在變換器并聯(lián)技術(shù)的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術(shù)的迅述發(fā)展,各種變換器拓撲結(jié)構(gòu)相繼出現(xiàn),結(jié)合大規(guī)模集成電路和功率元器件技術(shù),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(guān)電源系統(tǒng)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(xué)界的研究熱點,論文數(shù)量逐年增加,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大。
分布供電方式具有節(jié)能、可靠、高效、經(jīng)濟和維護方便等優(yōu)點。已被大型計算機、通信設(shè)備、航空航天、工業(yè)控制等系統(tǒng)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(yīng)加熱電源、電動機驅(qū)動電源等領(lǐng)域也有廣闊的應(yīng)用前景。
3. 高頻開關(guān)電源的發(fā)展趨勢
在電力電子技術(shù)的應(yīng)用及各種電源系統(tǒng)中,開關(guān)電源技術(shù)均處于核心地位。對于大型電解電鍍電源,傳統(tǒng)的電路非常龐大而笨重,如果采用高頓開關(guān)電源技術(shù),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(jié)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(guān)電源技術(shù),通過開關(guān)電源改變用電頻率,從而達到近于理想的負載匹配和驅(qū)動控制。高頻開關(guān)電源技術(shù),更是各種大功率開關(guān)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(shù)。
3.1 高頻化
理論分析和實踐經(jīng)驗表明,電氣產(chǎn)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(shè)備的體積重量大體下降至工頻設(shè)計的 5~l0%。無論是逆變式整流焊機,還是通訊電源用的開關(guān)式整流器,都是基于這一原理。同樣,傳統(tǒng)“整流行業(yè)”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(jù)這一原理進行改造, 成為“開關(guān)變換類電源”,其主要材料可以節(jié)約90%或更高,還可節(jié)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(tǒng)高頻設(shè)備固態(tài)化,帶來顯著節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約材料的經(jīng)濟效益,更可體現(xiàn)技術(shù)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(guān)器件和與之反并聯(lián)的續(xù)流二極管,實質(zhì)上都屬于“標準”功率模塊(SPM)。近年,有些公司把開關(guān)器件的驅(qū)動保護電路也裝到功率模塊中去,構(gòu)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(shè)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(yīng)力(表現(xiàn)為過電壓、過電流毛刺)。為了提高系統(tǒng)的可靠性,有些制造商開發(fā)了“用戶專用”功率模塊,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(tǒng)的引線連接,這樣的模塊經(jīng)過嚴格、合理的熱、電、 機械方面的設(shè)計,達到優(yōu)化完美的境地。它類似于微
電子中的用戶專用集成電路。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(yīng)的散熱器上,就構(gòu)成一臺新型的開關(guān)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(tǒng)連線,把寄生參數(shù)降到最小,從而把器件承受的電應(yīng)力降至最低,提高系統(tǒng)的可靠性。另外,大功率的開關(guān)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(lián)工作,采用均流技術(shù),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(tǒng)來說功率很小的冗余電源模塊,極大的提高系統(tǒng)可靠性,即使萬一出現(xiàn)單模塊故障,也不會影響系統(tǒng)的正常工作,而且為修復(fù)提供充分的時間。 3.3 數(shù)字化
在傳統(tǒng)功率電子技術(shù)中,控制部分是按模擬信號來設(shè)計和工作的。在六、七十年代,電力電子技術(shù)完全是建立在模擬電路基礎(chǔ)上的。但是,現(xiàn)在數(shù)字式信號、數(shù)字電路顯得越來越重要,數(shù)字信號處理技術(shù)日趨完善成熟,顯示出越來越多的優(yōu)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(diào)試和遙感遙測遙調(diào),也便于自診斷、容錯等技術(shù)的植入。所以,在八、九十年代,對于各類電路和系統(tǒng)的設(shè)計來說,模擬技術(shù)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(shù)修正(PFC)等問題的解決,離不開模擬技術(shù)的知識,但是對于智能化的開關(guān)電源,需要用計算機控制時,數(shù)字化技術(shù)就離不開了。
3.4 綠色化
電源系統(tǒng)的綠色化有兩層含義:首先是顯著節(jié)電, 這意味著發(fā)電容量的節(jié)約,而發(fā)電是造成環(huán)境污染的重要原因,所以節(jié)電就可以減少對環(huán)境的污染;其次這些電源不能(或少)對電網(wǎng)產(chǎn)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(jié)電設(shè)備,往往會變成對電網(wǎng)的污染源:向電網(wǎng)注入嚴重的高次諧波電流,使總功率因數(shù)下降,使電網(wǎng)電壓耦合許多毛刺尖峰,甚至出現(xiàn)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(shù)的方法。這些為2l世紀批量生產(chǎn)各種綠色開關(guān)電源產(chǎn)品奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】通信技術(shù)；遠程應(yīng)用；電力自動化
中圖分類號：TP39
電網(wǎng)系統(tǒng)與電力調(diào)度自動化的運行，要求在電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題的時候，第一時間做出反應(yīng)，在最短時間之內(nèi)做出處理。現(xiàn)代電話通信技術(shù)在電力自動化的運用中便成了一種不可或缺的手段，因為它本身的穩(wěn)定、安全、準確、迅速特性使得它在電力自動化中的應(yīng)用，目前它也是目前電力自動化在生產(chǎn)運行中實行遠程監(jiān)督與維護的理想手段。
一、電話技術(shù)的作用
現(xiàn)在的電網(wǎng)發(fā)展中，很多變電站出現(xiàn)無人值班現(xiàn)象[1]，其中調(diào)度工作起著很大起的作用。變電站的自動化設(shè)備是需要不斷地工作的，但是會出現(xiàn)一些原因，導(dǎo)致自動化設(shè)備的數(shù)據(jù)出現(xiàn)中斷，這樣就嚴重影響了調(diào)度員調(diào)度以及集控站值班員的操作與觀察。日常問題的出現(xiàn)，需要及時的自動化維修，這樣的話就需要搶修人員親臨現(xiàn)場進行搶修工作，一系列的檢修、診斷、障礙處理，處理這些問題需要花費往返的人力精力和財力，如果在傳輸過程中又出現(xiàn)問題，就又要維修人員再次返回現(xiàn)場，浪費時間、浪費人力資源，處理一旦不及時，就會使得電力系統(tǒng)的工作效率低下。有關(guān)故障處理統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，電力自動化設(shè)備發(fā)生死機的現(xiàn)象頻率很高，這使得維修人員必須親臨現(xiàn)場對設(shè)備進行重啟，使之再投入工作?，F(xiàn)在，電力自動化系統(tǒng)的遠程診斷方式有兩種：第一，利用自動化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)進行自身診斷，達到遠程的測試和診斷目的，如果遇上電力系統(tǒng)癱瘓死機，就無法使遠程的維護功能得到有效運用；第二，使用公用或者專用的通信網(wǎng)絡(luò)通道來達到診斷的效果，這樣就需要組建主分站測試診斷裝備，這導(dǎo)致系統(tǒng)投資大、維護量大的負面影響出現(xiàn)。因此，必須尋找一種簡易穩(wěn)定的遠程維護系統(tǒng)，從而達到遠程的操作。
二、最便捷、少投資的電話遙控成本
我國的電話運用較為普遍，各種系統(tǒng)的相互配合也比較常見，例如電話預(yù)定、電話充值、電弧購物、電話通訊遠程遙控系統(tǒng)[2]。電話遠程遙控也已廣泛運用在各個行業(yè)當中，比如汽車短信報警、電器遙控等等，雖說如此，目前還是有一定的距離，它沒有完全發(fā)揮電話遠程控制的潛力。電話遠程控制在電力系統(tǒng)中的運用僅僅是一個嘗試，不過可以借鑒其他先進經(jīng)驗，再針對性上具有較大的突破，比如來電顯示、DTMF撥號編碼技術(shù)、短信技術(shù)、單片機的智能控制技術(shù)方面，可以利用編碼控制原理和信息傳送技術(shù)讓遠程控制裝置實現(xiàn)智能化和互動化。毫無地域限制的無限短信通信不僅靈活方便，并且比較廉價。運用短信來報警、遠程控制工業(yè)是個很不錯的途徑，所以也可以嘗試運用到電力自動化中的遠程維護上。
三、基礎(chǔ)技術(shù)的運用
在電力自動化過程中，電話控制模塊采用來電顯示、短信、DTMF撥號編碼、單片機智能控制等技術(shù)的運用，合理地利用各種網(wǎng)絡(luò)途徑，實現(xiàn)遠程信息互動、遠程控制、遠程診斷。遠程電話的控制核心模式是雙音多頻解碼和單片機。配合遙控驅(qū)動部件、手機電路、狀態(tài)接口采集，使得在不同的場合下運用手機、電話進行遠程的電站自動化設(shè)備的診斷和復(fù)位等，并實現(xiàn)多路的智能控制途徑。
電話遠程控制的安全防范主要是使用電話號碼過濾器，預(yù)先在遠程電話控制系統(tǒng)中設(shè)置幾部電話和手機為有權(quán)用戶，使它具有一定的“身份”功能。實現(xiàn)訪問與控制的安全，攔截陌生號碼。此外，在模式中設(shè)立指令內(nèi)容，實現(xiàn)短信過濾功能，如果接收到的指令不同于預(yù)設(shè)的指令，那么就難以驅(qū)動系統(tǒng)，這樣就可以防止錯誤發(fā)生。
四、電話通信遙控功能實現(xiàn)
電力系統(tǒng)的電話控制模塊，符合實際需求和電網(wǎng)自動化的特點，其功效如下：
1.主機控制機能：電力遠程控制系統(tǒng)的主站給遠端的控制模塊發(fā)送指令，對一些開關(guān)的狀態(tài)測試和查詢、通道的診斷以及開關(guān)機。電力遠程控制系統(tǒng)的控制模塊分為主機和分站的維修人員[3]。
2.短信控制功能：在系統(tǒng)中，有權(quán)人員才可以通過手機發(fā)送短信給遠端，他們可以進行一些控制方面的查詢、環(huán)道的診斷、開關(guān)機等等。這種模塊就是利用信息進行溝通過信息。
3.電話控制功能：具有一定的“身份”的用戶，運用撥號或者是振鈴對遠端進行開關(guān)機控制以及診斷等。
4.安全功能：對一些非“身份”的用戶具有攔截功能，就防止了其他信息的干擾。
五、結(jié)語
自動化遠程設(shè)備的電話通訊控制，符合電網(wǎng)調(diào)度的自動化安全需求和電力系統(tǒng)的供電保障，屬于一種自動化設(shè)備維護及智能處理的簡易輔助手段，對電力企業(yè)的設(shè)備自動化管理的維護起到推動作用。節(jié)省資源、安全可靠便捷的特點，使得電力自動化系統(tǒng)能夠更快捷、準確地使故障得到順利解決。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞：汽車修理；電子燃油技術(shù)；問題；發(fā)展
前言
通常來講汽修行業(yè)不僅是當前運輸業(yè)重要構(gòu)成要素，而且也是運輸技術(shù)的關(guān)鍵后勤保障，我國早在1987年就已經(jīng)將汽車行業(yè)實際納入到政府管理工作中，發(fā)展至今汽修行業(yè)呈現(xiàn)出有序健康的發(fā)展態(tài)勢，但是從整體上講相較于發(fā)達國家差距依然較為明顯，這就需要我國汽修行業(yè)在現(xiàn)今以及未來不斷強化技術(shù)創(chuàng)新。
1 初探汽車修理內(nèi)涵及作用
1.1 內(nèi)涵
所謂汽車修理將修理以及維護兩方面內(nèi)容包含在內(nèi)，維護可以促使汽車保持較好工作能力以及技術(shù)狀態(tài)，主要是建立在汽車零件緊固以及和相應(yīng)的清潔、更換檢查等方面，旨在對車容整潔予以良好保證并能夠及時發(fā)現(xiàn)汽車潛在故障隱患，通過維護將汽車修頻率以及相應(yīng)的故障率大大降低。一般來講維護遵循預(yù)防為主防患未然的重要原則；相較于維護而言修理則可以將汽車工作能力以及相應(yīng)技術(shù)狀態(tài)有效恢復(fù)，不僅是延長汽車壽命的一種活動，而且也是汽車磨損快速有效的技術(shù)補償，主要是建立在故障診斷以及涂裝作業(yè)和相應(yīng)的磨合，裝配以及實驗和鑒定拆卸等等基礎(chǔ)上，旨在能夠?qū)⑵嚬收贤ㄟ^良好維修排除，并促使汽車將運行消耗大大節(jié)約。一般來講修理遵循定期檢測以及視情況修理重要原則。從總體上講對于汽車展開的修理作業(yè)以及維護作業(yè)有著本質(zhì)上的不同，但是無論是修理作業(yè)還是維護作業(yè)均能夠為企業(yè)運輸成本的良好降低以及安全運行的良好保障和相應(yīng)運輸效率的大大提高保駕護航。簡單來講維護與修理兩者缺一不可相互輔助同時又不可替代[1]。
1.2 特點
現(xiàn)今汽車修理的主要作用集中在以下幾方面：其一是對汽車正常安全行駛予以良好保證。無論是哪一種機械在長期的使用過程中均會受到人為因素或者是外部環(huán)境等方面因素影響進而出現(xiàn)腐蝕以及磨損老化等等狀況，針對該種狀況實施有效修理維護就顯得至關(guān)重要；其二是對汽車壽命予以延長，汽車該種機械一旦處于規(guī)定修理以及規(guī)定維護階段就需要予以良好檢查保養(yǎng)，這是由汽車在實際生產(chǎn)過車中生產(chǎn)零件的物理特性所決定，只有予以其良好保養(yǎng)修理才能將其壽命良好延長下去；其三是對汽車具體運行成本有效降低，汽車該種機械長時間使用之后如果沒有依據(jù)規(guī)定時間展開修理活動，則其各個零部件就會加速老化，后期更換則需要耗費更多的成本，而顯然定期保養(yǎng)修理更有利于節(jié)約維修成本[2]。
2 探析汽車修理現(xiàn)狀
2.1 維修工具與資訊
在汽車行業(yè)發(fā)展的過程之中，維修現(xiàn)代汽車的技術(shù)也不斷進步，并且已經(jīng)取得了質(zhì)的突破。在如今的汽車維修中，工作的設(shè)備等都在減少，也不再用傳統(tǒng)的機械器具等，而是引進了更為先進的計算機網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)。從改革開放以后，國內(nèi)外的交流在不斷加強，那么國外有很多先進的技術(shù)流通到我國中，雖然其中很多技術(shù)和設(shè)備等使用頻率不高，但卻起著重要的現(xiàn)實作用，為技術(shù)日后的發(fā)展和完善有重要的正面影響。但在新技術(shù)運用的同時，很多問題也凸顯出來，那就是維修人員并不了解技術(shù)的理論與使用方法，運用起來規(guī)范性差，要使這些先進的維修工具得到有效的使用，必須要維修人員學(xué)好相關(guān)的技術(shù)，掌握基本的使用方法，才更加有利于維修工具功能的發(fā)揮。
在計算機網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)不斷的發(fā)展促使各個行業(yè)實現(xiàn)了較快發(fā)展，汽修行業(yè)也需要在該種環(huán)境背景之下從控制技術(shù)以及結(jié)構(gòu)等方面予以較大化發(fā)展，逐漸形成高利一技化，同時更加將汽車賦予更多的新功能以及新裝備。此外維修人員也面臨更大挑戰(zhàn)，維修人員即使擁有高超的技術(shù)，也不可能將所有的品牌、數(shù)據(jù)等記入腦海中，維修人員的專業(yè)知識和相關(guān)技術(shù)都顯示出了自身的局限性。而Internet互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和應(yīng)用，很好的解決了這一問題[3]。
2.2 維修人才實際培訓(xùn)
從目前來看，我國很多汽車維修企業(yè)中的維修人員專業(yè)素質(zhì)、文化水平整體較低，尤其是在傳統(tǒng)的維修企業(yè)中，大多都是采用的跟隨師傅學(xué)習(xí)的方式。這種方式有一定的好處，就是一對一的學(xué)習(xí)可以使學(xué)徒學(xué)到更多技術(shù)，提高實踐能力，但這種方式只適合傳統(tǒng)的汽車維修。如果是新型的汽車維修方式，需要使用計算機，懂得電腦的熟練操作，這就對汽修人員提出了很高的要求，其必須具有堅實的汽車維修知識，能夠熟練的操作各類相關(guān)的軟件，還要具備較高的文化素質(zhì)，且掌握外語等。只有具備了這些特點和要求，才能做到準確的判斷出汽車的故障，并及時的解決。以低成本、高質(zhì)量的服務(wù)解決汽車中出現(xiàn)的問題，滿足車主的要求[4]。
3 探析EFT技術(shù)
電子燃油噴射系統(tǒng)與傳統(tǒng)的化油器式發(fā)動機相比，更能準確的控制好氣的質(zhì)量，保證燃料的安全燃燒，降低廢棄的徘放量級燃油的消耗量，還能夠提高發(fā)動機的充氣效率。但同時電子燃油也有一些缺點，它的成本相對較高，且一旦損壞，就很難修復(fù)。但整體來說，它的環(huán)保性與運行的效率都是很好的，這些缺點也就顯得微不足道。汽油噴射型式分為機械式和電子控制式兩種。機械式汽油噴射裝置是一種以機械液力控制的噴射技術(shù)，噴油油路由電動油泵，燃油濾清器，油壓調(diào)節(jié)器，噴射器等組成，電控單元發(fā)出的指令信號可將噴射器頭部的針閥打開，將燃油噴出。傳感器好似人的眼耳鼻等器官，專門接受溫度，混合氣濃度，空氣流量和壓力，曲軸轉(zhuǎn)速等數(shù)值并傳送給“中樞神經(jīng)”的電子控制單元電子控制單元是一個微計算機，內(nèi)有集成電路以及其它精密的電子元件。它能夠?qū)l(fā)動機中所采集到的信號和分電器的信號匯集起來，計算出所需要的油量，并向燃油噴射器發(fā)出指令，燃油和空氣進行混合后，就會形成一種適合汽車的理想狀態(tài)的氣體，并進人到氣缸內(nèi)燃燒，從而產(chǎn)生動力[5]。
4 總結(jié)
綜上分析可知，現(xiàn)今科技水平逐年提高，在該種環(huán)境背景之下傳統(tǒng)汽修方式已經(jīng)無法滿足當前社會大眾需求，尤其是傳統(tǒng)汽車耗費大量人力以及物力更加重了汽修行業(yè)經(jīng)營壓力，針對該種狀況建立在電子信息基礎(chǔ)上的EFT技術(shù)應(yīng)運而生，通過在日常汽車實踐中引入先進的EFT技術(shù)大大的便捷了汽修工作，同時還能夠?qū)⑿蘩硇视行嵘?，最重要的是保障了汽修質(zhì)量。
參考文獻
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1 對現(xiàn)代企業(yè)和電子商務(wù)的概述
1.1 商務(wù)視角下視角下的電商技術(shù)
國際標準化組織對電子商務(wù)概念的解析是：電子商務(wù)技術(shù)是企業(yè)和企業(yè)之間、企業(yè)與客戶之間進行信息溝通與交換的一種現(xiàn)代信息技術(shù)。從現(xiàn)代企業(yè)管理的角度而言，電子商務(wù)也可以這樣理解：一方面，電子商務(wù)技術(shù)是當代信息技術(shù)（IT），尤其是計算機和通信技術(shù)在現(xiàn)代企業(yè)管理中運用的一種體現(xiàn)，電子商務(wù)在度對企業(yè)生產(chǎn)、銷售和管理的過程直接參與；另一方面，電子商務(wù)技術(shù)是建立在上述IT技術(shù)基礎(chǔ)之上的企業(yè)管理思想和經(jīng)營手段的革新。電子商務(wù)技術(shù)不僅從技術(shù)上給企業(yè)帶來深刻變化，更重要的是對企業(yè)經(jīng)營者的經(jīng)營模式發(fā)生了深刻的變革。
1.2 電商技術(shù)在我國企業(yè)管理中的運用狀況
電子商務(wù)技術(shù)在全球的發(fā)展已經(jīng)有十幾年了，對于我國而言，電子商務(wù)技術(shù)在轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式，促進流通現(xiàn)代化中發(fā)揮著重要作用。實際上，電子商務(wù)技術(shù)在我國企業(yè)中的運用情況參差不齊，據(jù)2012年國家統(tǒng)計局對30.8萬家企業(yè)的電子商務(wù)情況進行調(diào)查的結(jié)果顯示：2012年，我國電子商務(wù)廣泛滲透國民經(jīng)濟各行各業(yè)，企業(yè)電子商務(wù)交易額同比增長17.6%，但參與電子商務(wù)交易活動的企業(yè)不到一成，而且企業(yè)電子商務(wù)在地區(qū)間發(fā)展存在不平衡，外商投資企業(yè)電子商務(wù)運用水平最高。
2 現(xiàn)代企業(yè)管理中的電商技術(shù)三級運用
2.1 初級電子商務(wù)運用模式
初級電子商務(wù)運用模式即企業(yè)自身的電子商務(wù)運用模式，指的是一個企業(yè)為了順應(yīng)信息化潮流展，在企業(yè)內(nèi)部所運用的電子商務(wù)模式。它以企業(yè)自身的設(shè)備信息化委前提，以針對內(nèi)部的信息化運營和管理為目標，通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)員工之間的交流和溝通。
2.2 中級電子商務(wù)運用模式
該模式指的是，兩個或兩個以上的企業(yè)之間進行信息交流的電子商務(wù)模式。它與傳統(tǒng)的企業(yè)間交流不同，不需要人員間直接見面溝通，二是通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的使用，實現(xiàn)兩個或兩個企業(yè)之間的信息交換，從而促成交易或?qū)υ挕?nbsp;
2.3 高級電子商務(wù)運用模式
高級電子商務(wù)運用模式指的是面向廣大消費者的模式。一般來說，企業(yè)對消費者的電子商務(wù)運用主要包括三個方面：包括信息服務(wù)，網(wǎng)上支付和社區(qū)服務(wù)。
3 現(xiàn)代企業(yè)管理中對電子商務(wù)技術(shù)的運用效果
3.1 對企業(yè)組織架構(gòu)的效果
電子商務(wù)技術(shù)的運用對企業(yè)組織管理的效果是多面方面的。一是促使企業(yè)財務(wù)管理從從單機財務(wù)數(shù)據(jù)處理方式集成化的財務(wù)數(shù)據(jù)處理方式發(fā)展。二是，電子商務(wù)對企業(yè)的人力資源管理的效果也頗為顯著，通過網(wǎng)上招聘招納人才不僅節(jié)約企業(yè)成本，也突破了招聘范圍的限制，可謂一舉兩得。
3.2 對生產(chǎn)和銷售的效果
電子商務(wù)技術(shù)使得交易不受地域效果，交易機會大大增加。一是，促進企業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化，通過建立計算機集成系統(tǒng)實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的遠程控制電子商務(wù)技術(shù)對企業(yè)銷售管理的效果也十分顯著；二是，與傳統(tǒng)么媒體廣告形式不同的是，在電子商務(wù)環(huán)境下，企業(yè)的廣告投放更加便利，且可以通過互聯(lián)網(wǎng)面向全世界消費者。
4 現(xiàn)代企業(yè)管理中對電商技術(shù)運用的方案
現(xiàn)代企業(yè)的電子商務(wù)技術(shù)運用已經(jīng)成為不可阻擋的趨勢和潮流，多數(shù)企業(yè)已經(jīng)意識到電子商務(wù)技術(shù)對于企業(yè)管理的重要性。然而，值得注意的是，大多數(shù)企業(yè)對企業(yè)如何有效利用電子商務(wù)技術(shù)缺乏系統(tǒng)的認識以及有效的操作方式。
4.1 從組織上看：改變組織架構(gòu)才能推進電子商務(wù)的進行
傳統(tǒng)企業(yè)的組織架構(gòu)已經(jīng)很難適應(yīng)電子商務(wù)環(huán)境的發(fā)展，因此必須改變企業(yè)組織架構(gòu)以適應(yīng)電子商務(wù)的要求。具體做法是，增加技術(shù)支持部門和數(shù)據(jù)采集部門以及減少某些中問信息傳遞環(huán)節(jié)以及某些銷售渠道，促使企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)向扁平化的方向發(fā)展。與組織結(jié)構(gòu)變化想對應(yīng)的是，企業(yè)的管理觀念應(yīng)隨之變化，只要具備現(xiàn)代化的管理后企業(yè)的管理理念才能使企業(yè)的組織架構(gòu)革新更加順暢和到位。
4.2 從硬件上看：企業(yè)要加強信息化的基礎(chǔ)建設(shè)
企業(yè)對電子商務(wù)技術(shù)的運用離不開信息設(shè)備的支持，因此企業(yè)發(fā)展電子商務(wù)的硬件前提是建立完善的企業(yè)信息管理系，即在國家基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)上，在企業(yè)內(nèi)部建立適應(yīng)電子商務(wù)發(fā)展的營銷系統(tǒng)、財務(wù)系統(tǒng)和人力資源系統(tǒng)。在硬件設(shè)施的前提上，企業(yè)依據(jù)國家規(guī)章和法律，可以小規(guī)模地率先在標準化程度高或者規(guī)模不算大的商品或服務(wù)方面開展此類活動，以圖為企業(yè)全面發(fā)展增加助力。
5 結(jié)論
在本文中，我們從企業(yè)管理的角度闡述了電子商務(wù)的概念，研究了電子商務(wù)技術(shù)對現(xiàn)代企業(yè)經(jīng)營管理的效果以及現(xiàn)代企業(yè)中對電子商務(wù)運用的主要模式和對策。作為一種發(fā)展?jié)摿薮蟮碾娮幽Ｊ?，在企業(yè)管理中對電子商務(wù)技術(shù)的使用，不僅可以實現(xiàn)企業(yè)現(xiàn)代化管理進程，還能夠促進企業(yè)銷售業(yè)績的增長，從而實現(xiàn)企業(yè)的全面發(fā)展?？梢哉f，任何一個現(xiàn)代企業(yè)要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展都必須順應(yīng)時代潮流，將有效利用電子商務(wù)技術(shù)提升到企業(yè)戰(zhàn)略的高度。
參考文獻
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[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；跨境電子商務(wù)；模式升級；途徑
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2017.06.120
物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)所實現(xiàn)的通過紅外感應(yīng)器、激光掃描器、射頻識別（RFID）、全球定位系統(tǒng)等信息傳感設(shè)備，并依據(jù)約定協(xié)議實現(xiàn)物物相聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)平臺，并對具體活動進行智能監(jiān)控與管理，完成通訊與信息的交換。[1]在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用逐漸頻繁的整體環(huán)境下，現(xiàn)代物流也不斷發(fā)展與興起，而跨境電子商務(wù)則是在現(xiàn)今的整體環(huán)境下而興起的全新物流發(fā)展模式，實現(xiàn)物流活動與應(yīng)用的全球化布局，這在經(jīng)濟全球化的整體環(huán)境下有顯著的應(yīng)用優(yōu)勢。
1 現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)助力跨境電子商務(wù)模式的影響
1.1 物聯(lián)網(wǎng)提升了產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈的跨境配套能力
基于現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，并充分結(jié)合國際貿(mào)易的運作特點，能夠合理有效縮減貿(mào)易貨物供應(yīng)鏈，實現(xiàn)國際貿(mào)易中商品的快速流轉(zhuǎn)。并且在基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用下，能夠合理控制并降低成本損耗，優(yōu)化企業(yè)經(jīng)營效益。如現(xiàn)今應(yīng)用最為廣泛的國家貿(mào)易電子交易，基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的助力，其能夠有效改善交易雙方企業(yè)間的經(jīng)營效益，進而創(chuàng)造良好社會效益。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)游離拓展跨境電子商務(wù)貿(mào)易范圍
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用下，商品相關(guān)信息能夠更加及時地查詢和獲取，諸如產(chǎn)地、貿(mào)易優(yōu)惠條款、商品集散分布等，為消費者提供更多的消費依據(jù)與基本保障，進而有力拓寬經(jīng)營活動中的交易范圍。[2]如我國最著名的義烏小商品批發(fā)市場，其為提高自身的現(xiàn)代化信息水平與經(jīng)營及服務(wù)范圍和領(lǐng)域，推出了小商品二維信息碼，實現(xiàn)小商品批發(fā)產(chǎn)業(yè)到物聯(lián)網(wǎng)時代的過渡，而且有數(shù)據(jù)顯示，義烏小商品市場的外貿(mào)出口額已經(jīng)超過400億美元，并且在社會經(jīng)濟形式及貿(mào)易全球化的環(huán)境下，其外貿(mào)范圍還會繼續(xù)擴大。
1.3 物聯(lián)網(wǎng)能夠合理保障跨境電子商務(wù)結(jié)算的安全性
在電子商務(wù)化的整體交易運作環(huán)境下，現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在國家貿(mào)易中的應(yīng)用也愈加頻繁，使其交易流程更加簡單高效的同時，商品交易效率不斷提升。電子商務(wù)模式下實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠?qū)⒃薪灰谆顒又械木€下交易轉(zhuǎn)移至線上平臺，簡化原有交易流程，且操作活動相對簡易，僅需貿(mào)易雙方完成指令與信息交換，并且在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能化操作下帶隊整個貿(mào)易交易流程進行實時監(jiān)控，充分掌握商品的實際流轉(zhuǎn)情況，且能夠及時有效地發(fā)現(xiàn)貿(mào)易過程中的突發(fā)問題，并采取迅速有效的解決措施，確保貿(mào)易活動正常進行。整體而言，基于現(xiàn)代化物聯(lián)網(wǎng)助力下的跨境電子商務(wù)模式想著更加有效、便捷的動態(tài)機制運行，有效確保了貿(mào)易貨物的即時發(fā)貨、物流及時配送、價款快速交易等，縮短了原有貿(mào)易過程中的花費時間，體現(xiàn)了現(xiàn)代化國際貿(mào)易便捷、智能等顯著特征。[3]
1.4 物聯(lián)網(wǎng)為跨境電子商務(wù)客戶提供信息安全保障
傳統(tǒng)國際貿(mào)易中，交易雙方需面對面會見，在實現(xiàn)跨境電子商務(wù)模式后，則改變了傳統(tǒng)運行模式，交易活動具有明顯的開放性特征，但其運行狀態(tài)下客戶的信息安全并不能得到充分保障，并且在電子商務(wù)模式下，貿(mào)易過程中的交易活動相對煩瑣，充分推動了國際貿(mào)易電算化。在該模式狀態(tài)下，實現(xiàn)現(xiàn)代化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)①Q(mào)易活動中煩瑣的價款給付、商品物流、債務(wù)清償?shù)炔僮髁鞒?，?yīng)用物聯(lián)網(wǎng)平臺進行操作，實現(xiàn)系統(tǒng)化的管理，優(yōu)化貿(mào)易安全性。如在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺下，不再是傳統(tǒng)的專人指派詢問，而可便快捷地實現(xiàn)商品物流的查詢、債務(wù)清償、價款給付等基本活動，并且依據(jù)客戶群體設(shè)置查詢權(quán)限，并將非公開交易事項進行智能屏蔽，確保核心商業(yè)機密不被泄露。
2 現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)助力跨境電子商務(wù)模式升級的途徑
2.1 優(yōu)化互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用成本
有調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，當前，我國的跨境電子商務(wù)平臺已超過5000家，商務(wù)業(yè)務(wù)也已逾20萬家參加企業(yè)。該數(shù)據(jù)表明，當前環(huán)境下跨境電子商務(wù)在我國處理蓬勃發(fā)展的“市場啟動期”，但在實際發(fā)展中，其所存在的一些問題，也為消費者所不滿，如配送時間長、破損丟失、清關(guān)障礙、無法退換等，這在一定程度上制約和阻礙了跨境電子商務(wù)的健康可持續(xù)發(fā)展。[4]在逐漸的發(fā)展中，在跨境電子商務(wù)中實現(xiàn)了現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，其有效地解決了原有發(fā)展中存在的問題，但由于應(yīng)用過程中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)中存在的協(xié)同不力、技術(shù)封鎖等問題，而導(dǎo)致應(yīng)用成本相對較高，產(chǎn)生新的制約跨境電子商務(wù)現(xiàn)代化發(fā)展的問題。故而，需采取針對性的有效措施以實現(xiàn)跨境電子商務(wù)模式升級，政府可通過制定物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的中長期發(fā)展規(guī)劃，為行業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)整合創(chuàng)建良好環(huán)境，優(yōu)化企業(yè)發(fā)展過程中的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)布局，合理實現(xiàn)技術(shù)協(xié)同，降低應(yīng)用成本。
2.2 加大物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)研發(fā)力度
物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)而實現(xiàn)衍生與發(fā)展的，故而實現(xiàn)電子數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)交換是其發(fā)展的必經(jīng)階段，其中包括跨境電子商務(wù)貿(mào)易中的商業(yè)機密，在此虛擬路徑中傳播時會存在較大安全隱患。故而在設(shè)備方面進行信息安全強化，如可以引進國外成熟的技術(shù)設(shè)備，以滿足實際發(fā)展的需求，此外，國家物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃中也需將信息安全放到應(yīng)有的重視高度。如，在國家創(chuàng)建良好政策環(huán)境的情況下，可由相關(guān)企業(yè)成立物聯(lián)網(wǎng)信息安全的技術(shù)研發(fā)機構(gòu)，進行技術(shù)軟件及相關(guān)設(shè)備的研發(fā)，并同國際相協(xié)同，進行資源共享，有效提高基于現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用下跨境電子商務(wù)應(yīng)用中的信息安全，實現(xiàn)模式升級。
2.3 構(gòu)建統(tǒng)一的法律機制
在跨境電子商務(wù)中實現(xiàn)現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，就實際發(fā)展來看，其將物物相聯(lián)擴展至全球范圍，在實現(xiàn)模式升級過程中就需加大國際間的協(xié)同?；诖?，需在應(yīng)用發(fā)展過程中，有效解決物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與電子商務(wù)隱匿性方面的不足，為商品物流、交易結(jié)算、信息安全等基本活動提供良好的運行平臺，故而，需在實現(xiàn)國際間協(xié)同的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建具有全球統(tǒng)一性的法律機制，從法律層面優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用下帶給跨境電子商務(wù)發(fā)展的問題。[5]如對于傳播木馬、病毒等惡意攻擊程序，影響物聯(lián)網(wǎng)在跨境電子商務(wù)模式發(fā)展中的事件，由貿(mào)易各國進行協(xié)同配合，打擊違法行為，構(gòu)建良好物聯(lián)網(wǎng)運行平臺，實現(xiàn)電子商務(wù)模式安全升級。
3 結(jié) 論
跨境電子商務(wù)是經(jīng)濟全球化環(huán)境下對國家的對外貿(mào)易發(fā)展起著重要作用，并在其貿(mào)易模式的實現(xiàn)下，改變了傳統(tǒng)貿(mào)易發(fā)展方式渠道，合理突破固有營銷方式的制約，為貿(mào)易企業(yè)探索多樣化的營銷渠道提供了基點，在貿(mào)易增長點的創(chuàng)造方面發(fā)揮重要作用，但其發(fā)展至現(xiàn)代化貿(mào)易環(huán)境下，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用是順應(yīng)時展潮流，并在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)同現(xiàn)代化貿(mào)易環(huán)境相契合的狀態(tài)下，對于實現(xiàn)跨境電子商務(wù)模式升級具有顯著促進作用。
參考文獻：
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引言：現(xiàn)代電力電子技術(shù)是以高新技術(shù)知識為基礎(chǔ)的一種知識密集型技術(shù)綜合，是強弱電相結(jié)合的新學(xué)科，一方面它是電子學(xué)在高電壓、大電流等強電或電工領(lǐng)域的一個分支，另一方面它也是電工學(xué)在低電壓、大電流等電流弱電或電子領(lǐng)域的一個分支。當前，電力電子技術(shù)與微電子技術(shù)的結(jié)合已成為當今技術(shù)發(fā)展的主流電力電子技術(shù)的應(yīng)用，貫穿在電能的獲取、傳輸、變換和利用的幾乎每個環(huán)節(jié)，使用電效率、節(jié)能效益、供電質(zhì)量大大提高。電力電子技術(shù)的應(yīng)用在電氣自動化中發(fā)揮越來越重要的作用，為電能的產(chǎn)生和利用搭起了橋梁，為電能的輸出、應(yīng)用提供了更好的方式和平臺，從根本上提高了電能的應(yīng)用效率。
一、電力電子技術(shù)的特點
電力電子技術(shù)是以功率和變換為主要對象的現(xiàn)代工業(yè)電子技術(shù)，當代工、農(nóng)業(yè)等各個領(lǐng)域都離不開電能，離不開表征電能的電壓、電流、頻率、波形和相位等基本參 數(shù)的控制和轉(zhuǎn)換，而電力電子技術(shù)可以對這些參數(shù)進行精確的控制和高效的處理，所以電子技術(shù)是實現(xiàn)電氣工程現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。電力電子技術(shù)應(yīng)用范圍十分廣泛，國防、工業(yè)、交通運輸、能源、通信系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)、新能源系統(tǒng)以及家用電器等無不滲透著電力電子技術(shù)的成果。因而，電力電子技術(shù)的發(fā)展是以電力電子器件為核心，并伴隨著變換技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的。
二、電力電子技術(shù)的發(fā)展
現(xiàn)代電力應(yīng)用電子技術(shù)的發(fā)展方向，是從以低頻技術(shù)處理問題為主的傳統(tǒng)電力電子學(xué)，向以高頻技術(shù)處理問題為主的現(xiàn)代電力電子學(xué)方向轉(zhuǎn)變。電力電子技術(shù)發(fā)展先后經(jīng)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(shù)在許多新領(lǐng)域的應(yīng)用。
1、整流器時代
大功率的工業(yè)用電由工頻(50Hz)交流發(fā)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(nèi)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(lǐng)域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?，大功率硅整流管和晶閘管的開發(fā)與應(yīng)用得以很大發(fā)展。
2、逆變器時代
變頻調(diào)速的關(guān)鍵技術(shù)是將直流電逆變?yōu)?～100Hz的交流電。隨著變頻調(diào)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(guān)斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應(yīng)用還包括高壓直流輸出，靜止式無功功率動態(tài)補償?shù)取＿@時的電力電子技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)整流和逆變，但工作頻率較低，僅局限在中低頻范圍內(nèi)。
3、變頻器時代
當前，大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展，為現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。將集成電路技術(shù)的精細加工技術(shù)和高壓大電流技術(shù)有機結(jié)合，出現(xiàn)了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世，導(dǎo)致了中小功率電源向高頻化發(fā)展，而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現(xiàn)，又為大中型功率電源向高頻發(fā)展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世，是傳統(tǒng)的電力電子向現(xiàn)代電力電子轉(zhuǎn)化的標志。據(jù)統(tǒng)計，到1995年底，功率 M0SFET和GTR在功率半導(dǎo)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(lǐng)域巳成定論。新型器件的發(fā)展不僅為交流電機變頻調(diào)速提供了較高的頻率，使其性能更加完善可靠，而且使現(xiàn)代電子技術(shù)不斷向高頻化發(fā)展，為用電設(shè)備的高效節(jié)材節(jié)能，實現(xiàn)小型輕量化，機電一體化和智能化提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。
三、電力電子技術(shù)的應(yīng)用
1、電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
將電力電子技術(shù)引人電力系統(tǒng)并獲得廣泛應(yīng)用的領(lǐng)域，首推應(yīng)是同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)，這種勵磁系統(tǒng)由于動作迅速，容易設(shè)計出高頂值電壓，并且控制功率小，另一領(lǐng)域是交流電動機的變頻調(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)備的運行特性。
2、電力電子技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用
在工業(yè)中大量應(yīng)用交直流電動機進行電力拖動，直流電動機有良好的調(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，使交流電機的調(diào)速性能可與直流電機媲美，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。
3、在交通運輸上的應(yīng)用
電氣化鐵道中廣泛采用電力電子技術(shù)。電氣機車中的直流機車中采用整流裝置，交流機車采用變頻裝置。直流斬波器也廣泛用于鐵道車輛。在未來的磁懸浮列車中，電力電子技術(shù)更是一項關(guān)鍵技術(shù)。除牽引電機傳動外，車輛中的各種輔助電源也都離不開電力電子技術(shù)。電動汽車的電機靠電力電子裝置進行電力變換和驅(qū)動控制，其蓄電池的充電也離不開電力電子裝置。一臺高級汽車中需要許多控制電機，它們也要靠變頻器和斬波器驅(qū)動并控制。飛機、船舶需要很多不同要求的電源，因此航空和航海都離不開電力電子技術(shù)。如果把電梯也算做交通運輸，那么它也需要電力電子技術(shù)。以前的電梯大都采用直流調(diào)速系統(tǒng)，而近年來交流變頻調(diào)速已成為主流。
4、電力電子技術(shù)在家用電器中的應(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、音響設(shè)備、家用計算機等電子設(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、電冰箱、微波爐等電器也應(yīng)用了電力電子技術(shù)。電力電子技術(shù)廣泛用于家用電器使得它和我們的生活變得十分貼近。
5、電子裝置用電源
各種電子裝置一般都需要不同電壓等級的直流電源供電。通信設(shè)備中的程控交換機所用的直流電源以前用晶閘管整流電源，現(xiàn)在已改為采用全控型器件的高頻開關(guān)電源。大型計算機所需的工作電源、微型計算機內(nèi)部的電源現(xiàn)在也都采用高頻開關(guān)電源。在各種電子裝置中，以前大量采用線性穩(wěn)壓電源供電，由于高頻開關(guān)電源體積小、重量輕、效率高，現(xiàn)在已逐漸取代了線性電源。因為各種信息技術(shù)裝置都需要電力電子裝置提供電源，所以可以說信息電子技術(shù)離不開電力電子技術(shù)。
結(jié)語
電力電子技術(shù)正在不斷發(fā)展，新材料、新結(jié)構(gòu)器件的陸續(xù)誕生，計算機技術(shù)的進步為現(xiàn)代控制技術(shù)的實際應(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，到同民經(jīng)濟的各個領(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。
關(guān)鍵詞：電力電子器件；應(yīng)用現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，電力電子器件裝置當今得到了廣泛的應(yīng)用，主要涉及到交通運輸業(yè)、先進裝備制造業(yè)、航天航空和坦克飛機等現(xiàn)代化裝備中。得益于電子技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，全球電子產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)得到了快速的發(fā)展，給全球的經(jīng)濟、文化、軍事等各領(lǐng)域帶來了實質(zhì)性的影響。電子技術(shù)可以劃分為兩類：一種是電子信息技術(shù)，電力電子元件在電子信息技術(shù)上的應(yīng)用可以實現(xiàn)信息的傳送、儲存和控制等目的；第二種就是保證電能正常安全的進行傳輸，同時將能源和信息有效的結(jié)合起來。在社會的不斷發(fā)展中，各行各業(yè)對于優(yōu)質(zhì)優(yōu)量的電能都是迫切需要的，而隨著一次次電力電子技術(shù)的改革，電力電子器件的應(yīng)用范圍也更加廣泛，成為了工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的重要元件。電力電子技術(shù)的發(fā)展為人類的環(huán)保和生活都做出了重要的貢獻，成為了將弱電與強電、信息與電子、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)與現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)完美結(jié)合的媒介。所以電力電子器件的研究成為了電力電子行業(yè)的重要課題。
1.電力電子器件的應(yīng)用與發(fā)展歷程
上世紀50年代開始，全球第一支晶閘管誕生，這就標志著現(xiàn)代電氣傳動中的電力電子技術(shù)登上歷史的舞臺，基于晶閘管研發(fā)的可控硅整流裝置成為了電氣傳動行業(yè)的一次變革，開啟了以電力電子技術(shù)控制和變換電能的變流器時代，至此電力電子技術(shù)產(chǎn)生。到70年代時晶閘管已經(jīng)研發(fā)出來可以承受高壓大電流的產(chǎn)品，這一代的半控型器材被稱之為第一代電力電子器件。但是晶閘管的缺點就是不能自關(guān)斷，隨著電力電子理論和工藝的不斷進步，隨后研發(fā)出了GTR.GTO和MOSFET等自關(guān)斷的全控型，這一類產(chǎn)品被稱之為第二代電力電子器件。之后出現(xiàn)了第三代電力電子器件，主要以絕緣柵雙極晶體管為代表，第三代電力電子器件具有頻率快、反映速度快和能耗較低的特點。在近些年的研究中，人們開始將微電子技術(shù)與電力電子技術(shù)進行融合，從而制造出了具有多功能、智能化、高效率的全控性能集成器件。電力電子器件中使用最多，構(gòu)造簡單的就是整流管，當前整流管可以分為普通型、快恢復(fù)型和肖特基型三種。在改善電力電子性能、減少電路能源損耗和提升電流效率等方面，電力整流管發(fā)揮著重要的作用。美國通用電氣公司于1958年研發(fā)出了第一個用于工業(yè)的普通晶閘管，為今后的工藝調(diào)整和新器件的研發(fā)打下了基礎(chǔ)，隨后的十年中各式各樣的晶閘管面世，例如雙向、逆向逆導(dǎo)和非對稱等，到現(xiàn)如今這些晶閘管還一直在被使用。為了解決晶閘管的不可自關(guān)斷問題，美國于1964年研發(fā)了0.5kV/0.01kA的可關(guān)斷晶閘管，到今天發(fā)展成為9kV/2.5kA/0.8kHZ和6kV/6kA/1kHZ?？申P(guān)斷晶閘管具有容量大和低頻率的特點，在大功率牽引驅(qū)動中發(fā)揮著極大的作用。隨后到70年代，GTR產(chǎn)品成功面世，其額定值已經(jīng)達到了1.8kV/0.8kA/2kHZ和0.6kV/0.003kA/100kHZ，GTR產(chǎn)品具有極大的靈活性，有著開關(guān)能源消耗低和時間短的優(yōu)點，在中等容量和頻率電路中發(fā)揮著主要作用。而第三代的絕緣柵型雙極性晶體管，對電壓能夠進行控制，有著輸入阻率抗性大和驅(qū)動功率小等特點，有著巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
2電力電子器件的應(yīng)用
2.1晶閘管
從1960年開始到1980年，這二十年間使用最多的就是晶閘管，相比由電動發(fā)電機和水銀整流器組合而成的傳統(tǒng)晶閘管，有著功率大、高效率和體積小等優(yōu)勢，在變流技術(shù)中占據(jù)著重要的地位。其中直流斬波器廣泛的應(yīng)用于國內(nèi)外的城市電車中。但是這類晶閘管存在著不可關(guān)斷和低工作頻率的缺點，為了解決這一問題，門極可關(guān)斷晶閘管被研制出來，在日本和歐洲等國家人們開始研制以高電壓和高功率的可關(guān)斷晶閘管為基礎(chǔ)的用于城市軌道交通電動車組的變頻器。
2.2絕緣柵雙級晶體管
隨著可關(guān)斷晶閘管的廣泛應(yīng)用，人們發(fā)現(xiàn)可關(guān)斷晶閘管的關(guān)斷增益還是比較低，并且在進行關(guān)斷時所消耗的能源比較多，關(guān)于可關(guān)斷晶閘管的應(yīng)用出現(xiàn)廣泛的爭議。隨著絕緣柵雙級晶體管的研發(fā)成功，人們發(fā)現(xiàn)相比可關(guān)斷晶閘管，絕緣柵雙級晶體管具有更多的優(yōu)點，于是開始將絕緣柵雙級晶體管廣泛用于電動車的開發(fā)上。
2.3智能功率模塊
智能功率模塊是在絕緣柵雙級晶體管基礎(chǔ)上結(jié)合了故障檢測保護電路所研制成的電力電子模塊，在近年來在很多國家得到了推廣。相比以前的功率器件，智能功率模塊有著以下特點：首先具備電流傳感功能，能夠持續(xù)監(jiān)測功率器件電流；具有溫度傳感功能；此外還具備高電壓和電流，能有效的降低通態(tài)和開關(guān)的能源損耗，無需另外設(shè)計驅(qū)動電路，應(yīng)用起來了更加便捷。
3結(jié)語
在電力電子器件的初期發(fā)展階段，人們將之稱之為功率半導(dǎo)體器件，其功率遠遠大于傳統(tǒng)的控制用半導(dǎo)體器件和通信用半導(dǎo)體器件，隨著科技水平的發(fā)展，電力電子器件逐步的更新?lián)Q代。除了傳統(tǒng)的雙向晶閘管、快速晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管之外，大量新型電力電子器件出現(xiàn)，開始朝著縱深的發(fā)展趨勢發(fā)展，給電力電子器件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶帶了新的生機。
作者:易躍镕 單位:湖南省長沙市廣益實驗中學(xué)
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【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)；電力電子技術(shù)；重要性；應(yīng)用
對現(xiàn)代電工技術(shù)而言，電力電子技術(shù)是一項新技術(shù)，是在功率半導(dǎo)體器件、計算機技術(shù)、電路技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)等支撐下形成的一個技術(shù)平臺，充分體現(xiàn)出電子技術(shù)與電力的充分融合，它在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用成為一項重要課題。
1電力系統(tǒng)中電力電子技術(shù)的特點及應(yīng)用重要性
1.1電力電子技術(shù)的現(xiàn)代化特點
如今，新型電力電子器件的優(yōu)勢越來越明顯，它使電力電子技術(shù)不斷取得突變，逐漸擁有一系列現(xiàn)代化特點：一是全控化，它由普通的半控型晶閘管逐漸發(fā)展成為各種各樣的自關(guān)斷器件，這是電力電子技術(shù)的一項重大突破。自關(guān)斷電力電子器件全控化的實現(xiàn)大大簡化了電路，傳統(tǒng)復(fù)雜的換相電路被取代。二是集成化，它的分立方式與一般電力電子器件完全不同，任何全控型器件都由多個單元器件并聯(lián)而成，并在一個基片上集成。三是高頻化，它指的是由于電力電子器件實現(xiàn)了集成化，所以其工作速度得到了顯著的提升。四是高效率化，它主要體現(xiàn)在兩個方面，包括變換技術(shù)與器件，即電力電子器件不斷減少導(dǎo)通壓降，損耗得到降低；變換技術(shù)能加快器件開關(guān)的上升與下降過程，所以開關(guān)損耗也得到降低；器件運行狀態(tài)合理，運行效率有所提高，且軟開關(guān)技術(shù)在變換器中的應(yīng)用進一步提高了運行效率。
1.2電力系統(tǒng)中應(yīng)用電力電子技術(shù)的重要性
在繼承傳統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，現(xiàn)代電力電子技術(shù)做出了一系列適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需求的改變、調(diào)整，促使整個電力系統(tǒng)中電力電子技術(shù)扮演的角色越來越重要。一是優(yōu)化使用電能，即電力電子技術(shù)不僅能保證電力系統(tǒng)運行正常，還能合理利用、配置電能及其他系統(tǒng)資源，促進電能實現(xiàn)10%~40%的優(yōu)化，將其應(yīng)用于電力系統(tǒng)是值得重視的。二是基于改造傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)而進一步推動機電產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)一體化發(fā)展，即隨著不斷研發(fā)新型產(chǎn)業(yè)、發(fā)展高端科學(xué)技術(shù)，更多產(chǎn)業(yè)需在投入使用之前全面實施電力電子技術(shù)的處理、加工，以確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定安全運行。三是為發(fā)展變頻化、高頻化提供方向，即為使機電設(shè)備、儀器等能在縮小體積的基礎(chǔ)上調(diào)整并提高其響應(yīng)電力系統(tǒng)的速度，就需突破傳統(tǒng)工頻運作模式的限制，分析、研究電力系統(tǒng)的變頻化技術(shù)、高頻化技術(shù)，以支撐電力系統(tǒng)運行。四是電力電子技術(shù)正在朝著智能化的方向發(fā)展，它需要在信息、功率和諧發(fā)展的環(huán)節(jié)堅持促進電力電子技術(shù)與微電子技術(shù)的一體化進程，以推動整個電力系統(tǒng)盡早實現(xiàn)二次改革。
2電力系統(tǒng)中電力電子技術(shù)的具體應(yīng)用
2.1應(yīng)用于發(fā)電系統(tǒng)
在電力系統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)中應(yīng)用電力電子技術(shù)的主要目的在于使多種設(shè)備能改善運行特性，包括發(fā)電機組等，主要有大型發(fā)電機靜止勵磁控制、發(fā)電廠風(fēng)機水泵變頻調(diào)速、風(fēng)力或水力發(fā)電機變速恒頻勵磁、太陽能發(fā)電控制系統(tǒng)等。具體而言，在發(fā)電環(huán)節(jié)應(yīng)用電力電子技術(shù)主要是通過發(fā)電機組的變頻調(diào)速、勵磁控制來體現(xiàn)。對各大型電廠的發(fā)電機組來說，靜止勵磁系統(tǒng)的應(yīng)用是最廣泛、最普遍的，而大力發(fā)展電力電子技術(shù)使其將勵磁機環(huán)節(jié)取代，促使靜止勵磁系統(tǒng)真正實現(xiàn)低成本、高性能的運作以及簡化的控制構(gòu)造。同時，電子技術(shù)對勵磁機環(huán)節(jié)的取代使得靜止勵磁能有效地、迅速地對自身進行調(diào)節(jié)，以促進整個電力系統(tǒng)大大提高運作效率。
2.2應(yīng)用于輸電系統(tǒng)
電力電子技術(shù)在輸電系統(tǒng)的具體應(yīng)用主要包括三個方面：一是直流輸電技術(shù)的應(yīng)用，即出現(xiàn)第一項晶閘管換流器的階段就標志著電力電子技術(shù)在直流輸電中的應(yīng)用，使電力系統(tǒng)具備穩(wěn)定性良好、輸電容量大、控制調(diào)節(jié)便捷等優(yōu)勢，這是電力電子技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)的一大亮點，為進一步建設(shè)電網(wǎng)提供條件。二是柔流輸電技術(shù)的應(yīng)用，即該項電力電子技術(shù)能對交流輸電的阻抗、電壓進行快速調(diào)節(jié)，為控制交流輸電的功率提供保障，使電力系統(tǒng)控制的穩(wěn)定性得到有效的改善。同時，柔流輸電技術(shù)在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用的另一個原因在于它操作方便、價格低廉，其設(shè)備較其他設(shè)備而言不僅使用方便且便宜實惠，是大多數(shù)電力企業(yè)都會選擇的電力電子設(shè)備。三是靜止無功補償器（SVC）的應(yīng)用，它早在20世紀70年代就在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是電力系統(tǒng)的輸電線路補償、負荷補償。對大功率輸電系統(tǒng)來說，應(yīng)用靜止無功補償器能有效控制電壓，同時提高電力系統(tǒng)的阻尼與穩(wěn)定性。在設(shè)計靜止無功補償器時并沒有包括旋轉(zhuǎn)部件的內(nèi)容，不會使用容量大的電容器，所需無功功率的獲得主要是通過電感器來實現(xiàn)，通過迅速調(diào)控電抗器來實現(xiàn)將無功功率的發(fā)出平滑轉(zhuǎn)變成吸收的目的。
2.3應(yīng)用于配電系統(tǒng)
在配電系統(tǒng)中，電力電子技術(shù)的應(yīng)用主要是指用戶電力技術(shù)的應(yīng)用，目的在于提高供電質(zhì)量、增強供電可靠性。當下，配電系統(tǒng)的任務(wù)在于保證正常供電，使正常供電的連續(xù)性不受到妨礙，同時想方設(shè)法提高電能質(zhì)量。如今，用戶電力技術(shù)依舊是控制電能質(zhì)量的最新電力電子技術(shù)，不僅能滿足電壓、頻率、諧波以及不對稱度等要求，還能對各種瞬態(tài)的干擾、波動等進行有效的抑制。用戶電力技術(shù)的功能、結(jié)構(gòu)等類似于柔流輸電技術(shù)，將它應(yīng)用于配電系統(tǒng)是未來電力電子技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)的重點研究領(lǐng)域。隨著電子設(shè)備價格不斷下降，未來的需求量將越來越大，使電力電子技術(shù)的發(fā)展也獲得良好基礎(chǔ)。
3結(jié)語
隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，電力電子技術(shù)成為發(fā)展多項高新技術(shù)的基礎(chǔ)，它將朝著促進經(jīng)濟發(fā)展、減少電磁干擾等方向繼續(xù)改進和優(yōu)化，在國民生活質(zhì)量的提高方面發(fā)揮關(guān)鍵性作用，為電力系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展提供保障，而這也是電力電子技術(shù)未來的發(fā)展趨勢。
參考文獻
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