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电力电子技术的认识范文1
力；培养
【中图分类号】 G633.6
【文献标识码】 A
【文章编号】 1004―0463（2015）
13―0107―01
新课标指出：数学教师必须向学生提供充分从事数学活动的机会，鼓励他们积极主动地学习。农村初中生由于条件有限，见识相比较城市学生而言，有一定的局限性，他们对教师依赖性大，自主学习能力相对较差。笔者长期在农村中学任教，在培养学生自主学习能力方面积累了一些经验。现就如何培养农村中学生数学自主学习能力，谈几点自己的粗浅认识。
一、改变教学方式，促使学生自主学习
初中学生活泼好动，求知欲强，但注意力集中时间较短，因此每堂课教师都应考虑学生喜好，灵活选用教学方法，以集中学生的注意力，激发学生学习的积极性。教师可以设计一个恰到好处的教学活动，让每一个学生参与、观察、思考，把学习的主动权还给学生，充分发挥启发、点拨、设疑、解惑的作用。
如，在教学“测量旗杆的高度”这一节时，笔者把全班学生分成了六人小组，选出组长，分头进行户外实际测量，要求被测量物不一定是旗杆，可以是楼房、树木、水塔等。以活动课的方式学习，先集中讨论方案，然后分散实际操作，最后再集中总结交流。整堂课下来，没有一个学生偷懒，也没有一个学生喊累，学生学习的积极性非常高。这样学生亲身体验到了付出努力获得成功的喜悦，增强了自主学习的意识，提高分析问题、解决问题的能力，收到了较好的学习效果。
二、创设情境 ，激发学生自主学习的兴趣
学生是学习的主体，这种主体性是不可替代的自主行为，必须由他们亲自参与和直接体验。教师的责任在于提供各种学习条件，给予点拨、激励，唤起他们发自内心的学习欲望，使他们从“要我学”的被动状态向“我想学”的主动状态转变。
如，在教学“一元一次不等式与一次函数”时，笔者首先让学生汇报课前了解到的生活中关于打折销售的问题，然后让学生小组内分别扮演销售商和顾客进行买卖活动，同时适当引导。在学生亲身体验之后，要求学生对本堂课中两个商场的收费情况构建出一次函数的模型，接下来的问题就迎刃而解了。而后如水费问题、电费问题、计程车收费问题、手机话费问题、文印费问题等此类生活中的常见问题，学生均会建立有效的数学模型。这样通过学生亲自参加探究性实践，在考察、做、思考中体验、经历、感受，形成积极的、生动的、自主合作的、实践性的学习方式。这样就培养了学生学习数学的兴趣，为他们的终身学习奠定了坚实的基础。
三、注重自主探究的尝试性
自主学习是主动、有主见的学习，它不是放任自流的学习，也不是自由散漫的学习。课堂教学时，教师要精心策划，引导学生学习目标，确定学习进度，参与设计评价指标；运用适当的手段对学生的学习思路进行诱导，鼓励学生大胆发现、探究。为此，教师没必要急于先“发”，即把知识点直接“和盘托出”，而是诱导学生积极思维，启发他们主动思考。
四、指导学习方法，提高学生的自主学习能力
指导学生掌握科学的数学学习方法至关重要。教师要有强烈的学法指导意识，要结合教学实际，抓住最佳契机，画龙点睛地点拨学生。在传授知识时，引导学生善于总结，使其完善认知结构，形成规律性的认知体系。同时引导学生反思学法，强化并进行迁移应用。具体做法是：某些数学结论让学生根据教师提出的启发式问题，猜想、发现，留有余地地让学生猜一猜问题的规律、解题方法、结论等。
电力电子技术的认识范文2
【关键词】电力电子技术; 电力系统 ;应用
1前言
作为电工技术中一门相对比较新的技术，电力电子技术是一项新能源发电的关键性技术，它是电子技术与电力技术的有机结合，电力电子技术与人们的生活水平及新能源发电技术的开发及利用有着十分密切的关系。现阶段，随着我国社会经济的不断发展，我国的科技水平也在不断地发展，这之间出现了许多新兴的材料及结构器件，它们被广泛的使用在促进我国经济发展的各个行业之中，这不仅为电力系统中电力电子技术的应用拓展了更为广阔的空间，同时大大的促进了电力电子技术的发展。
2电力电子技术在电力系统中的重要性
电力电子技术在发展传统技术的优点之外，也依据实际情况对自身做出了相应的调整，它在电力系统中的作用也越来越重要。首先，电力电子技术可以对电能进行优化使用，对电力系统的相关资源进行合理利用与优化配置[3]。其次，电力电子技术在对传统产业进行改造之后使得新型机电一体化的目标得以实现，它保证了电力系统的稳定安全运行。此外，电力电子技术使得机电设备走向变频化与高频化。最后，电力电子技术也不断地促进电力系统朝向智能化方向发展。
3电力电子技术在电力系统中的应用
3.1电力电子技术子在电力系统中发电环节的应用
3.1.1发电厂风机水泵的变速调频
在电力系统中的整个发电设备耗电量来说发电厂机水泵的耗电量占较大比重，同时发电厂机水泵的运行效率相当的低。因此，电力电子技术在发电厂机水泵中的具体应用可以通过对其变频调速来实现对其的节能减耗。一般对发电厂机水泵进行变频调速时一般选用低压变频器或者高压变频器，相对于低压变频器高压变频器的技术水平并不是十分精湛[4]。
3.1.2太阳能控制系统
太阳能清洁能源是我国乃至世界的未来能源结构调整的重要战略方式及战略方向。独立系统或者并网的大功率太阳能发电都要经过直流电向交流电的转换。逆变器是太阳能控制系统的核心所在，它具备着最大功率的跟踪功能。
3.1.3风力发电机及水力发电机的变速恒频励磁
风力发电机的有效地功率的高低和风速的大小成三次方正比的关系，为使风力发电达到最大的有效功率，可以对对风力发电机机组进行变速运行；水力发电机的有效功率则与水头的压力及流量有着密切的关系，同时水力发电机机组的转速也会随着水头的变化幅度而发生改变。另外，电力电子技术可以调整转子励磁电流的频率使其输出频率恒定。变频电源是变速恒频励磁技术的核心所在。
3.1.4大型发电机的静止励磁控制
造价低、可靠性较强、结构简单等是静止励磁的特点现阶段，静止励磁被广泛的使用在世界各大电力系统中，它主要是采用晶闸管整流自并励。电力电子技术通过对大型发电机的改善，使发电机省去了励磁机，为大型发电机的静止励磁控制提供了有力的条件。
3.2电力电子技术在电力系统中输电环节的应用
3.2.1直流输电技术
高压直流输电的受电端的逆变装置及送电端的整流装置都采用了晶闸管变流装置，它可以有效地解决长距离、大容量等的损耗问题，因直流输电技术的控制性强、稳定性高、操作性强、电容量大及其灵活度较高，所以直流输电技术在远程的输电工程中发挥着十分重要的作用。
3.2.2交流输电技术
目前，我国电力系统的工作人员在交流输电的研究领域主要集中在推广与应用柔性的交流输电技术。柔流输电系统的技术实质相似与弹性补偿技术，它主要是控制发电输电系统的电压及相位。柔流输电系统技术是电力电子技术改造传统交流电力系统的一个显著成果，它可以在降低输电损耗率的同时提高电力系统运行的稳定性[5]。
3.2.3配电环节
如何加强供电的可靠性及如何提高配电系统的电能质量是当前配电系统迫切需要解决的问题。在进行电能质量控制时既要抑制各种瞬态的波动及干扰，又要满足电压、频率及不对称度等的要求。电力电子技术在这一环节的应用可以有效地解决这一问题。电力电子变压器主要采用了电力电子技术中的变换技术对能力进行有效地转换及控制，电力电子变压器可以有效地改善电能质量，提高利用电能的可靠性，以及对电网谐波进行实时控制。
4结语
电力电子技术在电力系统中的应用是保证电力系统正常运行的关键，电力电子技术为电力系统的发展及运行提供了坚厚的技术支持，在电力系统的运行中扮演着十分重要的作用。随着科学技术的不断发展，电力电子技术也在不断地完善之中，但作为仍处在发展过程中的电力控制技术，电力电子技术的应用及稳定性还未达到其理想的状态，所以我们要不断地对电力电子技术进行改革创新，从而促进电力系统的经济效益最大化。
作者:毕坤 李建伟 单位:新乡职业技术学院
参考文献：
[1]姜建国,乔树通,郜登科.电力电子装置在电力系统中的应用[J].电力系统自动化,2014,03:2-6,18.
[2]黄宗建,魏宏飞,吴会敏.电力电子技术在电力系统中的应用探讨[J].电子测试,2014,13:91-92,134.
[3]汤广福,温家良,贺之渊,查鲲鹏,邱宇峰.大功率电力电子装置等效试验方法及其在电力系统中的应用[J].中国电机工程学报,2008,36:1-9.
电力电子技术的认识范文3
电力电子技术是以电力为对象的电子技术，它将电子技术和控制技术引入传统的电力技术领域，利用半导体电力开关器件组成各种电力变换电路实现电能的变换和控制，构成了一门完整的学科，该学科被国际电工委员会命名为电力电子学（PowerElectronics）或称为电力电子技术。它是一门综合了电子技术、控制技术和电力技术的新兴交叉学科。电力电子技术包括电力电子器件、电力电子电路和控制技术三个部分，它的研究任务是电力电子器件的应用、电力电子电路的电能变换原理、控制技术以及电力电子装置的开发与应用。
1.电力电子器件的发展
电力电子技术的发展取决于电力电子器件的研制与应用。电力电子器件是电力电子技术的基础，也是电力电子技术发展的动力，电力电子技术的每一次飞跃都是以新器件的出现为契机的。1947年，美国的贝尔实验室发明了晶体管，引发了电子技术的一场革命。以此为基础，美国在1956年研制出了最先用于电力领域的半导体器件——硅整流二极管（SemiconductorRectifier，SR），又称为电力二极管（PowerDiodes，PD）。20世纪80年代中后期，为了进一步减少低压高频开关电源中电力半导体器件的管压降和损耗，同步整流管也应运而生。1957年，美国通用电气公司（GE）发明了普通反向阻断型可控硅整流管（SilliconControlledRectifier，SCR），以后称为晶闸管（Thyristor）。它标志着电力电子技术的诞生。经过工艺完善和应用开发，到了20世纪70年代，晶闸管已形成从低压小电流到高压大电流的系列产品。以晶闸管为主要器件的电力电子技术很快在电化学工业、铁道电气机车、钢铁工业（感应加热）、电力工业（直流输电、无功补偿）中获得了广泛的应用。由晶闸管及其派生器件构成的各种电力电子系统在工业应用中主要解决了传统的电能变换装置中所存在的能耗大和装置笨重的问题，因而大大地提高了电能的利用率，同时也使工业噪声得到了一定程度的控制。电力半导体器件经过了五十多年的发展，器件制造水平不断提高，已经历了以硅整流管（SR）、晶闸管（SCR）、可关断晶闸管（GTO）、巨型晶体管（GTR）、功率MOSFET、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）为代表的分立器件时期，现在已发展到由驱动电路、控制电路、传感电路、保护电路、逻辑电路等集成在一起的高度智能化的PIC和IPM时期。电力半导体器件实现了器件与电路的集成，强电与弱电、功率流与信息流的集成，成为机和电之间的智能化接口，它是机电一体化的基础单元。按照其控制特性来说，电力半导体器件可分为以硅整流管（SR）为代表的不可控器件，以晶闸管（SCR）为代表的只能通过门极电流控制其开通而不能控制其关断的半控型器件和以可关断晶闸管（GTO）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）为代表的既能控制其开通又能控制其关断的全控型器件三大类。在器件的控制模式上，电力半导体器件已经从电流型控制模式发展到电压型控制模式，这不仅大大降低了门极的控制功率，而且大大提高了器件导通与关断的转换速度，从而使器件的工作频率由工频中频高频不断提高。在电力电子技术走向智能化、高频化、大功率化、模块化、绿色化的进程中，作为其基础的新型电力半导体器件不断涌现，为电力电子技术的发展作出新的贡献。电力电子器件已经与计算机控制技术相结合，在各行各业发挥了重要作用，给电力电子技术注入了强大的生命力。
2.电力电子技术应用领域
电力电子学与装置的市场需求与日俱增，其主要应用领域包括以下几个方面。
（1）一般电源。包括不停电电源、电解电源、电镀电源、开关电源、机车辅助电源、微机及仪器仪表电源、航空电源、通信电源。
（2）专用电源。包括电化学电源、微弧氧化电源、蓄电池充电放电、电子模拟负载、电解水电源、交流电子稳压电源、脉冲功率电源、电力测功机。
（3）电力牵引及传动控制。包括电力机车、电传动内燃机车、矿井提升机、轧钢机传动。
（4）电力系统应用。高压直流输电（HVDC）。
（5）有源滤波器。传统的无源滤波器由于其滤波性能较差，难于应付日益严重的电网“公害”。人们从电力电子学本身找到了解决的途径，这就是有源滤波器。
（6）新能源利用。包括光电池、风力发电等，电力电子装置还将用于太阳能发电及风力发电装置与电力系统的连接。（7）节能。采用电力电子装置实现电机调速可以达到很高的效率。
（8）电气工艺应用。包括在焊接设备及感应加热中的应用。
（9）家用电器。种类繁多的家用电器，小至一台调光灯具、高频荧光灯具，大至通风取暖设备、微波炉及众多的电动机驱动设备，都离不开电力电子交流电路。
（10）静止无功补偿器（STATCOM）（串联）和典型功率应用100MW。用于电网的电压控制和无功补偿。
（11）柔性输电技术。柔流输电系统（flexibleACtransmissionsystem，FACTS）是指装有电力电子型或其他静止型控制器以加强系统可控性和增加功率传输能力的交流输电系统。
（12）电动汽车和混合动力电动汽车（EV/HEV）。
二、教学内容应注重实际应用、传授先进教学内容
“电力电子技术”是一门专业基础性较强且与生产实际紧密结合的课程，自诞生以来已形成了丰富的器件系列、变换技术和控制技术，特别是电力电子装置在工业、交通运输、电力系统、通信系统、计算机系统、新能源系统中的应用更加广泛。在教学中应合理选择内容，特别是先进的教学内容，使学生既要打好理论基础，又要注重实际应用。知识是相互联系、相互渗透的。在学习“电力电子技术”之前，应首先学好“电路”和“电子技术基础”两门课程。电力半导体器件是现代电力电子技术的基础核心。电力电子器件的基本特点之一是能以信号输入控制很大的输出，这就使电力电子设备成为强、弱电之间接口的基础。讲解器件原理及特性，目的是为了应用器件组成电路，故应掌握器件外部特性、极限参数和使用注意事项，三方面的内容应以电路为主。
三、采用现代化的教学方法和教学手段
随着教学手段和方法的不断更新，学生应注重综合能力的培养。因此，教师在课堂的教学中，不仅要传授理论知识，而且要训练学生的动手能力，培养他们分析问题和解决问题的能力。这样，学生毕业后可通过实际锻炼和自我学习来提高实际工作能力。由于电力电子技术涵盖的知识内容多、难度大、实用性强，教学的内容应着重基本原理和分析方法的讲授，加强知识的系统性，培养学生融会贯通知识的能力。讲授时采用启发式教学方法，将有助于培养学生的思维能力，有助于学生理解和掌握教学内容。在课堂上采用讨论式教学方法让学生自己讲，自己评，效果十分理想。由于学生在入学时分数的差异和接收问题的能力不同，教师在教学中应注重因材施教，分层教学。实现教学手段现代化可以加大授课的信息量，节约课时，是增强教学效果的重要措施。“电力电子技术”课程教学的最大特点就是借助于波形，分析电力电子器件和电路的工作状态，以确定电路中能量的变换和传递。在“黑板+粉笔”传统的授课方式中，教师画电路图和波形图时，时间用的比较多，而运用多媒体教学可以形象地表达一些语言难以描述清楚的问题。对学生理解电路的工作原理有事半功倍的效果，因此，将多媒体教学应用到该课程的教学中，通过多媒体技术将实际应用中的电路和电力电子装置做成影音资料带到课堂上，可以提高学生的感性认识，激发学生学习的兴趣。随着计算机网络技术的发展，还可以利用网络教室开展多媒体教学，是一种更有发展前景的现代化教学手段。
四、加强实验、实践环节，注重学生综合能力培养
电力电子技术具有很强的实践性，而实验是培养理论联系实际、动手能力、严谨的科学态度和科学方法的重要手段，因此，应精选最基本的也有较高实用价值的实验项目。在实验教学中，教师应选择教材上具有代表性的实验来组织教学，例如，选择在计算机、通信设备及家用电器等广泛应用的半桥型开关稳压电源作为实验项目，介绍典型的开关电源电路结构、元器件和工作原理，使学生对开关电源有了深刻的理解，增强学生的学习兴趣。由于电力电子电路具有强、弱电结合的特点，要特别强调操作的规则、保证实验安全。在实验教学中，教师还可以采用虚实结合的教学方式，即部分实验采用计算机仿真软件来实现，特点是具有精度高、重复性好的优点，是进行科学研究和教学的重要手段之一。将仿真软件引入教学中，可以让学生自己去动手设计和开发实用电路模型，并对电路运行效果进行模拟实验。使学生充分发挥想象力，极大地提高了学生的思维能力和动手能力。
电力电子技术的认识范文4
关键词：电力电子技术；教学研究；备课；教学原则
作者简介：汤赐（1978-），男，湖南湘潭人，长沙理工大学电气与信息工程学院，讲师。（湖南 长沙 410114）
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）07-0070-03
电力电子技术是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，其应用范围非常广泛，涉及一般工业、交通运输、电力系统、通信网络、计算机、新能源发电等，因而“电力电子技术”已成为本科教学阶段的专业基础课程，地位十分重要。然而由于课程难、内容多、课时少，所以上好“电力电子技术”是一件具有挑战性的工作。
评判“电力电子技术”课上得是否好，至少应关注它有无具备以下7个方面的特征：[1]内容丰富、概念明确、重点突出、脉络清晰、语言生动、板书精当和学时准确（不拖堂、不早退）；其中第一、二点主要取决于授课教师的学术水平，而后面五点则与教师传授、帮促方面的基本功有关。目前，大学新进教师普遍为高学历人才，在学术上有着一定深度和广度，但在传授和帮促的基本功方面还显得有些薄弱。
作为大学新进教师中一员，笔者通过多听有丰富教学经验的老师授课，向他们请教，并拜读北京理工大学龚绍文教授所著《大学青年教师教学入门：大学施教学初步》，[1]对如何上好“电力电子技术”有了一些初步认识，概括起来，主要是注意四个方面的问题：做好整体性备课工作、做好每次课的课前备课工作、重视第一堂课以及掌握并运用好教学基本原则。
一、做好整体性备课工作
众所周知，要想上好一门课，首先是要备好课。备课有两种类型：[1]一种是针对全课程内容而言的整体性备课，另一种是每次课（大学中通常是将连续的两节课作为一次课）的课前备课。
整体性备课是对“电力电子技术”的全面准备，是教师能否讲好这门课程的最关键的一步。只有对“电力电子技术”有了整体上的把握，对教学内容已经做到了融会贯通，才能在具体讲授每次课时有一个全局的高度、有一种俯视的自信，才能清晰流畅、举重若轻地讲授课程，犹如庖丁解牛，游刃有余。在整体性备课时，关键是要弄清楚5个基本问题，并完成好6件准备工作。
1.5个基本问题
（1）“电力电子技术”的主体框架，基本内容、各部分内容之间的逻辑关系，以及贯穿全课程的关键线索是什么？这个问题是从整体上把握“电力电子技术”的首要问题，直接挑战教师对所授内容的理解深度和运用程度。
“电力电子技术”主要由三大部分组成：[2]电力电子器件；AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/AC四大类基本变流电路以及由它们组合而成的组合变流电路；对各种变流电路都适用的PWM控制技术和软开关技术。其中，各种变流电路及其控制技术的学习和掌握是本课程的主体。变流电路种类繁多，突出带有共性的分析方法对于理解各种电路的工作原理具有十分重要的作用。例如，通断型电力电子器件的存在，使得四大类变流电路及其他们的组合变流电路呈现出非线性特性；但当电路中各通断型电力电子器件的通断状态确定后，整个变流电路又可以根据线性电路的基本理论进行分析。相位控制和脉冲宽度调制（PWM）则是分别针对半控型器件和全控型器件组成的电路拓扑的两种控制技术。而所选用的通断型电力电子器件的类型（即不可控型、半控型、全控型）则是将各种变流电路及其控制技术（对不可控型器件构成的电路不存在控制问题）构成一个有机整体的关键线索。
（2）“电力电子技术”的教学目标是什么？也就是说，学了这门课程以后，学生能够做到些什么？为了从宏观上控制大学的教学质量，教育部对主要的基础性、专业基础性课程都制定了相应的“课程教学基本要求”，一般涉及两个方面的内容：一个方面是规定了一门课程必须包含的知识点和基本技能；另一个方面是学生对这些知识和技能应该掌握的程度层次，例如，识记、了解、理解、应用（可进一步细化为简单应用、分析、综合和评价等）。
通过对“电力电子技术”的学习，学生熟悉并掌握晶闸管、门极可关断晶闸管（GTO）、电力双极型晶体管（BJT）、电力场效应晶体管（Power MOSFET）和绝缘栅极双极型晶体管（IGBT）等电力电子器件的工作原理、开关特性和电气参数；熟悉并掌握单相、三相整流电路和有源逆变电路的基本原理、波形分析，以及各种性质的负载对电路工作性能的影响；掌握直流斩波电路的工作原理、电路结构、换相方法及参数计算；掌握交流调压电路的电路结构、换相方法、波形分析和参数计算，了解交-交变频电路的基本原理；掌握逆变电路，特别是PWM型逆变电路的工作原理、控制方法、波形分析；了解软开关技术的基本概念；了解电力电子技术的发展方向。
（3）“电力电子技术”的历史、现状和发展方向是什么？了解历史，分析现状，是为了更好地预测未来。所谓“了解历史”，首先，要清楚所授课程的发展经历了几个阶段；其次，应知道每个阶段的标志性事件、代表性人物和重要结果；最后，对某些重要结果在历史上的获得过程也需有所涉猎，从而有助于利用历史所蕴含的科学精神、研究方法和思想启迪，创造性地挖掘新方法、新技术。[1]而在分析现状时，不但要聚焦本校、兄弟院校、国外高校对本课程在教学内容、教学模式、教学方法和教学手段等方面的情况，还应关注本课程所属学科的最新科研进展。
由于电力电子器件的发展对电力电子技术的发展起着决定性的作用，因此，电力电子技术的发展史是以电力电子器件的发展史为纲的。
使用电子管、水银整流器的时期属于电力电子技术的史前期或黎明期。在这一时期，各种整流电路、逆变电路和周波变流电路的理论已经发展成熟并广为应用。1957年美国通用电气公司研制出第一个晶闸管标志着电力电子技术的正式诞生；随着晶闸管及晶闸管变流技术的发展，电力电子技术的概念和基础得以逐渐确立。由于晶闸管是通过对门极的控制能够使其导通而不能使其关断的器件（即半控型器件），因而所采用的控制方式主要是相位控制，其关断通常需要依靠电网电压等外部条件来实现，实际应用时受到很大的局限。20世纪70年代后期，以GTO、BJT和Power MOSFET为代表的全控型器件迅速发展，把电力电子技术推进到一个新的发展阶段。与晶闸管电路的相位控制方式相对应，采用全控型器件电路的主要控制方式为PWM。PWM方式不仅在逆变、斩波、整流、变频及交流电力控制中均可应用，而且使得电路的控制性能大为改善，因而对电力电子技术的发展产生了极为深远的影响。在20世纪80年代后期，以IGBT为代表的复合型器件异军突起。由于综合了MOSFET驱动功率小、开关速度快和BJT通态压降小、载流能力大的优点，因此，IGBT成为了现代电力电子技术的主导器件。同IGBT相类似的，还有复合了MOSFET和GTO优良性能的MOS控制晶闸管（MCT）和集成门极换流晶闸管（IGCT）。目前，把驱动、控制、保护电路和功率器件集成在一起，构成功率集成电路（PIC）成为了电力电子技术发展的一个重要方向。
（4）“电力电子技术”在整个教学计划中的地位和作用是什么？整个大学四年的教学过程是一个系统工程，而具体到某一门课程则只属于它的一个局部，因此，各门课程的教学不能孤立地进行，而必须与其他课程相互配合，特别是要关注前修课和后续课。
“电力电子技术”是一门技术基础课，在学习它之前，学生应学过“电路”和“电子技术基础”，并已能熟练使用示波器等电子仪器；而“电力拖动自动控制系统”则是该课程的后续课之一。
（5）“电力电子技术”的主要内容应通过怎样的教学步骤和教学方法传授给学生？设计一个合理的教学步骤或教学过程，并采用科学的教学方法帮助和鼓励学生达到教学目标是整体性备课的最后一个基本问题。
一般来讲，教学过程可分为三步走：首先，是把“电力电子技术”的教学目标具体化、明确化，并通过教学内容这一载体反映出来。然后，采用各种行之有效的教学方法，帮助和鼓励学生通过自主学习来达到课程教学目标，所谓“授之鱼，不如授之以渔”。比如，可以帮助和鼓励学生自己运用Matlab/Simulink搭建简单的变流电路拓扑，[3]验证相位控制方式和PWM方式；帮助和鼓励学生使用Matlab/Simulink中自带的仿真模型，并善于利用Google搜索网络资源；最后，就是要合理评价学生的进步。
教学方法是多种多样的，包括讲授法、谈话法、讨论法、直观教学法、准直观法、边讲边练法、单元教学法、发现教学法、程序教学法、案例教学法、暗示教学法等，[1]上述方法都有它们各自的优势和不足，适用于不同的场合，因此，不应盲目肯定或否定一种方法，而应结合教学模式、教学手段和教学设备加以综合使用。对于“电力电子技术”这门课程而言，笔者非常信赖案例教学法――通过演示Matlab/Simulink模型搭建与仿真分析来传授学生点石成金的“金手指”。
2.6件准备工作
有了对上述5个基本问题的认识后，接下来就应该做好以下6件准备工作了：认真研读“电力电子技术”教学基本要求和教学大纲；认真选择、研读教材及参考书；认真研读“电力电子技术”的前修课和后续课的教材；自己动手做过教材中的全部练习题及思考题；了解学生；撰写一份“电力电子技术”教学安排表，并在课前发放给每个学生。其中，最要紧的是研读教材、做好习题和了解学生。
所谓“研读”，是指通过仔细的、反复的、研究式的将选定的《电力电子技术》教材读上很多遍，从而把教材中的重点和难点部分完全吃透，即要读到不会被人就教材中的内容问倒、读到可以脉络清晰、有理有据地用自己的语言来阐述教材中的重点和难点内容。
西安交通大学王兆安教授和黄俊教授主编的《电力电子技术》（第4版），[2]每章均提供有习题及思考题。这些习题及思考题都是精心安排的，与正文相互呼应、相互配合，有助于学生对教材内容的理解和能力的培养。然而学生在做题的过程中又最容易出现问题，也最需要教师的帮助和指导，因此，教师必须事先亲自动手做一遍，做到对所有习题都心中有数，这样才能使学生通过“带着问题自学”、“向教师寻求答疑释惑”的过程获得“豁然开朗”的明悟。
所谓了解学生，首先，是要了解学生当前的知识基础，因为一切新的知识都是在已有知识平台的基础上增加的。其次，是要了解学生的能力状况、所学专业、就业去向等信息，以便决定“电力电子技术”对本届学生的讲法，如何运用启发式教学原则以及如何与学生的专业、就业相结合。
只有在弄清楚5个基本问题并做好6件准备工作后，整体性备课才能算大致完成，所获得的一个重要结果就是写出一份“‘电力电子技术’教学安排表”；据此，实现每次课的课前备课，即写出一份针对每次课的教案，从而给学生具体上好每一次课。
二、做好每一次课的课前备课工作
整体性备课是非常重要的，但课还得一次课一次课地讲。事实上，只有每一次课都讲好了，整体性的把握才能落到实处，因此，在每一次讲课之前也要备好课，具体来说：要根据“电力电子技术”教学安排表明确每次课所讲授内容的大题目，确立教学目的，选择具体内容及讲授重点；根据教学的具体内容确定教学模式，例如，课堂讲授、实验或讨论等；要把选定的教学内容组织成一次讲授式或议论式或谈话式的文稿，应服从并服务于主题，把各部分内容按起始段、中间段到结尾段的顺序安排组织好；选择合适的教学方法和教学手段；写出一份教案来，准备在课堂中使用。其中，教案是做好每次课的课前备课工作的最为核心之处。
一般来说，一次“电力电子技术”课的教案由两大部分组成：概述和教学进程。概述主要用于阐释教师对本次课的基本认识和实施教学的指导思想，涉及授课对象及其特点（重点是学生的专业特色、就业去向、已有的知识基础和学习能力）、题目或主题、教学目的、重点和难点、讲授方法和教学手段等。[4]教学进程则负责具体组织教学步骤，用以落实概述中的基本分析和指导思想，通常按授课时序写明每个教学段落的教学要求、教学内容、表达方式和时间分配等细节。
三、重视第一堂课
俗话说，良好的开端是成功的一半！第一堂课讲得好不好对整个“电力电子技术”课程能否顺利进行是至关重要的。如果学生对第一堂课的印象好，为以后的讲课就创造了良好条件；相反，如果第一堂课准备不足，给学生的印象不好，以后就要花上好几倍的工夫才能挽回。因此，教师首先要从思想上高度重视第一堂课。
那么，第一堂课怎样才算成功呢？“兴趣是最好的老师”，笔者认为，第一堂课应努力使学生产生三个兴趣：让学生对教师产生兴趣；让学生对电气工程学科产生兴趣；让学生对学习“电力电子技术”课程产生兴趣。为此，教师须明确教学目的，并完美演绎“三个介绍”。
1.明确教学目的
“电力电子技术”第一堂课通常为绪论课。考虑到大学生都有一定的自学能力，即表现为对具体问题的理解以及数学演绎能力，但从课程整体内容上把握实质问题的能力还较弱，因此，第一堂课的教学目的旨在把学生的注意力抓过来，免得课程一开头就使学生在没有任何思想准备的情况下盲目陷入到具体问题的思考之中。通过对一些教学内容，如“电力电子技术”课程及电力电子技术的地位与作用是什么，什么是电力电子技术，它的发展经历了哪些阶段，目前主要应用在哪些领域等具体教学内容的初步说明，使学生对电力电子技术有一个宏观意义上的了解。在进行课堂讲授时，要重点分析“电力电子技术”课程及电力电子技术的地位与作用；阐述电力电子技术与电子学、电气工程、控制理论三者的关系；并结合授课对象所学专业的特点及需要，介绍电力电子技术目前主要应用的领域。
2.教师的自我介绍
对于任何一门新开课，简短的自我介绍是师生间建立起相互了解的第一步。教师良好的精神风貌、对本学科知识孜孜以求的精神以及求学、工作、生活中面对困难、挫折的勇气都会深深地感染学生，使对未来还多少感到迷茫的他们多一份信心，少一些顾虑。因此，教师在进行自我介绍时，需注意以下几个方面：第一，内容应尽量贴近电气工程学科的发展或“电力电子技术”课程的学习。例如，笔者通过自己本科阶段学习自动化专业、硕士研究生阶段从事电机与电器专业、博士研究生阶段毕业于电力电子与电力传动专业的求学历程介绍，为后续分析“电力电子技术”课程及电力电子技术的地位与作用埋下伏笔。第二，用语准确、规范、生动，有着自己鲜明或独特的语言风格和表达特点。第三，要把自己的学科造诣、科研成就适度的介绍给学生，使学生对教师产生信任感和敬佩感。
3.电气工程学科的介绍
电气工程是研究电磁现象、规律及应用的学科，下设5个二级学科，分别为电机与电器、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电力电子与电力传动和电工理论与新技术。
作为现代科技领域中的核心学科之一，以及当今高新技术领域中不可或缺的关键学科，电气工程的教育和科研不仅在我国，而且在发达国家的大学中也一直占据着十分重要的地位。通过“电路原理”、“电路实验”、“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“电子技术实验”、“自动控制原理”、“微机原理与接口技术”等基础必修课，认识实习、电子实习、金工实习等基础实践环节，“工程电磁场”、“电机学”、“电力电子技术”、“电气控制与PLC技术”、“电力系统稳态分析”、“电力系统暂态分析”、“发电厂的电气部分”、“电力系统继电保护”、“电力系统自动装置”、“高电压与绝缘技术”、“电力系统微机继电保护”等专业必修课，“单片机原理及应用”、“控制系统仿真”、“嵌入式系统及应用”、“自动化仪表与过程控制”、“虚拟仪器”、“电力工程概论”、“电能质量分析与控制”、“新能源发电技术”、“配电自动化”、“绝缘在线检测技术”、“电力系统过电压”、“电力系统调度运行与控制”、“电力系统市场营销”、“电力系统自动化”等专业选修课，“电子技术课程设计”、“高电压与绝缘技术课程设计”、“发电厂的电气部分课程设计”、“电力系统分析课程设计”、“电力系统继电保护课程设计”、“变电站微机监控实训”、“生产实习”、“毕业实习”、“毕业设计（论文）”等专业实践环节的学习和培训，培养有关电能生产、传输直至使用的全过程中，各种电气设备和系统的设计、制造、运行、测量和控制等方面的高层次科学研究、工程技术与管理专门人才和高等学校师资。
由于电气工程研究范围广泛，应用前景乐观，加上在人才培养模式上突出了宽口径、复合型，因此，该专业的毕业生在就业时呈现出“点多、面宽、适应性强”等特点。一般来说，从电气工程专业顺利毕业后能够在系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验技术、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域担任重要工作，也能到各级发电厂、供电局、电网调度所、各类大中型企业从事电力设计、建设、调试、生产、运行、管理、市场运营、科技开发和技术培训等工作，或从事电气设备的维护、检修、安装和调试等方面的工作。
通过对电气工程学科的介绍，一方面让学生产生能有幸从事电气工程学习的自豪感，并形成正确的学习观，明确学习目的；另一方面也有助于引出“电力电子技术”课程及电力电子技术的地位与作用的学习内容。
4.“电力电子技术”学习方法的介绍
对于学生而言，他们最关心的是即将要开始学习的这门课程到底要学些什么，学完了以后有什么用，难不难学，该怎样学等，因此，教师在第一堂课上，应结合自己的学习经历和科研体会，向学生介绍“电力电子技术”的学习方法。例如，笔者通过介绍自己如何运用电力电子技术提高电能质量的科研经历，鼓励学生自己运用Matlab/Simulink搭建简单的变流电路拓扑，验证相位控制方式和PWM方式；鼓励学生使用Matlab/Simulink中自带的仿真模型；将适合学生自主学习和探究学习的网络资源介绍给他们，以期达到“授之渔”的目的。
四、掌握并运用好教学基本原则
首先，要建立一个指导思想，就是“教完全是为了学”，即明确教学效果和学生的收获才是“电力电子技术”教学研究的出发点和落脚点。
其次，应确立启发式教学的原则。所谓启发式教学是指在教学活动中学生对于知识的获得不是被动地由教师灌入而来的，而是在教师的启发、引导下，通过自己的思考、推理或联想而来的。这种教学方式保证了学生是教学活动的主体，教师是教学活动的主导，有利于发挥二者的积极性。那么，每一堂课怎样实施启发式教学呢？是不是在讲述一个问题时，只有向学生不断提问才算是启发式教学呢？其实不然。
在讲述一个问题时，只要教师抓住了问题的本质，或通过剖析提炼出某类问题的共性，并深刻地阐明了它，在解决问题的讲述中体现了解决此类问题的一般方法和特殊技巧，那么对学生就会有启发作用，因而也就属于启发式教学。[1]例如，在讲授基本斩波电路的相关内容时，笔者以Buck电路为例，对其小信号建模方法进行了介绍。由于电路拓扑简单（开关器件的通断只衍生出两个线性子电路拓扑），涵盖内容却丰富（涉及电路分析、偏微分运算、状态方程求解，传递函数与控制框图表示等），因此，一方面学生能够轻松掌握对于变流电路这类因含有开关器件而呈现出非线性的电路的建模方法，另一方面，也让学生明白了整个大学阶段所学的各门课程其实是相互关联的，共同服务于解决问题的需要。
最后，需强调师生互动，发挥教师“教”与学生“学”的积极性。师生之间的互动有两种表现形式：一种是显性的，一种是隐形的。前者有明显的身体动作方面的互动；后者则体现为思维上、眼神上的互动，尤其是思维上的互动。要想在课堂上与学生有思维上的互动，教师要努力做到让学生的脑子里始终带有问题，引导学生自己去发现解决问题的方法，使之有成就感，教师再适时地给予肯定，让学生的学习积极性高涨起来。
五、结束语
由于课程难，内容多，课时少，所以对于大学新进教师来说，上好“电力电子技术”并非易事。笔者从做好整体性备课工作、做好每次课的课前备课工作、重视第一课堂以及掌握并运用教学的基本原则4个方面谈了谈自己讲授《电力电子技术》的认识和体会。
参考文献：
[1]龚绍文.大学青年教师教学入门――大学施教学初步[M].北京：北京理工大学出版社，2006.
[2]王兆安，黄俊.电力电子技术[M].第4版.北京：机械工业出版社，2000.
电力电子技术的认识范文5
一、有源滤波器应用分析
有源电力滤波器不仅是一个新型的电力电子装置，还是一种在补偿无功和动态抑制谐波的基础上形成的一种新型化电力电子设备，这种新型设备可以进行一些相关的无功补偿，而无功补偿是按照谐波的频率和强弱进行的。有源电力滤波器在运行过程中所需的动力是电源装备为其提供的，有源电力滤波器没有传统滤波器中所存在的缺点，提升了电力系统的工作速度，使动态跟踪补偿可以实现。从有源电力滤波器的组成可以看出，有源电力滤波器可以对电力系统进行无功补偿，有源电力滤波器对电力系统中的谐波进行补偿的方式，就是电源供电的方式。这种方式的优势在于可以进行动态补偿，和传统固定的补偿方式相比较，这种方式的优势是非常明显的。因此可以看出，在无功补偿这方面，有源电力滤波器的应用是非常重要的。有源电力滤波器可以保证电力系统在运行的过程中处于稳定状态，因为有源电力滤波器可以对一直处于变化状态的电力系统中谐波频率和强弱进行无功补偿，所以有源电力滤波器可以有效地保证电力系统中的谐波一直是一个稳定的状态。根据这个优点，在电力系统中的有源电力滤波器的应用是非常重要的，有源电力滤波器使电力系统能够在长时间的运行过程中处于稳定状态，提高电力系统稳定性。
二、静止同步补偿器装置分析
从静止同步补偿器的功能和它的组成结构可以看出，静止同步补偿器可以当作无功电流源进行使用，在无功电流源的所有类型之中静止同步补偿器是其中重要的一种类型，静止同步补偿器电流的变化形式就是跟着负荷电流进行变化的。这种变化不仅对补偿电力系统在运行中的电流损失有重要的作用，对提高电力系统的稳定性有重要的作用。因为静止同步补偿器是无功电流源的一种，所以无功电流源在对电力系统进行补偿时，它的效果非常明显。不仅如此，如果补偿电流处于一直变化的状态，那么在电力系统中无功电流源进行补偿时，补偿效果更加明显。因此，在电力系统中静止同步补偿器对其的补偿作用非常重要。从静止同步补偿器的实际应用过程中可以看出，静止同步补偿器可以随时对无功电流进行控制，无功电流根据电力系统在运用中的所需进行变化。静止同步补偿器和其他补偿器的区别就在于前者具有可控性，所以我们更应该对静止同步补偿器加强认识。
三、动态电压恢复器分析
经过对电力电子技术在电力系统中的应用进行分析和研究可以知道，在电力电子技术基础上的重要装置是动态电压恢复器，其在电力系统中的应用效果是非常好的，不仅满足了电力系统在运行中的需要，还对电力系统运行过程中质量的提高有着推进的作用。与动态电压恢复器的实际应用相结合，可以看出其具有下面这几个方面的特点。第一，可以把动态电压恢复器看成在整个配电系统中动态受控的电压源动态电压恢复器起着电压源的作用。我们不仅可以运用一些相关的手段和方法减少它的能量消耗，还可以减少它对电压产生的不利影响，可以对电压不平衡及谐波、电压跌落的产生进行预防。第二，在电力系统运行过程中，动态电压恢复器的功能就是消除负荷电压对电压系统产生的影响，负荷电压会对电压系统产生很多不利的影响。在应用动态电压恢复器以后，电压的稳定性就会提高，可以满足电力系统运行的需要，保证电力系统在运行过程中的电压是平稳的。第三，补偿电压跌落是动态电压恢复器的一个作用，通过系统整流可以获得直流侧能量，即使系统发生了单向故障，剩下的仍然可以提供电能维持DVR的正常运行，能为长期的电压跌落进行补偿。动态电压恢复器的作用是可以预防电压跌落对系统造成的故障，增加设备的使用寿命。根据动态电压恢复器的特点可以看出，动态电压恢复器解决了电压跌落产生的问题，还在电压跌落时进行补偿，以保证电力系统可以稳定运行。因此，动态电压恢复器在电压跌落时的补偿效果非常明显。
四、结论
经过分析研究可以看出，电力电子技术的应用是电力系统稳定运行的保障，电力电子技术由有源滤波器和静止同步补偿器装置以及动态电压恢复器组成。因此我们要正确认识电力电子技术的优点，促进电力电子技术在电力系统中的整体应用。
作者:闫瑶瑶 单位:青岛科技大学
参考文献：
[1]黄宗建，魏宏飞，吴会敏.电力电子技术在电力系统中的应用探讨[J].电子测试，2014
电力电子技术的认识范文6
随着电力电子技术的迅猛发展以及石油石化行业电气自动化水平的不断提高，教学内容越来越丰富，教学要求也越来越高。但是受到教学学时的限制，课程无法对一些具有石油特色的重要研究热点进行深入介绍，限制了课程在特色专业建设中的作用，迫切需要解决以下几个问题：
1.体现精品课程示范作用，解决“电力电子技术”在特色专业建设中促进各课程之间协调发展的问题目前，电气工程专业各课程的内容较为松散，缺乏一个系统性的提纲，这与“建设国内著名、石油学科国际一流的高水平研究型大学”的目标还存在较大的差距。在山东省电气专业特色建设的大背景下，如何解决专业课程之间衔接难题、整合各方向的研究领域、切实落实具有“油味”特色的专业建设是当前的一个重要研究课题。而“电力电子技术”由于其自身跨学科、宽领域的特点，恰恰可以作为这样一个接口和桥梁。因此，作为一门立项建设的校级精品课程如何发挥模范示范作用，在促进各专业课程协调健康发展的同时，如何突出作为石油院校的课程特色，是本教学改革项目的一个挑战，但更是一个机遇，也是一个创新性的研究内容。
2.改革现有教学手段和内容，解决有限学时与传统教学方法不匹配的问题“电力电子技术”课程的教学内容以各种变流电路为主线，对电路的波形分析与相位分析的方法贯穿始终。必须更新教学观念、教学方法和教学内容，使学生在有限的课时尽可能多地掌握和了解本学科的知识，提高课程的教学质量。
3.改革“电力电子技术”的实践教学环节，解决学生主观能动性不足问题在“电力电子技术”的实践教学方面，该课程的教学均采用课堂教学结合课后验证性实验的教学模式。目前，学校仅采用挂件结构的实验台或实验箱来完成实验，学生始终处于被动状态，不会积极去思考和创新，也找不到探索的目标和方向。这样一来，如果设备在实验过程中出现问题使得实验结果与理论分析不符甚至出现异常现象，学生就会第一时间找老师要答案，不会独立分析和解决问题。总之，为切实落实省级特色专业的建设目标，“电力电子技术”课程必须提升自身的学科定位，利用课程优势强化作为特色专业课程之间的桥梁作用，因此对本课程的教学内容、教学方法和教学手段等进行全面的改革势在必行。
二、课程改革的具体研究方案
1.打破课程壁垒，强化作为特色专业的桥梁作用电气工程专业各学科的发展已经进入知识相互交叉、共同发展的时期，传统孤立授课的方法已经不能适应新时期的要求。而“电力电子技术”是一门理论性、综合性和实践性都很强的重要专业课程，涉及到多个电气工程学科课程的知识。利用这个优势，将其建设成为一个承上启下、沟通各课程的桥梁是非常合适的。以“电力电子技术”变流技术作为切合点，将“电力拖动自动控制系统”、“交流调速系统”的调速理论、“电力工程”的柔性输电、智能电网等学科理论紧密结合，消除课程之间的壁垒，实现“弱电控制强电”思想的共通，从而将电气工程特色专业建设形成一个有机的整体。
2.更新教学内容，突出“油味”特色石油院校所培养出来的人才不仅是电气工程领域的专业人才，还必须了解石油工业生产对电气技术的需求，能够将电气技术与石油技术很好地结合，为石油工业生产服务。目前，“电力电子技术”中与石油石化科研实践的结合程度还不够深入，如何更好地为行业服务，培养合格的电气化人才，需要在课程内容安排上下功夫。例如，可以增加电驱动钻机、潜油电泵变流电流拓扑的分析和简单故障诊断，使课程更贴近现场，突出“油味”特色。
3.改革现有的教学模式，突出设计与创新采用“感知、学习、应用、总结、提高”五层次教学模式，在“感知”模块中，通过多媒体课件演示与教学内容有关的案例；在“学习”模块中，通过启发式、讨论式等教学方法，结合现代化的教学手段，使学生掌握“电力电子技术”的理论知识；在“应用”模块中，通过实际电路的搭建和实验调试，使学生将所学的课堂理论知识，有效地应用于实践；在“总结”模块中，将零碎的知识进行归纳，把对理论的片面认识变成全面掌握，培养学生举一反三的能力；在“提高”模块中，将任务驱动式的实践经验与理论完全融合，使学生明确岗位对电力电子技术能力的要求，并具备对整个系统的安装调试能力。
4.培养学生独立思考问题和解决问题的能力，鼓励学生撰写科研报告或者调研报告在本课程教学的前期，向学生介绍科技论文的写作格式及方法，指导学生撰写有关电力电子技术方面的调研报告，要求学生按照科技论文的规范进行撰写。同时介绍一些相关的优秀网络资源给学生，指导学生通过这些网络资源去查阅相关的中英文资料，使学生更主动地去了解电力电子发展的动态前沿，因而充分认识到学习本课程的重要性，借此提高学生自主学习的积极性。
5.充分利用当前流行的现代化多媒体教学手段，做到互动教学“电力电子技术”课程涉及到很多电路图和波形图，可以采用多媒体教学与传统的黑板授课方式相结合来进行授课。各种电路图和波形图可用多媒体制作，利用多媒体可以把全部波形展现到学生面前，增强课堂学习效果。如果教师讲课的方式生动活泼，那么学生就更容易接受，从而实现教师和学生在课堂上的良好互动，大大提高学生的听课效率。
三、结束语
