電源技術發展論文精選(九篇)
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第1篇：電源技術發展論文范文
[論文摘要]：通信電源是向通信設備提供交直流電的電能源，是整個通信電信網的能量保證。通信電源系統由交流供電系統、直流供電系統和相應的保護系統構成。通信電源系統的設備多，分布廣，不僅單個電源設備的可靠性會影響系統的可靠性，電源系統的總體結構也會對自身的可靠性造成很大的影響。
一、通信電源的發展現狀
（一）供電系統的現狀
通信電源是通信系統必不可少的重要組成部分，其設計目標是安全、可靠、高效、穩定、不間斷地向通信設備提供能源。通信電源必須具備智能監控、無人值守和電池自動管理等功能，從而滿足網絡時代的需求。通信電源系統由交流配電、整流柜、直流配電和監控模塊組成。
（二）通信電源設備的更新換代
近年來，隨著技術的進步，特別是功率器的更新換代，新型電磁材料的不斷使用，功率變換技術的不斷改進，控制方法的不斷進步，以及相關學科的技術不斷融合，通信電源在系統的可靠性、穩定性，電磁兼容性，消除網側電流諧波、提高電能利用率、降低損耗、提高系統的動態性能等等方面都取得長足的進步。
（三）現行通信電源的電路模型和控制技術
目前通信電源的變換電路拓撲結構主要采用雙單端電路，半橋電路和全橋電路，各有優缺點。一般認為，在中、小功率場合，采用雙單端電路或半橋電路是適宜的；在大功率場合則采用全橋變換電路。
二、通信電源發展趨勢
（一）開關器件的發展趨勢
電源技術的精髓是電能變換，即利用電能變化技術將市電或電池等一次電源變換成適用于各種用電對象的二次電源。其中，開關電源在電源技術中占有重要地位，從10kHz發展到高穩定度、大容量、小體積、開關頻率達到兆赫茲級，開關電源的發展為高頻變化提供了硬件基礎，促進了現代電源技術的繁榮和發展。
（二）通信直流電源產品的技術發展市場需求發展
在需求與技術的共同推動下，通信直流電源產品體現了如下的發展態勢：
體系架構相當長的一段時間內維持穩定。通信直流電源在相當長的時間內還是維持現有的交流配電、整流器模塊(并聯)、直流配電、監控單元、蓄電池等為主要組成部分的架構；功率變換模式也將維持現有的高頻開關模式，暫時不會出現類似從線性電源到開關電源的階躍性的變化。
功率密度不斷提高。通信一次電源的核心部件整流器的功率密度不斷提高，推動了通信直流電源整機的功率密度不斷提高，但配電器件、蓄電池等密度基本維持穩定，一定程度制約了整機系統的功率密度的提高比率。
更高的可靠性。高可靠性是通信電源的最基本要求。隨著器件技術、通信電源技術的成熟，以及各通信直流電源設備廠家在可靠性研究上大力投入，通信直流電源產品可靠性呈不斷提高的趨勢。
按照TRIZ理論(“創造性解決問題的理論”的俄語縮略語)描述的技術系統發展進化規律，一般而言，技術的生命周期包含四個階段：嬰兒期、成長期、成熟期和衰退期，種種跡象表明，通信直流電源的核心技術，開關電源技術基本上開始步入成熟期：效率的提升變得緩慢和困難、而電源損耗不能大幅度降低限制了功率密度的進一步提高，未來幾年甚至十幾年內，通信直流電源產品將進入一個緩慢發展的階段，直至有一天，一種新的電源變換技術出現，通信直流電源產品就會再出現一個階躍性的發展，就像開關穩壓技術替代線性穩壓技術，給電源帶來了革命性的變化。
（三）通信用蓄電池技術研究的新進展
通信用蓄電池作為通信系統后備的能源供應手段，其研制、生產和應用技術一直備受世界各國通信行業的重視。隨著科技的發展和技術的不斷進步，國外正在研制和試驗新一代的通信用蓄電池，有的已經進入商用化階段。這些新的蓄電池，由于其材料、結構和技術上的先進性，在性能上具有傳統的VRLA電池無可比擬的優越性。
中國1．釩電池（VanadiumRedoxBattery）。釩電池（VRB）是一種電解值可以流動的電池，目前正在逐步進入商用化階段。
2．燃料電池。燃料電池是一種化學電池，也是一種新型的發電裝置，它所需的化學原料由外部供給，如氫氧燃料電池，只要外部供給氫和氧，經過內部電極、催化劑和堿性電解液的作用，就能產生0.9V電壓的直流電能，同時產生大量的熱能.
3．電源監控系統的發展。隨著互聯網技術應用日益普及和信息處理技術的不斷發展，通信系統從以前的單機或小局域系統逐漸發展至大局域網系統或廣域網系統，大量人力、物力被投入到網絡設備的管理和維護工作上。不過通信設施所處環境越來越復雜，人煙稀少、交通不便都會增大維護的難度，這對電源設備的監控管理提出了新的需求，保護通信互聯網終端的電源設備必須具備數據處理和網絡通信能力。此時，數字化技術就表現出了傳統模擬技術無法實現的優勢，數字化技術的發展逐步表現出傳統模擬技術無法實現的優勢.
4．通信電源的環保要求。環保問題，一方面的指標是通信電源的電流諧波要符合要求，降低電源的輸入諧波，不但可以改善電源對電網的負載特性，減少給電網帶來嚴重污染的情況，還可減少對其他網絡設備的諧波干擾。另一個重要方面，是材料的可循環利用和環境的無污染，這方面需要產品滿足WEEE/ROHS指令。
在通信電源開發、生產早期，人們主要集中研究電源的輸出特性，較少考慮到電源的輸入特性。例如：傳統的在線式電源輸入AC/DC部分通常采用橋式整流濾波電路，其輸入電流呈脈沖狀，導通角約為π/3，波峰因數大于純電阻負載的1.4倍。這些諧波電流大的電源給電網帶來了嚴重的污染，使電網波形失真，實際負荷能力降低，對于三相四線制的電網來說，還很有可能因中性線電流過大而出現不安全隱患。
參考文獻：
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[2]《淺析全球通信電源技術發展趨勢》.
[3]《通信直流電源發展趨勢》.
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[5]《通信電源技術發展趨勢及標準研究方向》.
[6]曾瑛，《淺談通信電源》.
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[8]王改娥、李克民，《我國通信電源的發展回顧與展望》.
[9]侯福平，《UPS系統在通信網絡中使用的特點及要求》.
[10]《全球通信電源技術發展呈現五大趨勢》.
第2篇：電源技術發展論文范文
關鍵詞：掘進機； 電控箱； 煤礦
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.10.244
掘進機電氣系統是設備的控制核心，控制著各個電機的啟動停止，同時對掘進機其他組成部分的工況進行監控和綜合保護，與液壓系統及水路系統互相配合，可控制整機完成掘進生產作業。
1 電氣系統概述
掘進機電氣系統主要由隔爆兼本質安全型掘進機控制箱（以下簡稱 電控箱）、隔爆兼本質安全型按鈕操作箱、隔爆型聲光報警裝置、隔爆型照明燈、隔爆型控制按鈕、低濃度甲烷傳感器以及整機多個工作機構部分的電機組成。其總體布置如圖1所示。
2 電氣系統構成
掘進機電控箱大多采用PLC可編程邏輯控制器作櫓骺氐ピ，人機界面采用彩色液晶顯示屏，這種控制系統的優點是編程簡單、性能穩定、系統主參數以及故障可視化，方便日常檢修維護。電控箱位于掘進機整機的左后方，左右箱門和接線腔蓋板均用標準螺栓與箱體緊固連接，保證安裝于內部的電氣元件不受外界惡劣環境影響。電控箱殼體由鋼板焊接而成，殼體分為上下兩個腔，均為隔爆型結構。下腔為電氣件安裝腔，腔內裝有驅動板、控制板（兩塊）、視窗板及隔離開關等；上腔為接線腔，腔內裝有數組接線柱。
控制板分兩塊，一塊左門板，裝有FX3U系列可編程控制器及模擬量模塊、本安電源等。另一塊右門板，裝有中間繼電器、電機集成保護器、開關電源等電氣件。
視窗板裝在電控箱體的前側中間部分，有四個顯示窗口，依次裝有電壓表、電流表以及兩塊焊接有LED指示燈的發光板。其中電壓表顯示系統供電電壓、電流表顯示切割電機的實時電流，兩塊發光板指示系統故障及各個電機的故障。
電控箱的上腔為接線腔，其中有一組陶瓷接線端子用于連接電控系統的供電電纜，五組接線端子用于連接整機電機和十二個七芯接線端子用于連接系統元件，此外接線腔內裝有兩個接地端子用于連接地線。電控箱兩側及背面設置有不同尺寸的十六個電纜引入裝置，供控制箱與其它元件連線。
與電控箱配套連接有一個隔爆兼本質安全型按鈕操作箱，操作箱箱體采用鋼板焊接而成，分為本安元件腔和隔爆元件腔兩部分。本安元件腔布置有十二個操作按鈕，用以控制各個電機的啟動停止，通過一根19芯控制電纜與電控箱連接；隔爆元件腔布置有一個液晶顯示屏，用以顯示電控系統的主要參數，例如電壓電流，電機溫度，電機運行狀態等，當電控系統出現故障時，該顯示屏也會實時顯示故障內容，方便使用者及時排除故障。顯示屏通過一根7芯控制電纜與電控箱連接。
電控箱及操作箱外觀如圖2所示。
3 小結
本論文研制的掘進機電氣系統具有防護等級高、體積小、操作簡便、集成有多種保護等優點，可長期工作在煤礦隧道等惡劣環境中。該電控系統人機界面采用工業用液晶顯示屏，工業用液晶顯示屏可圖文顯示，顯示容量大，參數及故障直觀可見；同時系統采用總線通信技術，可減少大量接線，拆裝十分方便。
參考文獻：
[1]王正華，吳翠艷.掘進機技術的發展[J].選煤技術，2006（增刊）：57-59.
第3篇：電源技術發展論文范文
[論文摘要]工學結合、校企合作的教學模式是通信電源高職教學改革的需要，本文從多個角度闡述了工學結合的實踐內容，提出了工學結合的教學方法及思路。工學結合把以課堂為主傳授知識的教學環境與直接獲得實際經驗和能力為主的生產現場環境有機結合起來，極大地提高學生的實踐動手能力，有利于培養適合行業、企業需要的應用型人才。
一、工學結合教學模式是高職教育改革的必然趨勢
教高［2006］14號文件《關于實施國家示范性高等院校建設計劃、加快高等職業院校改革與發展意見》明確指出，高職教育要堅持以“服務為宗旨，以就業為導向，走產學研結合的發展道路”的辦學方針。工學結合、校企合作可以充分利用學校、企業和研究機構的教育資源和教育環境，以培養適合行業、企業需要的應用型人才為目的的教育模式，把以課堂傳授知識為主的教學環境與直接獲得實際經驗和能力為主的生產現場環境有機結合起來。實踐和推廣工學結合、校企合作的教學的新模式，集中體現出以社會需求為導向、以專業特色求發展、以教學質量為基礎的高職教育特色。
通信電源是移動通信設施的“心臟”，對通信事業發展起著舉足輕重的作用。隨著通信事業發展，移動通信已進入千家萬戶。聯通、移動等通信行業企業新增建設了大量基站，目前通信基站大量使用了小容量的開關電源、小容量的蓄電池以及小容量的ups等設備，而電源系統的維護在安全保障、可靠性等方面的有著相當嚴格的要求與規范，一旦通信電源發生故障而停止供電，必將導致通信中斷。因此各大通信運營商對通信電源越來越重視，對高技能、高質量、高素質的電源專業人才有迫切需求。通信電源專業培養的學生有很多畢業后從事基站代維的工作，但基站電源的維護是一個將所學專業知識進行綜合運用的過程，既需要有較扎實的理論知識，又要有很強的動手操作能力。然而，現實情況是，有些學生就業后一開始工作顯得無所適從，上不了手，而很多通信運行企業難以招到合適的人才。
產生這一矛盾的原因，主要是我們的教育與企業實際仍然脫節，學院專業教學的就業針對性不強，學生實踐能力和就業能力較弱。由于學校不甚了解社會對職業崗位的要求，專業知識教學與日新月異的通信新技術的發展不相適應，難于解決實訓實施設備，缺乏職業技能培訓手段，行業企業在職業教育尤其是職前教育中參與力度欠缺，校企結合緊密程度不足。因此，工學結合教學模式是高職教育改革的必然趨勢
二、工學結合教學模式的主要實踐內容
發展學校和行業、企業之間的多種形式的合作，逐步做到專業培養過程中每一個環節和通信企業電源專業技術需求緊密銜接。這樣既有利于實訓教學和學生就業，更重要的是能及時得到企業的反饋，促進辦學、提高教育質量。工學結合教學新模式，可以從以下幾方面內容實踐：
（一）因時制宜開展課堂教學，與時俱進設置專業課程
教材的編制和選用既要注重理論性，更要注重實踐性的分析，每年都要堅持修訂和充實教材內容，增添新的課程，提升專業教學內涵，使學生的專業知識更廣。學院實訓基地目前已配有空調實訓室、電力實訓室（包括高低配、開關電源、ups、交流配電瓶、通信用蓄電池等）、監控實訓室和油機實訓室。教學內容方面新增加了基站電源維護、概預算、工程設計、專業英語、cad等課程以及交流電等電工專業課程，拓寬了學生的專業知識。有的放矢開展項目式的課程設計，在課程設計中，結合實際的工程案例，讓學生了解實際的開發工程，了解市場信息及掌握專業發展動態，從而使學生真正做到學以致用。
（二）加強學校實訓基地建設，不斷完善和更新實訓基地設備設施
實訓基地的設備設施與通信行業企業相配套，隨著通信電源技術發展而不斷更新，保持設施和設備的先進性，不斷改善學校實訓實習的環境。學生進入實訓基地就像置身與企業工作現場，使整個教學過程完全貼近企業生產第一線，貼近社會實際。加強學生通信電源基本技能訓練，傳輸設備相關技能訓練，交換、軟交換設備相關技能訓練，基站、天饋設備相關技能訓練，寬帶、數據設備相關技能訓練，相關儀表儀器測量專業技能訓練。通過各種基本技能的實訓，使學生具有扎實的專業功底，以適應今后社會通信事業發展的需要。
（三）著力提高教師素質
專業教師不但要在專業知識更新和理論上不斷進修充電，而且學院還要利用寒、暑假安排專業課教師到通信企業以普通員工身份頂崗實習，每年不少于一個半月，通過教師實習，與企業加深接觸，體驗市場和企業的實際需求，從而對我們學生的培養及適崗培訓課程設置有深刻的體會。同時，安排教師參加各種新技術培訓，了解和掌握通信領域前沿科技發展脈搏，了解企業所需，收集各種案例，用于教學。
（四）加強產學研結合的實踐教學
遵循以學生就業、服務信息產業的宗旨，學院與有關企業緊密合作，建設通信職業技能鑒定站、通信行業企業通信電源培訓基地，同時積極推動各大運營商在院校電源培訓基地的組建。建立和健全師資庫，聘請通信行業專家和企業生產技術骨干來院授課，使通信電源教學更貼近實際。學院每年利用暑假組織和安排通信電源專業教師到對口企業實習，從而掌握了大量第一手資料，增強了教學的針對性和前瞻性。還邀請浙江臥龍燈塔電源有限公司工程師講授蓄電池活化方面的內容，學生學到書本上學不到的知識。
（五）推進“任務驅動”教學法，推廣案例教學
鼓勵學生自發組建項目小組，根據各項目小組的特長，承接相應的項目設計、施工、在指導老師的輔助下，完成從設計到施工的整個過程。讓學生帶著來源于企業的“任務”展開教學活動，引導學生由簡到繁、由易到難、循序漸進地完成一系列“任務”，從而得到清晰的思路和熟練的方法，解決問題，得出結論。同時積極鼓勵和引導學生參加電力機務員高級工考試和電工證考試，獲得各種技能。加強對校外實習學生的走訪，深入企業調研，合理分析培養目標崗位群體和要求。教學方法主要有：
1．工學交替教學法 及時開發與企業同步的實訓實踐項目，創造真實的企業環境和工作情境，通過移動等通信運營商，建立通信電源實訓基地和校外實習合作伙伴等措施，使得通信電源課程更加完善，設備更新速度與企業同步，企業鍛煉機會增多。
2．案例教學法 在社會越來越重視創新性、應用型人才的背景下，利用行業背景收集大量真實企業案例，經過課程組教師精心設計，開設案例討論課，提高學生分析問題和解決問題的能力，加深對課程的理解，有利于理論知識與實際經驗結合和轉化。
3．體驗式教學法 利用行業背景和校企之間的良好合作，在大量的企業培訓課程中使其與學校教學有機融合，使學生接受企業文化熏陶、獲得一線一手培訓內容，同時讓企業員工更多了解學生，增強社會影響力。
4．互動式教學法 倡導教師與學生之間進行平等的對話和討論。教師和學生通過實訓實習獲得的感受和體會相互交流，取長補短，達成共識，共同提高。不同的教學內容和教師所采取的互動式教學方法的具體形式可以有所不同。
三、工學結合教學模式的理論意義及應用價值
工學結合的教學設計不同于以往一般的課堂授課——實驗室實驗——企業實習模式，是高職教育一種新的教學改革思路。新教學模式強調四性：即增強專業設置的針對性、增強課程內容的實用性、增強教學過程的實踐性、增強學校和企業的伙伴合作性。以學生獲得知識技能為切入點，聯合企業專家遴選出本課程所對應的崗位典型工作任務，結合校內外實訓實習基地的條件，以學生認知和技能的獲取為依據進行。在綜合機務員技能鑒定大綱的指導下，通過設計典型工作任務，創造虛擬的企業環境和工作情境，靈活施行“校內——校外——校內——校外”的教學方式，結合企業實時動態，形成立體化教學內容。建立校外通信能源實訓基地，提高實驗實訓課比例，設備更新與企業同步，學生到企業鍛煉機會增多，增加實踐經驗、加強實踐和理論的反復驗證。開發實驗實踐項目，培養特色鮮明的學生。通過完善電源實訓中心功能，包含系統維護功能，系統分析、系統設計、工程施工等實踐功能，增加學生的動手實踐感知能力，提升了其可持續發展的能力，較好解決了通信電源專業培養生員緊貼社會和企業需求，對社會、企業、學院、學生是多贏的教學改革成果。
通信電源專業是浙江郵電職業技術學院在1958年建校之初創辦的專業，是學院乃至全國的重點基礎專業。學院2004年升格為高職院校以后，通信電源專業成為學院首批重點專業之一。學院除了每年向社會輸送通信電源高職學生90人左右，還承擔大量的浙江省移動、電信等各大通信運營商及代維公司電力機務人員的培訓、鑒定、競賽等任務。近年來，學院緊貼社會和企業需求，圍繞工學結合的教學模式，探索教學改革，取得了顯著效果。
（一）創造了真實的企業情境，設計全面的實踐項目，把以課堂為主傳授知識的教學環境與直接獲得實際經驗和能力為主的生產現場環境有機結合起來，極大的提高學生的實踐動手能力，有利于培養適合行業、企業需要的應用型人才。
（二）積極開展校企合作，在雙贏、互利基礎上為通信企業搭建培訓平臺?；貫閷W校提供了科研項目、簽“訂單”培養學生，提供教學實習等，學校為基地提供培訓業務，開展科研，輸送優秀畢業生等，以此促使教學、科研全面提升，帶動招生、就業良性循環。由于企業培訓與日常教學有機融合，推行體驗式的企業案例教學，開設案例討論課，感受企業文化，加深課程理解，有利于理論經驗向實際經驗的轉化。
（三）以工學結合為切入點，采用工學交替教學模式，增強學生學習目的性、能動性，進一步培養其實踐技能和職業能力，及早自我規劃職業生涯，有利于學生實踐能力的錘煉、實踐經驗的積累，以及創新精神的培養，最終培養出真正符合社會需要的高素質技能型人才。
近三年來，有效的教學手段和完善的教學實踐環境大大促進了課程的建設。其中，通信電源課程榮獲浙江省“精品課程”，用人單位對本專業學生的綜合職業能力的認可度大幅提升，通信電源專業畢業生一次就業率達到95%以上，真正實現了學生、社會、學校多方共贏的良好局面。
參考文獻：
［1］ 國家教育部，財政部教高．關于實施國家示范性高等院校建設計劃、加快高等職業院校改革與發展意見［z］，2006．
第4篇：電源技術發展論文范文
論文摘要：在通信行業中，人們通常把電源比喻為通信系統的心臟。近年來，電信網全方位快速發展，同時也給從事電源維護管理工作的人員提出了許多新的問題。由于電源設備正處在新老并存、逐步更新換代的時期。基于此，本文就通信電源的維護和管理方面談幾點想法。
引言
由于歷史發展的原因，當前通信電源供電體制基本上是以集中放置、集中供電方式為主，有人值守、故障維修為主。而電源的負載，如傳輸、交換、數據、移動等專業的維護方式正朝著集中監控、集中維護、少人或無人值守方向發展。通信基站是通信網絡系統中的重要組成部分，保證任何情況下的正常供電，是保證通信網絡安全運行的重要環節。為此各通信基站內均配備了較先進的電力電源供電系統，包括開關整流設備、免維護蓄電池、油機等。這些設備是保障供電穩定和連續性的重要設備，對這些設備維護的好壞，不僅影響電源系統設備的壽命和故障率，而且直接涉及通信網絡的平穩運行。
一、通信電源概述
從遠古時代以來，陽光、空氣、食物和水一直是人們賴以生存的必需品，而今在科學技術飛躍發展的時代，電也已成為人們的必需品。因為有了電，我們的生活才有了歡樂。正是由于通信系統的安全優質運轉，無處不在的通信電源則是堅實的基礎和根本保障。實施集中監控管理是網絡技術發展的必然趨勢，是現代通信網的要求，也是企業減員增效的有效措施。各種電源設備要智能化、標準化，符合開放式通信協議。若電源系統不能輸出規定電流，電壓超出允許波動范圍，雜音電壓高于允許值時間并持續10s以上者均判定為系統故障。原交流系統中的電壓、頻率或波形畸變超出規定范圍持續時間大于60s者均判定為故障。為此，要保證通信電源系統的可靠性，有條件的通信部門應盡量從兩個不同的地方引入2路市電輸入，并設置2路市電電能自動倒換裝置；所用設備要選用可靠性高的高頻開關整流設備，采用模塊化、熱插拔式結構以便于更換，并合理配置備份設備。任何新技術、新設備未經充分驗證、試運行前均不得進入供電系統。供電方式要大力推廣分散供電，使用同一種直流電壓的通信設備采用兩個以上的獨立供電系統，這也是今后通信網絡容量和規模不斷擴大、各種新業引入的新要求。為了盡量縮短設備的平均故障修復時間，要經常分析運行參數，預測故障發生的時間并及時排除。還要提高技術維護水平，采用集中維護、遠程遙信、遙測維護。在實施過程中，三遙點的設置要合理，絕不是越多越好，要以可靠性、實用性為基本原則，宜簡勿繁。
二、電源系統使用中應重視的問題
電源系統目前廣泛使用高頻開關電源系統設備，其智能化程度高，電池采用了免維護蓄電池，這雖給用戶帶來了許多便利，但在使用過程中還應在多方面引起注意，確保使用安全。
2.1按電源系統的使用要求和功率余量大小來分，在使用中要避免隨意增加大功率的額外設備，也不允許在滿負載狀態下長期運行。工作性質決定了電源系統幾乎是在不間斷狀態下運行的，增加大功率負載或在基本滿載狀態下工作，都會造成整流模塊出故障，嚴重時將損壞變換器。自備發電機的輸出電壓、波形、頻率和幅度應滿足電源系統對輸入電壓的要求，另外發電機的功率要大于開關電源設備的額定輸入功率，否則，將會造成電源系統設備工作異?；驌p壞。
2.2電池應避免大電流充放電，理論上充電時可以接受大電流，但在實際操作中應盡量避免，否則會造成電池極板膨脹變形，使得極板活性物質脫落，電池內阻增大且溫度升高，嚴重時將造成容量下降，壽命提前終止。在任何情況下都應防止電池短路或深度放電，因為電池的循環壽命和放電深度有關。放電深度越深循環壽命越短。在容量試驗或放電檢修中，通常放電達到容量的30％－50％就可以了。
2.3鉛酸蓄電池的容量和電解液的比重是線性關系，通過測量比重可以了解電池的存儲能量情況。閥控式密封蓄電池是貧液電池，且無法進行電解液比重測量，所以如何判定它的好壞，預測貯備容量已成為當今業界的一大難題。用電導儀測電池的內阻是判定蓄電池好壞的一種有參考價值的方法，但尚不能準確測定電池的好壞程度。目前，最可靠的方法還是放電法。在可靠性、經濟性、可使用性、維護性等方面綜合比較，應選用四沖程油機為原動機發電機組。四沖程油機結構簡單，采用多缸均衡做功、增壓等一系列成熟技術適合于大容量機組的要求。其噪音小、污染小、性價比高。使用中把機組產生的熱量排到室外，保證機組周圍環境濕度不超過指標要求。
三、電源系統的維護與檢修
當電源系統出現故障時，應先查明原因，分清是負載還是電源系統，是主機還是電池組。雖說開關電源系統主機有故障自檢功能，但它對面而不對點，對更換配件很方便，但要維修故障點，仍需做大量的分析、檢測工作。另外如自檢部分發生故障，顯示的故障內容則可能有誤。對主機出現擊穿、斷保險或燒毀器件的故障，一定要查明原因并排除故障后才能重新啟動，否則會接連發生相同的故障。再好的設備也有壽命期，也會出現各類故障，但維護工作做得好可以延長壽命并減少故障的發生，不要因為高智能、免維護而忽略了本應進行的維護工作，預防在任何時候都是安全運行的重要保障。高頻開關電源設備在正常使用情況下，主機的維護工作量很少，主要是防塵和定期除塵。特別是氣候干燥的地區，空氣中的灰粒較多，灰塵將在機內沉積，當遇空氣潮濕時會引起主機控制紊亂造成主機工作失常，并發生不準確告警。另大量灰塵也會造成器件散熱不好。一般每季度應徹底清潔一次。其次就是在除塵時檢查各連接件和插接件有無松動和接觸不牢的情況。由于整流器對瞬時脈沖干擾不能消除，整流后的電壓仍存在干擾脈沖。蓄電池除有存儲直流電能的功能外，其等效電容量的大小與蓄能電池容量大小成正比。因此，維護檢修蓄電池的工作是非常重要的，雖說蓄電池組目前都采用了免維護電池，但這只是免除了以往的測比、配比、定時添加蒸餾水的工作。但因工作狀態對電池的影響并沒有改變，不正常工作狀態對電池造成的影響沒有變，所以蓄電池的工作全部是在浮充狀態，在這種情況下至少應每年進行一次放電。放電前應先對電池組進行均衡充電，以達全組電池的均衡。放電過程中如有一只達到放電終止電壓時，應停止放電，繼續放電須先排除落后電池后再放。核對性放電不是追求放出容量的百分比，而是關注并發現和處理落后電池，經對落后電池處理后再作核對性放電實驗。這樣可防止事故，以免放電中落后電池惡化為反極電池。平時每組電池至少應有8只電池作標示電池，作為了解全電池組工作情況的參考，對標示電池應定期測量并做好記錄。在日常維護中需經常檢查的項目有：清潔并檢測電池兩端電壓、溫度；連接處有無松動腐蝕現象，檢測連接條壓降；電池外觀是否完好，有無殼變形和滲漏；極柱、安全閥周圍是否有酸霧逸出；主機設備是否正常等。免維護電池要做到運行、日常管理周到、細致和規范，保證設備保持良好的運行狀況，從而延長使用年限；保證直流母線經常保持合格的電壓和電池的放電容量；保證電池運行和人員的安全可靠。這是電池維護的目的，也是電池運行規程中包括的內容和運行規則。當電池組中發現電壓反極、壓降大、壓差大和酸霧泄漏的電池時，應及時采用相應的方法恢復和修復，對不能恢復和修復的電池要換掉。但不能把不同容量、不同性能、不同廠家的電池聯在一起，否則可能會對整組電池帶來不利影響。對壽命已過期的電池組要及時更換，以免影響到電源系統和設備主機。
參考文獻：
第5篇：電源技術發展論文范文
關鍵詞:建筑電氣 ，節能 ，技術
Abstract: China is energy shortage country, in recent years, with the high speed development of economy, energy consumption and demand is gradually increasing, power consumption and rapid growth, how to rational use of energy, reduce the energy consumption, actively develop and promote the construction of electrical energy saving has the very vital significance.
Keywords: electrical building, saving energy, technology
中圖分類號：TU201.5 文獻標識碼：A 文章編號：
引言
作為能源消費大國，我國的能源相對短缺，石油和天然氣每年都要依靠進口，其次由于其能源利用率低，所以在每平方米建筑中的能源消耗約為發達國家的2至3倍。因此我國建筑電氣節能技術論文的發展空間巨大。近年來，電氣能源供需矛盾激化，建筑用電是能源消耗的主要部分，所以我國建筑電氣節能技術的發展迫在眉睫。如大量使用節能產品，不僅每年可節約用電數十億度，同時可以延緩溫室效應，這樣同時造福了經濟與社會環境。
1建筑電氣節能的主要內容及措施
1.1 空調系統的節能
空調系統的能耗占建筑能耗的40-60%，而且目前空間設備的選型普遍偏大，節能空間較大。
1.1.1建筑設備監控系統(BA)
建筑設備監控系統(BA)主要是對建筑物的空調設備，包括冷熱源(制冷主機、鍋爐)、水泵(冷凍泵、冷卻泵、熱水泵、補水泵)、冷卻設備(冷卻塔)、末端設備(新風機組、組合式空調機組、風機盤管)的監控。從節能角度而言，在保證環境舒適、保證一定的室內溫度和濕度的前提下，盡可能減少機組的運行，以節約能源。建筑設備監控系統(BA)在大多數智能建筑中使用，經過了十多年的經驗積累，逐漸成熟，理論上其節能效果可達20-30% 。但由于這種系統涉及空調技術和自動控制技術，需要很好的配合和現場二次編程、后期維護技術要求高、成本高等因素，系統的開通率和運行尚未理想，有待完善。
1.1.2主機房模糊控制系統
此技術主要是通過全面的參數采集，運用現代模糊控制技術，對主機房的主機組、冷凍水系統的水泵和冷卻水系統的水泵進行控制，實現空調冷媒流量跟隨負荷的變化而動態調節，確保整個空調系統保持高效協調運行，降低能耗。這種系統的特點是只集中于主機房的設備，容易實現，節能效果顯著，逐步得到推廣。
1.1.3蓄冰空調技術
冰蓄冷空調是指在夜間用電低谷時段，開啟制冷主機，將建筑物所需空調冷量制備好，并以冰的形式儲存起來。在白天用電高峰時段，關閉制冷主機，進行融冰供冷，達到同樣降溫的效果。采用該技術的意義在于，為用戶降低電費的同時，達到電網移峰填谷的目的。
1.2供配電系統的節能
1.2.1正確的負荷計算
供電設計中，負荷計算是確定建筑物容量選擇設備的基礎，也是節電的基礎，負荷計算偏大，必須導致設備選型過大而浪費資源及耗電。目前的負荷計算常用單位指標法和需要系數法。單位指標法是按不同建筑物提出的單位面積變壓器容量裝置指標，適用在方案設計及初步設計時估算負荷用。需要系數法引自工業企業的負荷計算，現在民用建筑中套用，在施工圖設計階段中用作負荷計算用，作為選擇變壓器和導線的依據。
1.2.2合理選擇變壓器負荷率
變壓器每天24小時運行，本身有一定損耗，包括兩部分，產生于鐵芯的鐵損和初次級繞組的銅損。制造廠設計時，負載為50～60%范圍內，變壓器處于經濟運行區，即運行最經濟，這是降低變壓器損耗的一種方法。
1.2.3選用低損耗變壓器
目前普遍使用的干式變壓器系列已發展至11型。按變壓器行業的規定，每一個新的系列均比前一個系列節能。例如新型低損耗干式變壓器SCB11型與SCB10型相比，空載損耗平均低10%，負荷損耗平均低10%。
在TN和TT系統接在型式的低壓系統中，應選用D.Yn11接線的變壓器。這類變壓器的優點是三相電流不平衡時，變壓器仍可得到充分的利用，也有利于抑制三次諧波，有利于節能。
1.2.4靈活選擇變壓器容量、臺數和供電方式
變壓器的單臺容量一般不超過2000KVA為宜。對于南方地區，只制冷、只在夏天使用，有明顯的季節性。辦公大樓空調設備只在上班時使用，此類設備宜使用專用變壓器，按季節性或時間性停用。其供電方式應靈活、在變壓器間設低壓聯絡開關，可以在一定季節或晚上停用部分變壓器，以節約能源。對體育場館，非比賽用電時可停用部分變壓器，用部分變壓器供整個或幾個場館用電。
1.2.5合理選用電纜導線截面
合理選擇電纜、導線截面。在滿足允許載流量、運行電壓損失等各種技術指標的前提下，應按經濟電流密度合理選擇電纜及導線的截面，從而降低電能損耗。
1.2.6改善電力品質
隨著電子產品的增多和可控硅調光、變頻調速設備的使用，網絡中的高次諧波成分增加，使變壓器發熱增大，中性線電流增大，電耗增大。因此，對建筑物的電氣設備應認真分析其產生諧波的可能性和數量。治理諧波的方法就是在電網中裝設諧波濾波器。諧波濾波器分無源濾波器和有源濾波器兩種。無源濾波器是由電容器和電抗器串聯而成，結構簡單，且價格較低，用得較多。當網絡的非線性負載及諧波較穩定時，應選用無源濾波器裝置。當網絡的非線性負載變化較大，諧波不穩定，且無源濾波器不能有效工作時才選用有源濾波器。目前對用電設備產生的諧波值很難作出準確的計算，只能憑工程經驗估算，運行后再作相應調調整。
1.2.7應急電源的選擇
目前使用的應急電源有柴油發電機組、UPS不間斷電源、EPS應急電源、蓄電池組等。每一種應急電源各有特點，可以適用于不同的場合。從容量考慮，發電機適合大容量的設備(如消防水泵、電梯)，可靠性高，但自起動時間較長、一般要求15秒以內起動并帶全負荷。UPS容量較小，但切換時間短，一般為2~10毫秒，特別適用于容量較小、要求切時間短的設備，如計算機房、音響設備。EPS容量比UPS大、但切換時間稍長，在250毫秒以內，適用于照明及動力負荷。從節能角度考慮、UPS和EPS都利用蓄電池作基本電源，需要對蓄電池充電、消耗電能。因此，從節能考慮，宜使用柴油發電機組作應急電源。
2建筑電氣節能技術的發展前景
我國的節能體系目前仍處于初級階段，相比一些發達國家已經建立起的各具特色的建筑節能體系稍有不足。如英國、美國、加拿大、日本等國家先后建立起了節能評估體系，在各國的建筑節能技術實施過程中都依靠該體系的規范和準則，采用定性定量的方法，對電氣節能的效果和電氣節能技術進行評估。
相比之下，我國的建筑電氣節能技術評估體系并沒有建立，顯示出了相對的不足性。因此需要我國盡快學習先進國家的經驗并分析自身的不足之處，揚長避短，這將有利于我國在短時期內取得建筑電氣節能技術發展的巨大進步。我國現在實行的建筑節能標準和規定對電氣節能內容沒有做出具體的規定，加大了操作的難度。所以，國家建筑行業的相關部門有必要對電氣節能和建筑節能測評體系的建立采取硬性措施和實施內容的規定。
近幾年我國開展的基礎數據統計的工作，對各地區不同氣候特點評估，已著手對當前用電情況和建筑電氣運行的數據統計，在進行比較分析后，就將進行定量分析，針對不同的問題和不同地域的實際情況采取不同的節能技術改造，針對各項新產品和新技術的出現，國家出臺對應的鼓勵措施，這都有助于科研效果和科研動力的加大，使科研成果快速傳換為大范圍應用的產品，從而形成科研進步和生活節能的良性循環。在此基礎上，國家可指定出操作性強、實施審核簡便的科學測評體系，明確劃分一些建筑電氣節能技術強制性措施，在實施過程中加強管理，使建筑電氣節能技術論文發揮實效，以取得長足的發展。我國建筑電氣節能技術的發展前景直接關系到建立節約型社會的發展大計，將創造我國經濟效益和社會效益雙豐收。
3.結語
節能已成為現今各個行業領域關注的重要話題，而建筑電氣節能設計的空間還很大，因此，在這過程中扮演重要角色的電氣設計人員，應在設計中精心考慮，反復衡量，除了在安全性、可靠性、經濟性等各種技術指標滿足功能要求的前提下，同時，電氣設計人員還要綜合考慮各種因素，將節能技術用到建筑電氣設計中，精心思考，反復斟酌，從而真正達到提高效率，節約能源，為經濟的可持續發展和節約型的社會做出應有的貢獻。
參考文獻
1孫萍.建筑電氣與智能化專業本科實踐教學改革探討[J].吉林省經濟管理干部學院學報[J],2010,(02):109-112.
第6篇：電源技術發展論文范文
關鍵詞：海洋石油；電氣安全；現狀與未來；
中圖分類號：F407 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-06-00-02
一、海洋石油電氣技術的發展概況
（一）石油電氣技術的形成與發展。海洋石油工程電氣技術的發展是與船舶電氣技術密不可分。上個世界初，商船就已經開始應用直流電驅動技術照明了，近半個世紀，商船大都采用十六系統供電。隨著電網負載不斷增長，為了滿足驅動力的需求，電壓必須相高壓方向發展。到了上個世紀五十年代，隨著發電機技術的迅猛發展，各國船舶陸續轉向交流系統的使用，并且取得了良好的效果。隨著海洋運輸業向大型化、高速化和自動化方向發展，其電氣化水平不斷提高，從六十年代起，自動化技術顯著提高，這樣嚴重影響著海洋石油電氣工程的發展，使得海洋石油電氣工程逐漸向智能化、數字化和網絡化方向發展。
（二）海洋石油電氣國內外概況。海洋石油的開發分為以下幾個步驟：海洋地球物理勘探，海洋地址取芯勘探，油田開發方案設計，打生產油井，石油采集與運輸。能夠利用到海上鉆井平臺的步驟是海洋地質取芯和打生產井，平臺上裝通訊、導航、鉆井和安全救援等海上油氣勘探開所必須的設備。世界第一座海洋石油鉆井平臺是1949年建造的。1968年德國與意大利共同建造的半潛式鉆井平臺就安裝有交流-直流電動鉆機，在海洋石油技術中處于領先地位，借助船舶自動化技術，石油工程電氣技術得到了迅猛發展。我國的石油電氣技術發展也很快，所有平臺都采用交流-直流電動鉆機，海洋開發平臺已經采用遙控、遙測、遙訊等集成技術。申述半潛式平臺的投入大大提高了我國海洋石油電氣化技術水平，是我國逐漸躋身于世界深水領域的先進水平。
二、海洋平臺電氣施工
海洋平臺電氣工程操作的第一步是電氣施工部分，也是最基礎最重要的一部。海洋石油電氣的安全可靠性和運行維修方面的問題主要有施工質量的好壞來決定。在電氣施工中，電纜通道的選擇、電氣設備的預設位置和電纜的敷設這三方面必須予以高度重視，才可以避免失誤的產生，以便更好的完成海洋電氣平臺的施工。
（一）電纜通道的選取。要想確定電纜通道，首先要明確主干電纜的走向，必須遠離油管線及熱源，比如水蒸氣管線、發電機排煙管、電阻器及燃油管線等。電纜也要避免與熱管線交叉，或者采取一定的防護措施，保持一定的安全距離。要考慮電纜橋架的分層布置：電力、通信電纜要分層開來敷設，高壓電力電纜與低壓電力電纜分層開來敷設等等。還有機電需要注意：高壓電纜遠離起居室；不相關的電力電纜避開通信室；主電源電纜與應急電源電纜的走向不同，要分開敷設；根據不同情況，電纜束外壁-電纜筒或者電纜框的選擇也不同，有防水防爆要求時選用電纜筒，其他情況選用電纜框保護即可。
（二）電氣設備預設位置的布置。電氣設備由室內與室外兩部分組成，室內部分由配電室和主控室設備組成，也是電氣設備布置時設計的重點部分。為了滿足施工標準，又方便操作和維修，一定要合理布置配電盤柜及配電箱。不能有油管、水管及蒸汽管等可能泄露的管線或者容器存在配電室和主控室周圍。此外，也要重點考慮室外危險區內電氣設備的布置，不允許布置電氣設備也不允許敷設電纜，如果必須要安裝，那么所選用的電氣設備的防爆等級必須在所在危險區的防爆要求范圍之內。
（三）電纜敷設注意事項。敷設電纜時，安裝電纜橋架，割焊電纜筒和電纜框，必須要符合電纜的走向。安裝電纜橋架時，要求規格、型號要符合施工圖紙規范。在割焊電纜筒和電纜框時，不能損傷構造，位置和型號也要合適，為了防水、防爆，不可用電纜框替代電纜筒。在操作艙室頂壁的作業時，特別是電焊、氣割艙室頂壁的工作時，如焊接橋架、導線板、電纜筒和電纜框等，必須保護好配電盤、集控臺、變壓器等已完成安裝的設備。要想進行電纜的敷設、電力電纜、主電源電纜、高壓電纜與低壓電纜的分層敷設，必須保證主電纜通道上所有需要動用電焊、氣割的工作都基本完成，且小設備也基本安裝完畢。還要區分電力電纜和儀表通信電纜兩者接地要求的不同。
三、海洋石油電氣系統發展現狀
海洋石油電氣配電自動化系統是指應用自動化技術，使電網企業能夠控制遠方，及時觀察、協調和控制配電設備系統。配電自動化在我國的發展經過了三個階段：一、通過開關設備與斷路器保護相配合，依靠開關來去除故障。二、通信和和控制系統，是電網自動化發展飛躍的基礎，不僅實現了對配電網的遠程遙控，還可以通過通訊網絡實時呈現配電網的狀態參數。三、實現了全網的多功能監控，是真正意義上的配電自動化，集設備管理、地理信息系統、饋線自動化、用戶管理、配電運行管理、故障分析等功能于一身。與陸地配電自動化相比，海洋石油電氣系統面臨更多的技術難題，而且配電自動化技術起步較晚。首先，要想解決跨海供電的問題，為了實現電氣聯系需要敷設海底電纜，海底電纜分支多，線路較短，配電網在繼電保護的上下級配合和故障診斷等方面都有相當的難度。其次，海上空間狹小，海洋石油生產系統的電氣設備眾多，類型龐雜，各個電氣設備之間距離較短，給配電網的管理和參數采集帶來了極大的工作量。此外，大部分海洋石油鉆井平臺都長期工作于海上，依靠系統主電源來支持石油生產，如何有效解決配電自動化的通訊問題，建立安全、穩定的參數采集和通訊網絡，也具有一定的難度。所以很多問題給海洋石油電氣工程的相關工作帶來很大阻礙，急需進行深刻的技術革命，來使海洋石油電氣工程相對簡單化和高效化。
四、海洋石油電氣系統前景展望
伴隨著我國智能電網建設的進程的不斷深入，電力系統發生了一場深刻的技術革命，智能變電站不斷興建，計算機信息技術、光技術、智能技術融進了電網，對電網各個環節都帶來了翻天覆地的變化，電網正在朝著智能、綠色的方向不斷發展。對海洋石油電氣系統來說，隨著光纖通信技術、智能控制技術、遙感和遙測技術、電力系統進行著自動化的變革，更多的新材料和新技術將應用于海洋石油電氣系統，用來解決目前面臨的跨海供電問題，針對電氣設備眾多和通訊設備不穩定性等問題也起到很好的改善和提高作用，海洋石油電氣系統將更加安全、綠色，配電網的自動化和智能化程度將不斷提高。由于海洋石油開采平臺電氣設備工作的環境惡劣，配電安全就顯得十分重要。在越來越倡導數字動畫設計有更高要求的當今社會而言，計算機信息技術、光技術、智能技術得到更廣泛的關注和投入，結合本文海上石油平臺的電氣安全問題進行了探討，研究了海洋石油電氣的發展現狀以及未來發展的分析，對我國海洋石油電氣平臺的建設有著高瞻遠矚的意義。
參考文獻：
[1]陳亮，冷鴻震，王樹達，安曉龍 . 淺談海洋石油平臺防爆電氣設計 [J]. 科技信息， 2011（09）
[2]張龍 海洋石油平臺電氣安全問題探討[期刊論文]-中國石油和化工標準與質量 2013（24）
第7篇：電源技術發展論文范文
1.電力電子技術的發展
現代電力電子技術的發展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發展起來的、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體復合器件,表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。
1.1整流器時代
大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供,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)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,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與應用得以很大發展。當時國內曾經掀起了-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體廠家就是那時的產物。
1.2逆變器時代
七十年代出現了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節能效果顯著而迅速發展。變頻調速的關鍵技術是將直流電逆變為0~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態補償等。這時的電力電子技術已經能夠實現整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內。
1.3變頻器時代
進入八十年代,大規模和超大規模集成電路技術的迅猛發展,為現代電力電子技術的發展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結合,出現了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導致了中小功率電源向高頻化發展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現,又為大中型功率電源向高頻發展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統的電力電子向現代電力電子轉化的標志。據統計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導體器件市場上已達到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領域巳成定論。新型器件的發展不僅為交流電機變頻調速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現代電子技術不斷向高頻化發展,為用電設備的高效節材節能,實現小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術基礎。
2.現代電力電子的應用領域
2.1計算機高效率綠色電源
高速發展的計算機技術帶領人類進入了信息社會,同時也促進了電源技術的迅速發展。八十年代,計算機全面采用了開關電源,率先完成計算機電源換代。接著開關電源技術相繼進人了電子、電器設備領域。
計算機技術的發展,提出綠色電腦和綠色電源。綠色電腦泛指對環境無害的個人電腦和相關產品，綠色電源系指與綠色電腦相關的高效省電電源,根據美國環境保護署l992年6月17日“能源之星"計劃規定,桌上型個人電腦或相關的設備,在睡眠狀態下的耗電量若小于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通信用高頻開關電源
通信業的迅速發展極大的推動了通信電源的發展。高頻小型化的開關電源及其技術已成為現代通信供電系統的主流。在通信領域中,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,傳統的相控式穩壓電源己被高頻開關電源取代,高頻開關電源(也稱為開關型整流器SMR)通過MOSFET或IGBT的高頻工作,開關頻率一般控制在50-100kHz范圍內,實現高效率和小型化。近幾年,開關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,這種技術被廣泛應用于無軌電車、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、快速響應的性能,并同時收到節約電能的效果。用直流斬波器代替變阻器可節約電能(20~30)%。直流斬波器不僅能起調壓的作用(開關電源),同時還能起到有效地抑制電網側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,開關頻率在500kHz左右,功率密度為5W~20W/in3。隨著大規模集成電路的發展,要求電源模塊實現小型化,因此就要不斷提高開關頻率和采用新的電路拓撲結構,目前已有一些公司研制生產了采用零電流開關和零電壓開關技術的二次電源模塊,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,另一部分能量經逆變器變成交流,經轉換開關送到負載。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換開關來實現。
現代UPS普遍了采用脈寬調制技術和功率M0SFET、IGBT等現代電力電子器件,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的引入,可以實現對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發展也很迅速,已經有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多種規格的產品。
2.5變頻器電源
變頻器電源主要用于交流電機的變頻調速,其在電氣傳動系統中占據的地位日趨重要,已獲得巨大的節能效果。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,用于驅動交流異步電動機實現無級調速。
國際上400kVA以下的變頻器電源系列產品已經問世。八十年代初期,日本東芝公司最先將交流變頻調速技術應用于空調器中。至1997年,其占有率已達到日本家用空調的70%以上。變頻空調具有舒適、節能等優點。國內于90年代初期開始研究變頻空調,96年引進生產線生產變頻空調器,逐漸形成變頻空調開發生產熱點。預計到2000年左右將形成。變頻空調除了變頻電源外,還要求有適合于變頻調速的壓縮機電機。優化控制策略,精選功能組件,是空調變頻電源研制的進一步發展方向。
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,經高頻變壓器耦合,整流濾波后成為穩定的直流,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鍵的問題,也是用戶最關心的問題。采用微處理器做為脈沖寬度調制(PWM)的相關控制器,通過對多參數、多信息的提取與分析,達到預知系統各種工作狀態的目的,進而提前對系統做出調整和處理,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,負載持續率60%,全載電壓60~75V,電流調節范圍5~300A,重量29kg。
2.7大功率開關型高壓直流電源
大功率開關型高壓直流電源廣泛應用于靜電除塵、水質改良、醫用X光機和CT機等大型設備。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,將市電整流后逆變為3kHz左右的中頻,然后升壓。進入80年代,高頻開關電源技術迅速發展。德國西門子公司采用功率晶體管做主開關元件,將電源的開關頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術成功的應用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統的體積進一步減小。
國內對靜電除塵高壓直流電源進行了研制,市電經整流變為直流,采用全橋零電流開關串聯諧振逆變電路將直流電壓逆變為高頻電壓,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
傳統的交流-直流(AC-DC)變換器在投運時,將向電網注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾,同時還出現裝置網側功率因數惡化的現象,即所謂“電力公害”,例如,不可控整流加電容濾波時,網側三次諧波含量可達(70~80)%,網側功率因數僅有0.5~0.6。
電力有源濾波器是一種能夠動態抑制諧波的新型電力電子裝置,能克服傳統LC濾波器的不足,是一種很有發展前途的諧波抑制手段。濾波器由橋式開關功率變換器和具體控制電路構成。與傳統開關電源的區別是:(l)不僅反饋輸出電壓,還反饋輸入平均電流;(2)電流環基準信號為電壓環誤差信號與全波整流電壓取樣信號之乘積。
2.9分布式開關電源供電系統
分布式電源供電系統采用小功率模塊和大規?？刂萍呻娐纷骰静考?利用最新理論和技術成果,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,提高生產效率。
八十年代初期,對分布式高頻開關電源系統的研究基本集中在變換器并聯技術的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術的迅述發展，各種變換器拓撲結構相繼出現,結合大規模集成電路和功率元器件技術,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電源系統研究的展開。自八十年代后期開始,這一方向已成為國際電力電子學界的研究熱點,論文數量逐年增加，應用領域不斷擴大。
分布供電方式具有節能、可靠、高效、經濟和維護方便等優點。已被大型計算機、通信設備、航空航天、工業控制等系統逐漸采納,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、中頻感應加熱電源、電動機驅動電源等領域也有廣闊的應用前景。
3.高頻開關電源的發展趨勢
在電力電子技術的應用及各種電源系統中，開關電源技術均處于核心地位。對于大型電解電鍍電源,傳統的電路非常龐大而笨重,如果采用高頓開關電源技術,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,更是離不開開關電源技術，通過開關電源改變用電頻率,從而達到近于理想的負載匹配和驅動控制。高頻開關電源技術,更是各種大功率開關電源(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。
3.1高頻化
理論分析和實踐經驗表明,電氣產品的變壓器、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,用電設備的體積重量大體下降至工頻設計的5~l0%。無論是逆變式整流焊機,還是通訊電源用的開關式整流器,都是基于這一原理。同樣,傳統“整流行業”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這一原理進行改造,成為“開關變換類電源”,其主要材料可以節約90%或更高,還可節電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高頻設備固態化,帶來顯著節能、節水、節約材料的經濟效益,更可體現技術含量的價值。
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,包括開關器件和與之反并聯的續流二極管,實質上都屬于“標準”功率模塊(SPM)。近年,有些公司把開關器件的驅動保護電路也裝到功率模塊中去,構成了“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力(表現為過電壓、過電流毛刺)。為了提高系統的可靠性,有些制造商開發了“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的引線連接,這樣的模塊經過嚴格、合理的熱、電、機械方面的設計,達到優化完美的境地。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的散熱器上,就構成一臺新型的開關電源裝置。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連線,把寄生參數降到最小,從而把器件承受的電應力降至最低,提高系統的可靠性。另外,大功率的開關電源,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工作,采用均流技術,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來說功率很小的冗余電源模塊,極大的提高系統可靠性,即使萬一出現單模塊故障,也不會影響系統的正常工作,而且為修復提供充分的時間。
3.3數字化
在傳統功率電子技術中,控制部分是按模擬信號來設計和工作的。在
六、七十年代,電力電子技術完全是建立在模擬電路基礎上的。但是,現在數字式信號、數字電路顯得越來越重要,數字信號處理技術日趨完善成熟,顯示出越來越多的優點: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)、便于軟件包調試和遙感遙測遙調,也便于自診斷、容錯等技術的植入。所以,在
八、九十年代,對于各類電路和系統的設計來說,模擬技術還是有用的,特別是:諸如印制版的布圖、電磁兼容(EMC)問題以及功率因數修正(PFC)等問題的解決,離不開模擬技術的知識,但是對于智能化的開關電源,需要用計算機控制時,數字化技術就離不開了。
3.4綠色化
電源系統的綠色化有兩層含義:首先是顯著節電,這意味著發電容量的節約,而發電是造成環境污染的重要原因,所以節電就可以減少對環境的污染;其次這些電源不能(或少)對電網產生污染,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,許多功率電子節電設備,往往會變成對電網的污染源:向電網注入嚴重的高次諧波電流,使總功率因數下降,使電網電壓耦合許多毛刺尖峰,甚至出現缺角和畸變。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的方法。這些為2l世紀批量生產各種綠色開關電源產品奠定了基礎。
第8篇：電源技術發展論文范文
數字圖書館是網絡信息技術發展的結果,在數字圖書館中,已經不僅僅局限于原來的圖書、期刊等紙質資源,電子期刊、電子圖書、視頻等電子文獻資源日趨增多,編目、采訪、流通等圖書館業務管理都實現了電子化、自動化、網絡化,因此,圖書館的數據資源急劇增加,圖書館的自動化管理工作也日趨復雜。數據資源是數字圖書館的“心臟”,對圖書館有著至關重要的作用,數據資源的丟失和破壞,將對圖書館造成致命影響,因此,保護數據資源的安全是圖書館自動化管理工作的重中之重。
網絡在給圖書館帶來便利的同時,也給圖書館數據資源帶來了很大的安全隱患,除了要保證機房良好的運行環境外,還應該從數據備份、磁盤可靠性、雙機熱備、電源保障及服務器的日常安全維護等多方面來考慮數據資源的安全問題。
下面將結合華北電力大學圖書館的實際情況對數據安全策略以及數據備份進行探討。
1 數據資源分析
華北電力大學圖書館的數據資源主要分為三大類:
1.1 館藏數據資源
館藏數據資源主要包括該館所收藏的圖書、期刊等紙質文獻的書目數據、書目數據所使用的相應規范、讀者信息以及文獻的流通信息等,這些數據是圖書館的核心數據,非常重要。館藏數據資源的數據變化量非常大。一旦丟失或破壞,數據恢復的難度很大,因此,必須做好這些數據的備份工作。
1.2 電子文獻資源
電子文獻資源主要包括電子期刊、電子圖書、學位論文、各種會議論文、網絡視頻數據庫以及國內外各種網絡數據庫資源等。
電子文獻資源可以分為以下幾類:
1.2.1 通過網絡遠程訪問的電子資源
通過網絡遠程訪問的電子資源都有專門的數據庫供應商,數據庫安裝在供應商的遠程數據庫服務器上,不需要圖書館本地安裝和維護數據。
1.2.2 通過本地鏡像方式訪問的電子資源
本地鏡像方式需要將數據庫全部安裝到圖書館本地服務器上,數據庫一般都比較龐大,但是變化不太頻繁,在需要時可以由數據庫供應商來進行數據的恢復,不需要做本地備份。
1.2.3 通過分布式鏡像方式訪問的電子資源
分布式鏡像方式是將數據庫索引安裝到本地服務器上,通過網絡來獲取原文數據。索引數據一般以月或者年度為單位進行更新,本地服務器上只需要備份索引庫。
1.3 圖書館自建數據庫資源
圖書館自建數據庫資源主要包括學位論文提交服務系統數據庫、圖書館無線上網系統數據庫以及校外訪問圖書館資源的VPN系統數據庫等,對應系統都提供了相應的備份和恢復方法,備份及恢復都比較簡單。
匯文系統作為圖書館的核心管理系統,需要全天候不間斷運行,數據要求安全可靠,而且數據的讀寫操作頻繁,因此所配備的磁盤陣列首先必須有很好的冗余性,其次是讀寫性能。如表1所示,RAIDl是冗余性最高的方式,可以作為首選,但是RAIDl的磁盤利用率很低僅為50%,可以通過增加磁盤的方式來滿足系統對存儲空間的需求,多組RAIDl鏡像磁盤如果直接使用則需要建立多個磁盤掛載點,不便于數據的管理和維護,因此,本文在RAID1的基礎上又將各鏡像磁盤通過RAID0組成了一塊大容量磁盤,從而形成了RAID1+0磁盤陣列。
RA/D1+0磁盤陣列雖然犧牲了一半的磁盤空間,但是充分保證了數據的安全,只有在同一組RAID1中的2塊鏡像磁盤同時損壞的情況下才會導致數據丟失,其安全性較RAID3和RAID5都要高,而且RAIDl+0不存在數據奇偶校 三類數據資源中以館藏數據資源最復雜、變化最頻繁,同時也是最重要的,因此,館藏數據資源的安全與備份工作是圖書館自動化管理工作的重點。 華北電力大學圖書館的館藏數據采用由江蘇匯文軟件有限公司研制開發的匯文文獻信息服務系統(以下簡稱“匯文系統”)進行管理,本文將重點闡述匯文系統的軟硬件安全保障方法和數據備份的實現方法。
2 軟硬件保障
2.1 RAID技術
RAID(Redundant Array ofIndependent Disk)是一種由多塊磁盤構成的冗余磁盤陣列,RAID可以充分發揮出多塊磁盤的優勢,加快磁盤讀取速度,提高容錯性能,使數據更加安全、可靠。
RAID有RAID0～RAID7等多個級別,它們的側重點各不相同,最常用的是RAID0、ILMDI、RAID3和RAID5,如圖1所示。
驗因而數據讀寫(尤其是寫)及數據恢復的速度都比RAIm和RAID5有了很大提高,充分滿足了系統對數據安全性及數據讀寫性能的要求。
2.2 雙機熱備技術
RAID技術僅能從磁盤安全的角度保證數據的安全問題,而當服務器硬件或操作系統出現問題時,要保證匯文系統服務不被中斷,則需要引入雙機熱備技術。匯文系統采用2臺HP服務器組成雙機熱備系統,在系統運行正常時,1臺服務器作為主機,另外1臺服務器作為備機,2臺服務器通過“心跳線”連結,當主服務器出現故障時,EMC AutoStart管理軟件通過“心跳”信號監測到主機系統發生故障,并自動將服務轉移到備用服務器,從而保證匯文系統不間斷運行。
2.3 UPS不間斷電源供電
機房的突然斷電會導致服務器異常停止工作,不但會導致數據的丟失或損壞,而且會造成服務器和存儲等硬件設備損壞,給圖書館帶來數據資源的缺失和巨大的經濟損失。
為此,該館在機房內安裝了2臺山特20kVA的UPS不間斷電源,在發生突然斷電的情況下能繼續供電2小時,如果斷電時間比較長或者不可預知,可以選擇關閉部分或者全部服務器及硬件設備,在恢復正常供電時再重新開啟服務器及硬件設備,以保證數據及硬件設備的安全。
此外,為了保證uPS的安全可靠,還可以配備雙機冗余UPS電源,條件允許的情況下還可以安裝uPS監控軟件,用來監視IIPS的運行狀態,及時了解電池狀況,以便采取預防措施,還可以設置在斷電情況下安全關閉用戶系統,以確保數據的安全。
2.4 服務器的日常安全維護
圖書館自動化工作人員需要在服務器上安裝網絡版殺毒軟件、防火墻,定期檢查服務器運行狀況,及時修復系統漏洞和進行殺毒軟件升級,通過查殺病毒、查看系統日志提早發現問題,做到防患于未然。
3 匯文系統數據備份
3.1 數據庫備份方法
華北電力大學圖書館匯文系統采用的是Oracle數據庫,Oracle數據庫的備份方法主要有3種:
(1)冷備份,冷備份的備份比較快,容易歸檔,容易恢復,但是該方法需要在關閉數據庫的情況下才能進行,而圖書館的oracle數據庫是7*24小時運行的,這不符合圖書館的實際情況。
(2)熱備份即物理備份,可以在表空間或數據文件級備份,備份的時間短,并且備份不影響數據庫使用,恢復速度快,但是該方法需要將數據庫設置為歸檔模式,而且需要一個表空間一個表空間地備份,比較復雜,維護比較困難,不能出錯,出錯后后果嚴重。
(3)邏輯備份即導出/導入備份,該方法不需要數據庫運行在歸擋模式下,備份時數據庫可正常運行,備份簡單,備份及恢復的時間短。邏輯備份根據備份內容可以分為3種模式:
①用戶備份:備份某個用戶的所有對象以及對象中的數據,業務數據庫通常采用這種模式;
②表備份:備份某個用戶指定的對象(表);
③完全備份:對數據庫所有對象進行備份,主要用于數據庫的移植以及系統的備份。
該館的oracle數據庫采用邏輯備份的用戶備份方式,手動操作的具體實現方法是:在“命令提示符”窗口輸入exp,根據oracle提示進行導出備份,如圖2所示。
3.2 匯文系統數據自動備份
匯文系統的數據庫是7*24小時運行,因此,為避免進行備份操作時數據變化頻繁,備份操作選擇在數據操作比較少的深夜時進行,以期達到較好的備份效果,實現方法是將導出備份的命令做成批處理文件,并添加到系統的任務計劃,讓其在預定時間自動執行。
批處理文件內容如下:
exp userid=system/******@llbsy~file=f:\bak\%date:～11,3%,dmplog=f:\bak\%date:～11,3%.log owner=libsys bufferffil024000
該命令指定了備份文件名、日志文件名和存放路徑,其中%date:～11,3%取的是系統時間中的星期信息,目的是存放最新一周的備份信息,每周自動覆蓋。為了保證數據的安全,需要每周將備份文件和備份日志用移動硬盤拷出,做館外保存,以防服務器故障及火災和其他自然災害發生時造成數據丟失。
4 結語
為了保證數字圖書館的數據資源的安全,應當全方位、多層次的考慮數據的安全保護方案,切實做好數據資源的備份工作,還應加強自動化管理人員的業務培訓,加強安全意識管理,從而保證圖書館業務的正常運轉,更好地為讀者服務。
第9篇：電源技術發展論文范文
近幾年來，全球通信技術的發展日新月異，尤其是近兩三年來，無線通信技術的發展速度與應用領域已經超過了固定通信技術，呈現出如火如茶的發展態勢。在無線通信技術發展的大潮中，廣東科技職業學院余愛民教授也積極投身于此，以自己全部的熱情付出著……
1963年12月，余愛民出生于湖北省松滋市。憑著對通信技術的熱愛，經過刻苦努力，他最終畢業于華南理工大學電信學院電路與系統專業，獲工學博士學位。赴廣東科技職業學院任職后，他開始承擔起計算機應用專業的教研任務。他熟悉多媒體網絡、計算機網絡通信技術，對計算機寬帶無線通信技術有著豐富的實際工作經驗，負責組建了國內較大規模的WLAN網絡――清新公眾無線信息網絡，其無線覆蓋面積達20多平方公里他熟悉通信系統的電磁兼容技術(EMC)，具有較深的理論研究水平和豐富的實際工作經驗，特別是在通信基站的防雷方面具有較深的研究，取得專利兩項，于國內外發表了較高水平的學術論文多篇，在計算機無線通信及通信系統的EMC方面的研究成果達到了國內領先水平。
一門新興的學科，一位年輕有為的教授，余愛民憑借自己在無線通信領域的實力獲得了業內的一致好評。從事科研工作以來，他先后主持承擔各級各類科研項目26項，單是省部級以上的項目就多達18項，累計科研經費400余萬元，開發了一系列頗有影響力的成果。他主持的“清新縣公眾信息微波無線網絡”覆蓋面積達20多平方公里，是我國目前最大的無線局域網之一，2002年獲得清新縣科技進步獎，2003年該項目通過了廣東省科技廳的鑒定，被認定為國內領先技術，基于WLAN網絡，他開發了一套辦公自動化軟件，并于2003年8月通過了廣東省軟件評測中心的測評：他主持的“微波無線局域網在山區(或海島)的應用研究”達到國內領先水平，不僅通過了廣東省科技廳的科研成果鑒定，還獲得了珠海市2005年度科學技術進步三等獎；此后，他主持的“WaveLAN在信息網絡中的應用”研究項目，獲得了廣東省2006年度科學技術進步三等獎。另外，他所主持的“無線局域網基站的防雷研究和應用”，“寬帶無線接入基站抗雷電電磁脈沖(LEMP)電源系統的研究”、“基于SOC技術的醫學影像寬帶無線通訊系統”也先后通過了廣東省科技廳的科研成果鑒定，分別被認定為國內先進和國內領先水平。
如此種種，不一而足，只以“第一完成人”縱觀余愛民的科研生涯，便可見一斑。多年以來，在國內外學術期刊和學術會議上，他先后發表學術論文30余篇，其中被三大檢索(SCI、EI、ISTP)收錄5篇。由中國科學技術出版社，華南理工大學出版社聯合出版教材2部：取得國家專利11項，其中發明專利4項、實用新型專利5項，外觀專利2項。在剛剛過去的2008年里，余愛民再一次收獲了榮譽與信任，被評為省級“千百十工程”培養對象。科研上兢兢業業的他在學術交流上也是傾情以待，身兼數職，從廣州市科技項目評審專家組專家、廣東省教育廳IT專業指導委員會委員、廣東省科技項目評審專家組專家，到國家自然科學基金評審專家組專家，再到國際著名學術團體――美國IEEE的高級會員，余愛民一步一個腳印，在無線通信技術領域留下了屬于自己的印記。
言必信，行必果，堅持是一種品行，更是一種態度。無線通信，網絡無限，在他腳踏實地的堅持中，一個無線暢通的夢想正在實現著。
