電力科學(xué)研究全文(5篇)

一、智能電網(wǎng)技術(shù)

對消費者的具體用電情況進(jìn)行收集、測量、分析以及儲存，能夠有效實現(xiàn)信息采集、實時通信、數(shù)據(jù)綜合分析、需求響應(yīng)以及雙向計量。高級量測體系技術(shù)是智能營銷基礎(chǔ)技術(shù)、能源分布式接入以及用戶雙向互動的基礎(chǔ)保障和重要技術(shù)支持。量測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)以及智能電表是目前我國智能電網(wǎng)高級量測體系技術(shù)的主要組成部分。

二、智能電網(wǎng)技術(shù)在用電營銷中的應(yīng)用

（一）智能化抄表

隨著我國智能電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化抄表不斷應(yīng)用于我國電力營銷中，有效提高了我國用電營銷效率。遠(yuǎn)程抄表和抄表設(shè)備智能化是目前我國電力營銷中智能化抄表的主要體現(xiàn)。遠(yuǎn)程抄表即是利用智能電表上的后臺控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集模塊，采用低壓配電線、通信網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場總線以及串口數(shù)據(jù)傳輸?shù)韧ㄓ嵓夹g(shù)，遠(yuǎn)程自動抄錄、統(tǒng)計用戶智能電表用電表數(shù)據(jù)，同時進(jìn)行自動計費。對于一些未能實施遠(yuǎn)程抄表的地區(qū)，抄表人員可以攜帶準(zhǔn)確可靠、便于操作的智能化抄表設(shè)備進(jìn)行實地抄表，及時掌握用戶的用電信息。

（二）智能化自動配電系統(tǒng)

智能化自動配電系統(tǒng)即是綜合運用微機(jī)控制技術(shù)、電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)建用電營銷智能化系統(tǒng)，提升用電營銷效率。目前，我國用電營銷中的智能化自動配電系統(tǒng)具有覆蓋范圍廣、供電可靠性高以及監(jiān)控實時性強的優(yōu)勢，同時為遠(yuǎn)程抄表提供了信息交流基礎(chǔ)。目前，我國智能化自動配電系統(tǒng)在功能方面不斷完善，已能夠兼容GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)，同時也有效實現(xiàn)了用電營業(yè)管理信息系統(tǒng)與自動抄表系統(tǒng)之間資源共享，有效提升了我國用電營銷管理水平。

一、智能電網(wǎng)技術(shù)在用電營銷中的應(yīng)用

（一）智能化抄表

隨著我國智能電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化抄表不斷應(yīng)用于我國電力營銷中，有效提高了我國用電營銷效率。遠(yuǎn)程抄表和抄表設(shè)備智能化是目前我國電力營銷中智能化抄表的主要體現(xiàn)。遠(yuǎn)程抄表即是利用智能電表上的后臺控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集模塊，采用低壓配電線、通信網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場總線以及串口數(shù)據(jù)傳輸?shù)韧ㄓ嵓夹g(shù)，遠(yuǎn)程自動抄錄、統(tǒng)計用戶智能電表用電表數(shù)據(jù)，同時進(jìn)行自動計費。對于一些未能實施遠(yuǎn)程抄表的地區(qū)，抄表人員可以攜帶準(zhǔn)確可靠、便于操作的智能化抄表設(shè)備進(jìn)行實地抄表，及時掌握用戶的用電信息。

（二）智能化自動配電系統(tǒng)

智能化自動配電系統(tǒng)即是綜合運用微機(jī)控制技術(shù)、電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)建用電營銷智能化系統(tǒng)，提升用電營銷效率。目前，我國用電營銷中的智能化自動配電系統(tǒng)具有覆蓋范圍廣、供電可靠性高以及監(jiān)控實時性強的優(yōu)勢，同時為遠(yuǎn)程抄表提供了信息交流基礎(chǔ)。目前，我國智能化自動配電系統(tǒng)在功能方面不斷完善，已能夠兼容GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)，同時也有效實現(xiàn)了用電營業(yè)管理信息系統(tǒng)與自動抄表系統(tǒng)之間資源共享，有效提升了我國用電營銷管理水平。

（三）營配信息通信一體化平臺

營配信息通信一體化平臺即是在拓?fù)潢P(guān)系、基礎(chǔ)資源、客戶資料模型以及電網(wǎng)設(shè)施的基礎(chǔ)上，采用先進(jìn)現(xiàn)代化信息傳輸技術(shù)，構(gòu)建用戶停屈媛媛國網(wǎng)陜西省電力公司電力科學(xué)研究院陜西西安710000電管理、供電穩(wěn)定性管理、報裝業(yè)擴(kuò)輔助以及線損管理和電網(wǎng)CIS一體化的信息服務(wù)平臺。主、輔、補充相結(jié)合的信道組合是目前我國營配信息通信一體化平臺的主要傳輸通道，該傳輸線路以光纖為主要通道，寬帶無線網(wǎng)絡(luò)為輔助通道，并在傳輸過程中采用公共信息網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效補充。目前，我國營配信息通信一體化平臺了公共有效確保用戶用電信息傳輸?shù)恼_性、完整性以及及時性，同時也便于電力企業(yè)對電力營銷的實時監(jiān)控和維護(hù)，推動了我國電力營銷的不斷發(fā)展。

1增加綜合性與設(shè)計性實驗

我校把部分理論教學(xué)課程搬到實驗室，在教師理論分析的學(xué)生利用實驗儀器進(jìn)行驗證，通過理性認(rèn)識與感性認(rèn)識的結(jié)合，加強了學(xué)生對理論知識的理解．在教師講解完理論知識，學(xué)生可以進(jìn)行驗證性實驗，以鞏固剛學(xué)的理論知識．對于不同的學(xué)生結(jié)合在操作過程中所遇到的具體問題，給予學(xué)生必要的講解，實現(xiàn)電力電子技術(shù)實驗教學(xué)中的因材施教．同時在電力電子技術(shù)實驗教學(xué)過程中，教師整理常見的錯誤，并組織學(xué)生討論解決，達(dá)到學(xué)生強化電力電子技術(shù)學(xué)習(xí)的目的．現(xiàn)在實驗室的儀器基本可以滿足基礎(chǔ)性實驗的需要，但綜合設(shè)計性實驗需要逐漸增加．在電力電子技術(shù)實驗中為了改革以基礎(chǔ)性實驗為主的教學(xué)模式，實驗教學(xué)可由基礎(chǔ)實驗、課程設(shè)計、創(chuàng)新型研究課題組成．我?？稍趯嶒灲虒W(xué)的選擇上，按照驗證性、設(shè)計性與綜合性實驗相結(jié)合的原則編寫教學(xué)大綱，大綱中每個實驗后都有思考題，讓學(xué)生獨立完成思考題，提高學(xué)生分析問題的能力，進(jìn)而擴(kuò)寬知識面．我校依據(jù)各工科專業(yè)的需要和理論教學(xué)的進(jìn)度，電力電子技術(shù)實驗教學(xué)由三個層次組成．基礎(chǔ)實驗:根據(jù)電力電子技術(shù)理論課的進(jìn)度，以單元實驗為主，通過驗證基礎(chǔ)性實驗，使學(xué)生熟悉典型電路的基本原理．在有關(guān)章節(jié)的理論教學(xué)結(jié)束后，學(xué)生就可以進(jìn)行驗證性實驗，進(jìn)而使學(xué)生掌握所學(xué)的理論知識．在實驗中保留整流電路和逆變電路的驗證性實驗，可以使學(xué)生對電力電子技術(shù)的實際應(yīng)用有清楚的認(rèn)識．設(shè)計性實驗:在完成基礎(chǔ)實驗的前提下，教師提出設(shè)計性實驗，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，僅給出基本的設(shè)計方法與設(shè)計思想，不給出學(xué)生具體的電路圖，通過學(xué)生自己查看相關(guān)資料后，自定設(shè)計方案和設(shè)計電路．通過完成設(shè)計性實驗，可以提高學(xué)生獨立解決實際問題和知識的應(yīng)用能力．對于直流斬波、交－交變頻及PWM控制技術(shù)相關(guān)的實驗，教師可以提出設(shè)計性實驗．在教師提供電路參數(shù)后，學(xué)生可設(shè)計主電路、驅(qū)動電路及保護(hù)電路等，最終設(shè)計出合適的電路．綜合性實驗:是基于上述實驗完成后開展的，目的在于使學(xué)生熟悉所學(xué)的知識，并提高學(xué)生利用所掌握的知識解決難題的能力．設(shè)計的內(nèi)容是自選題目，培養(yǎng)學(xué)生在實驗中提高自己的創(chuàng)造力．實驗中學(xué)生需要運用所學(xué)的知識獨立設(shè)計和調(diào)試，分析實驗結(jié)果，并撰寫實驗報告．目的在于培養(yǎng)學(xué)生實驗設(shè)計與調(diào)試的能力，還可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力與綜合能力．綜合設(shè)計性實驗有較大的難度，但是具有一定的吸引力．對于學(xué)生，不但可以提高學(xué)生的操作技能，也發(fā)揮了學(xué)生的主動性．增加綜合性實驗內(nèi)容:基于單片機(jī)的三相橋式整流電路的設(shè)計，就是利用單片機(jī)硬件與軟件，設(shè)計一種觸發(fā)脈沖產(chǎn)生的方法，以滿足三相橋式整流電路的需要，教師提出實驗要求，學(xué)生自主設(shè)計并調(diào)試電路．此實驗內(nèi)容把《單片機(jī)》與《電力電子技術(shù)》相結(jié)合，能夠使學(xué)生理解它們之間的聯(lián)系及單片機(jī)的實際應(yīng)用．另外，《電力電子技術(shù)》也可以和《工廠供電》相結(jié)合，比如提出“高壓直流輸電系統(tǒng)設(shè)計”的實驗．以往的實驗教學(xué)，學(xué)生對教師具有依賴性，實驗過程中出現(xiàn)了問題即找教師解決．為了使學(xué)生認(rèn)識到實驗的重要性，在實驗教學(xué)改革過程中教師采用啟發(fā)式進(jìn)行指導(dǎo)，并提出如何分析問題和指出解決問題的方法，通過學(xué)生獨立思考并尋找解決問題的途徑，通過在實驗中檢驗，進(jìn)而提高學(xué)生自行解決實際問題的能力．

2增加課程設(shè)計環(huán)節(jié)

學(xué)生在完成基本實驗后可參加課程設(shè)計，并在課程設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn)問題，學(xué)生需要通過自學(xué)相關(guān)內(nèi)容才可以設(shè)計出方案，課程設(shè)計是在整個學(xué)習(xí)過程中的綜合實踐，是實驗教學(xué)的重要環(huán)節(jié)．以往電力電子技術(shù)教學(xué)過程中沒有課程設(shè)計，部分學(xué)生學(xué)完課程后，僅僅知道書本上的一些原理知識，對于電力電子技術(shù)的實際應(yīng)用并不了解．課程設(shè)計可以是3～4名學(xué)生做一個專題，學(xué)生相互合作完成設(shè)計題目．由于時間的限制，課程設(shè)計要求用仿真軟件仿真出結(jié)果．通過課程設(shè)計促使學(xué)生把電力電子技術(shù)及其它課程的理論知識相融合，使學(xué)生認(rèn)識到課程之間的知識點是相互聯(lián)系的，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生分析實際問題的綜合能力．

3利用仿真軟件增加虛擬實驗

電力電子技術(shù)實驗教學(xué)用到的是各功率器件，三相交流電源與示波器等，其成本高昂且具有危險性．可以在電力電子技術(shù)實驗中引入計算機(jī)仿真，把電子仿真軟件PSPICE和MATLAB引入到電力電子技術(shù)實驗中，不僅可彌補實驗設(shè)備數(shù)量不足的缺點，還不用擔(dān)心實驗設(shè)備損壞和人身安全問題．仿真實驗沒有時間與地點的限制，學(xué)生也可在課外用計算機(jī)仿真，從而克服了實驗課時有限的不足．計算機(jī)仿真是使用仿真軟件對被控對象的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行仿真，直觀地顯示電路的工作狀態(tài)與系統(tǒng)波形，可以起到虛擬實驗的教學(xué)目標(biāo)，計算機(jī)仿真的優(yōu)點是精度高和重復(fù)性好．讓學(xué)生按照課題設(shè)計的重點和需要對實際模型進(jìn)行建模，這樣有利于學(xué)生加深所學(xué)的理論知識，而且為學(xué)生將來從事工程設(shè)計打下基礎(chǔ)．

4結(jié)束語

隨著計算機(jī)技術(shù)、仿真技術(shù)不斷地發(fā)展，計算機(jī)仿真軟件已經(jīng)廣泛地應(yīng)用到各個領(lǐng)域，如電氣工程、生物工程、機(jī)械工程等。本文將討論在電氣工程領(lǐng)域，計算機(jī)仿真軟件在電力電子技術(shù)教學(xué)中的具體應(yīng)用。電力電子技術(shù)是電氣工程及其自動化、自動化等相關(guān)專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，涉及到電力學(xué)、電子學(xué)和控制方面的內(nèi)容，廣泛地應(yīng)用于各個領(lǐng)域，如電力、交通、工業(yè)、航空航天、辦公自動化等，是理論內(nèi)容豐富、實踐性較強和綜合性高的技術(shù)。電力電子技術(shù)是利用電力電子器件對電能進(jìn)行高效變換的技術(shù)。學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程時，往往感覺很吃力。一方面，這門課程涉及到電路理論、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、控制理論等相關(guān)的知識，抽象不直觀，學(xué)生缺乏興趣，難以理解；另一方面，對于這門課中涉及的電路計算復(fù)雜，求解困難，需要較好的高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)才可以解出。隨著計算機(jī)技術(shù)、仿真技術(shù)不斷地發(fā)展，以及計算機(jī)在各大高校的普及。各大高校已經(jīng)把各種計算機(jī)仿真軟件應(yīng)用到電力電子技術(shù)課程實際的教學(xué)當(dāng)中，以解決電力電子技術(shù)教學(xué)中遇到的問題。

概述

上海電機(jī)學(xué)院電氣學(xué)院的龔建芳教授把Matlab/Simulink仿真軟件應(yīng)用到電力電子技術(shù)課程的理論教學(xué)和實驗課程教學(xué)中（龔建芳.基于MATLAB的”電力電子技術(shù)”教學(xué)模式探討[J].中國電力教育,2013(16):63-65）。河北石家莊軍械工程學(xué)院車輛與電氣工程系的張晨光、安樹等人，利用Matlab的GUI工具設(shè)計用戶圖形界面，利用Simulink平臺建立電力電子技術(shù)實驗電路的仿真模型，再通過函數(shù)文件調(diào)用模型，完成電力電子電路參數(shù)的設(shè)置與仿真結(jié)果的輸送，最終將電力電子電路中各觀測點的波形顯示到用戶界面上，完成整個電力電子電路仿真實驗過程，建立了仿真實驗教學(xué)系統(tǒng)，并將該仿真實驗系統(tǒng)應(yīng)用到教學(xué)中（張晨光,安樹,張素寧.基于Mat-lab的“電力電子技術(shù)”仿真實驗教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[J].高校實驗室工作研究,.2015(3):64-66）。陜西西安空軍工程大學(xué)防空反導(dǎo)學(xué)院的牛天林、爽波等人分析Matlab/Simulink仿真技術(shù)在電力電子技術(shù)課程教學(xué)中動態(tài)比較、疑難解答、系統(tǒng)認(rèn)識、實驗拓展等環(huán)節(jié)的應(yīng)用（牛天林,樊波,張強,趙廣勝.Matlab/Simulink仿真在電力電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用[J].實驗室研究與探索,2015(2):84-87）。重慶科技學(xué)院電子信息工程學(xué)院的李鵬飛、葉文在探索教學(xué)創(chuàng)新過程中，提出了應(yīng)用Matlab仿真技術(shù)與課堂理論教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式。南京師范大學(xué)泰州學(xué)院機(jī)電系的孫紅艷等人對Multisim仿真軟件在電力電子技術(shù)教學(xué)的應(yīng)用進(jìn)行研究，并建立單相橋式可控整流電路模型進(jìn)行仿真（王國強,孫紅艷.Multisim在電力電子技術(shù)教學(xué)改革實踐的應(yīng)用[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2011(5):50-52）。南京工程學(xué)院自動化學(xué)院趙濤、張麗華等人對計算機(jī)仿真軟件PSpice在電力電子技術(shù)教學(xué)改革實踐中的應(yīng)用進(jìn)行了研究，并以三相橋式整流電路及Buck電路為例，建立電路仿真模型，仿真模擬（趙濤,張麗華,徐開蕓,等.PSpice在電力電子技術(shù)教學(xué)改革實踐中的應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報,2009(6):123-127）。江蘇淮安淮陰工學(xué)院的陳萬等人利用Saber仿真軟件在電力電子技術(shù)課程教學(xué)改革中的應(yīng)用進(jìn)行研究，并以三相橋式全控整流電路為例，建立電路仿真模型，討論了觸發(fā)角和輸出波形間的關(guān)系，并研究了整流器故障對波形的影響。

1總結(jié)

綜上所述，上述所討論的計算機(jī)仿真軟件對學(xué)生學(xué)習(xí)電力電子技術(shù)促進(jìn)作用。無論在理論知識學(xué)習(xí)，還是在實驗實踐學(xué)習(xí)方面。一方面，學(xué)生能夠通過仿真軟件搭建相應(yīng)仿真電路進(jìn)行仿真，就可以對電力電子器件的工作原理及其特性進(jìn)行研究，如不可控型的電力二極管、半控型的晶閘管、全控型的絕緣柵雙極性晶體管（IGBT）。這對學(xué)生掌握電力電子開關(guān)器件的工作原理、特性、導(dǎo)通條件、關(guān)斷條件等相關(guān)知識有更為深刻的認(rèn)識（王波.電力電子技術(shù)仿真項目化教程(第二版)[M].北京理工大學(xué)出版社,2016年3月）。其次，學(xué)生可通過仿真軟件搭建相應(yīng)的電力電子變換電路，如DC-DC，DC-AC，AC-DC，AC-AC，進(jìn)行仿真，然后通過觀察電力電子開關(guān)觸發(fā)脈沖的波形，電力電子開關(guān)電流、電壓的波形，變換電路輸出電流、電壓的波形以及學(xué)生想關(guān)注的各器件、各支路電流、電壓的波形，從而掌握各種電力電子變換電路觸發(fā)脈沖的特點及規(guī)律、電力電子開關(guān)導(dǎo)通的順序規(guī)律、變換電路工作原理和特點（王曉毛,鄧則名,馮垛生.在MATLAB中實現(xiàn)三相電壓型逆變器仿真[J].廣東工業(yè)大學(xué)報,2000(2):24-28）。還有，學(xué)生還可以通過搭建電力電子變換相應(yīng)的控制電路模型進(jìn)行仿真，以掌握電力電子控制電路的工作原理及特點。最后，學(xué)生還可以通過仿真軟件控制搭建完整的電力電子系統(tǒng)，對電力電子技術(shù)應(yīng)用有更為深入理解和掌握（蘇海濱,王繼東.基于Simulink/MATLAB電力電子系統(tǒng)仿真設(shè)計[J].華北水利水電學(xué)院學(xué)報,2007(1):49-51）。

2結(jié)束語

計算機(jī)仿真軟件在電力電子技術(shù)教學(xué)中有重要的意義。無論是Saber仿真軟件，還是Multisim仿真軟件，還是Pspice仿真軟件，還是Matlab/Simulink軟件，在電力電子技術(shù)課程教學(xué)中，都能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、主動性與興趣，提高學(xué)生在電力電子電路設(shè)計能力，培養(yǎng)學(xué)生電力電子技術(shù)相關(guān)的實踐能力，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。同時，這些計算機(jī)仿真軟件也是學(xué)生在今后的電力電子技術(shù)學(xué)習(xí)深造中有利科學(xué)研究工具。

摘要:通過合理分析售電側(cè)市場放開對于電力市場交易帶來的影響，在進(jìn)行分析研究之后提出了電力市場交易的全新路徑，同時也提出未來電力市場發(fā)展方向，從而提出下文內(nèi)容。

關(guān)鍵詞:售電市場;電力市場;交易;分析

2015年“中發(fā)9號文”下發(fā)以來，我國電力市場快速發(fā)展，逐步建立了公平公正、有效競爭的市場格局。在電改政策“管住中間、放開兩頭”的要求下，發(fā)用電側(cè)迎來在重大機(jī)遇，市場優(yōu)化資源配置的能力得以充分體現(xiàn)，電力體制改革向縱深發(fā)展。售電側(cè)市場作為電力體制改革的重要組成部分之一，其放開程度和參與模式對電力市場存在著較大影響。所以，探索建立一個適應(yīng)售電側(cè)市場放開環(huán)境下的電力交易市場，適時調(diào)整市場模式及運營機(jī)構(gòu)職能，在當(dāng)前電力體制改革進(jìn)程中十分緊要。

1交易影響分析

1．1電力交易機(jī)構(gòu)功能轉(zhuǎn)變

首先是運作模式的改變，由“相對獨立”的電力交易機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)椤蔼毩⒁?guī)范運作”，這就意味著電力交易機(jī)構(gòu)不得再依附于電網(wǎng)企業(yè)，而是以股份制公司的模式運作。其次是機(jī)構(gòu)職能出現(xiàn)了改變，售電市場放開，交易機(jī)構(gòu)將承擔(dān)更多的電力市場監(jiān)督作用，負(fù)責(zé)實施售電市場風(fēng)險管控、對售電企業(yè)的交易行為進(jìn)行監(jiān)督。最后，電力交易機(jī)構(gòu)的業(yè)務(wù)模式發(fā)生改變，對于電力交易機(jī)構(gòu)而言，由于售電公司的參與，批發(fā)零售市場出現(xiàn)鮮明的分界，業(yè)務(wù)流程、工作界面需要重新界定。

1．2分析電力市場的全新格局