現(xiàn)代電源技術是應用電力電子半導體器件,綜合自動控制、計算機(微處理器)技術和電磁技術的多學科邊緣交又技術。在各種高質(zhì)量、高效、高可靠性的電源中起關鍵作用,是現(xiàn)代電力電子技術的具體應用。

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,正朝著應用技術高頻化、硬件結構模塊化、產(chǎn)品性能綠色化的方向發(fā)展。在不遠的將來,電力電子技術將使電源技術更加成熟、經(jīng)濟、實用,實現(xiàn)高效率和高品質(zhì)用電相結合。

1.電力電子技術的發(fā)展

現(xiàn)代電力電子技術的發(fā)展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統(tǒng)電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現(xiàn)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(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在許多新領域的應用。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體復合器件,表明傳統(tǒng)電力電子技術已經(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)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變?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體廠家就是那時的產(chǎn)物。

關鍵詞電力電子技術開關電源

現(xiàn)代電源技術是應用電力電子半導體器件,綜合自動控制、計算機(微處理器)技術和電磁技術的多學科邊緣交又技術。在各種高質(zhì)量、高效、高可靠性的電源中起關鍵作用,是現(xiàn)代電力電子技術的具體應用。

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,正朝著應用技術高頻化、硬件結構模塊化、產(chǎn)品性能綠色化的方向發(fā)展。在不遠的將來,電力電子技術將使電源技術更加成熟、經(jīng)濟、實用,實現(xiàn)高效率和高品質(zhì)用電相結合。

1.電力電子技術的發(fā)展

現(xiàn)代電力電子技術的發(fā)展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統(tǒng)電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現(xiàn)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(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在許多新領域的應用。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體復合器件,表明傳統(tǒng)電力電子技術已經(jīng)進入現(xiàn)代電力電子時代。

1.1整流器時代

摘要：“電力技術是通向可持續(xù)發(fā)展的橋梁”，這個論斷已經(jīng)逐漸成為人們的共識。研究表明，為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，應盡可能把一次能源轉換為電能使用，提高電力在終端能源中的比例。因為，在保證相同的能源服務水平的前提下,使用電力這種優(yōu)質(zhì)能源最清潔、方便，易于控制、效率最高。如果能將大量分散燃用的化石燃料都高效潔凈地轉換為電力使用，人們賴以生存的環(huán)境和生活質(zhì)量就會大大改善。

關鍵詞：電力技術前沿技術發(fā)展前景

“電力技術是通向可持續(xù)發(fā)展的橋梁”，這個論斷已經(jīng)逐漸成為人們的共識。研究表明，為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，應盡可能把一次能源轉換為電能使用，提高電力在終端能源中的比例。因為，在保證相同的能源服務水平的前提下,使用電力這種優(yōu)質(zhì)能源最清潔、方便，易于控制、效率最高。如果能將大量分散燃用的化石燃料都高效潔凈地轉換為電力使用，人們賴以生存的環(huán)境和生活質(zhì)量就會大大改善。因此，電能高效潔凈地生產(chǎn)、傳輸、儲存、分配和使用的技術將成為下世紀電力技術的重點領域。電力技術屬于傳統(tǒng)技術的范疇，技術創(chuàng)新和出現(xiàn)重大突破的機會要比信息科學、生命科學、材料科學等新興學科少得多。但是，應該看到，電力技術與其他學科的相互交叉和滲透的趨勢越來越明顯。電力研究的一些前沿課題反映了這種趨勢。以下將對若干電力前沿技術的現(xiàn)狀和未來發(fā)展前景進行評述。

1分布式電源

分布式發(fā)電裝置（DistributedGeneration）是指功率為數(shù)千瓦至50MW小型模塊式的、與環(huán)境兼容的獨立電源。這些電源由電力部門、電力用戶或第3方所有，用以滿足電力系統(tǒng)和用戶特定的要求。如調(diào)峰、為邊遠用戶或商業(yè)區(qū)和居民區(qū)供電，節(jié)省輸變電投資、提高供電可靠性等等。

當今的分布式電源主要是指用液體或氣體燃料的內(nèi)燃機(IC)、微型燃氣輪機（Microtur_bines）和各種工程用的燃料電池（FuelCell）。因其具有良好的環(huán)保性能，分布式電源與“小機組”已不是同一概念。

1對現(xiàn)階段電力計量技術管理工作現(xiàn)狀進行探討

電力計量設備的智能化、信息化以及自動化水平也在逐年提高。電力計量過程中現(xiàn)階段常用的設備包括：數(shù)字化信息化管理系統(tǒng)設備、控制系統(tǒng)設備、供電系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)設備、全數(shù)字計算機監(jiān)控設備以及網(wǎng)絡管理設備等等。電力計量設備對于供電銷售、人力資源配置、設備安裝調(diào)試、財務管理、生產(chǎn)調(diào)度等方面都影響重大。電力計量管理水平的提高可以進一步實現(xiàn)高效、可靠以及安全的電力系統(tǒng)管理目標，并且?guī)椭鷮崿F(xiàn)科學化的財務管理、自動化的設備管理、智能化的生產(chǎn)管理等目標。

2提高電力計量技術管理水平的措施

2.1不斷完善電力計量管理體系。要想有效地提升電力計量技術的管理，我們首先要做的是不斷完善電力計量管理體系，建立電力計量的管理機構，在工作中實行崗位責任制，保證工作人員對其相應工作責任，提高部門之間的合作效率。同時，完善各種管理制度，并制定相應的執(zhí)行計劃。例如，制定電力計量質(zhì)量的標準化管理、設備管理人員的工作制度、供電系統(tǒng)的管理制度、電力計量設備管理制度、設備的維修與保養(yǎng)制度等。此外，要實行獎懲管理制度，對工作優(yōu)秀人員進行物質(zhì)獎勵，工作出現(xiàn)問題的人員進行懲罰，提高工作人員的責任心。2.2增強電力計量專業(yè)培訓。建立完善的電力企業(yè)研發(fā)和管理人員培訓機制，按照企業(yè)發(fā)展要求，制定培訓周期和培訓時長。同時，加大科技投資，鼓勵產(chǎn)品技術創(chuàng)新，提高研發(fā)實力，積極引入國外前沿技術，并不斷的進行推廣，使產(chǎn)品質(zhì)量獲得不斷地完善，提高產(chǎn)品的科技含量，保證企業(yè)電力計量技術的不斷發(fā)展。

2.3做好設備綜合管理。設備綜合管理在為電力計量管理中有著重要的地位，在管理中要建立相應的設備檔案信息，同時根據(jù)信息制定相應的編制，并能夠按照計劃進行審查設備更新、修配、購置、改造等，實現(xiàn)多層次和全方面的監(jiān)管。此外，要及時的掌握設備運行情況，實行在線管理，能夠在設備故障中技術的做出反饋，并制定規(guī)范的維護措施，保證設備的正常運行；改進設備中的傳感部件，關注核心部件的運行狀態(tài)，不斷地引入加自校正、自診斷以及狀態(tài)識別功能，提高其質(zhì)量，延長其工作壽命。企業(yè)還應加強技術調(diào)研，明確自身技術條件，構建符合企業(yè)安防展的綜合管理體系，同時，要制定設備綜合管理制度，充分的發(fā)揮人力資源的優(yōu)勢，形成有效地檢查制度，保證設備管理的合理化，技術管理的科學化、制度管理的規(guī)范化，實現(xiàn)企業(yè)的高質(zhì)和高效的運行。

2.4增強自主創(chuàng)新能力。近年來我國電力計量技術和設備應用逐漸廣泛，其技術與管理水平相應的有了較大的提高，但是與發(fā)達國家相比，我國技術水平仍然比較落后。所以我國必須進一步提高電力計量設備的使用技術和性能；同時要時刻關注國外電力網(wǎng)絡新技術的最新發(fā)展動態(tài)，積極學習、引進先進的設備與技術，加大研究力度進行產(chǎn)品創(chuàng)新，提高我國的研發(fā)創(chuàng)新能力。智能計量電網(wǎng)的技術是智能電網(wǎng)建設的重要基礎，其不僅保證了我國電能在線計量的準確性，還通過對整個電網(wǎng)的實時監(jiān)測，實現(xiàn)了對每度電的實時跟蹤，及時了解和掌握各個支路上發(fā)生的電網(wǎng)損耗，并能發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)末端電表的計量誤差；第一時間發(fā)現(xiàn)支路上出現(xiàn)的竊、漏電問題。

本文作者：康曉月工作單位：中鐵五院集團公司

鐵路電力系統(tǒng)的運行特點

電力負荷在鐵路運行中，電力主要為以下的設備進行供電：自動閉塞信號，通信系統(tǒng)，集中調(diào)度，車站計算機聯(lián)鎖，自動化的駝峰等設備。在整個鐵路運輸系統(tǒng)中，每一個環(huán)節(jié)的供電都是很重要的。如果有任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了斷電，都將影響了整個鐵路的運行情況，將造成鐵路運行停止嚴重時將造成人員傷亡。根據(jù)事故造成的后果將電力分成三個等級：一級負荷：中斷供電將造成人員傷亡；造成鐵路運輸秩序的嚴重的混亂；中斷供電將在政治經(jīng)濟上造成重大的損失。二級負荷：中斷供電將在政治經(jīng)濟上造成較大的損失。將影響重要用電單位的正常工作，嚴重影響鐵路的正常運輸。三級負荷：不屬于一級負荷，二級負荷的為三級負荷。鐵路電力遠動系統(tǒng)的結構鐵路電力自動化系統(tǒng)的監(jiān)控對象包括：變配電所，電氣集中電源，信號電源，自動/貫通電力線路，各種高低壓開關等。將調(diào)度自動化主站分為：供電段電力調(diào)度自動化系統(tǒng)和鐵路局調(diào)度信息管理系統(tǒng)。供電段電力調(diào)度自動化系統(tǒng)是以生產(chǎn)運營為主的。鐵路局調(diào)度信息管理系統(tǒng)是以信息管理為主的。鐵路電力自動化系統(tǒng)由以下幾個部分組成：鐵路局自動化管理系統(tǒng)，變配電所自動化系統(tǒng)，信號電源和電氣集中電源，自動化監(jiān)控終端，通信系統(tǒng)，開關自動監(jiān)控裝置，水電段供電段電力調(diào)度自動化主站系統(tǒng)等部分組成。局級電力調(diào)度管理主站局級電力調(diào)度管理主站為鐵路局的信息管理中心。它的自動化的監(jiān)視和管理整個全局的每個供電段的電力系統(tǒng)的運行情況。將統(tǒng)計整個范圍的電力生產(chǎn)信息，管理電力生產(chǎn)設備和牽引電力遠動系統(tǒng)，行車調(diào)度的信息交換的接口。局級系統(tǒng)采用IOM/交換式以太網(wǎng)計算的環(huán)境。段級電力調(diào)度管理主站供電段電力調(diào)度系統(tǒng)是由：調(diào)度主站，信號電源監(jiān)控裝置，變配電所綜合自動化系統(tǒng)，通信系統(tǒng)，車站開關監(jiān)控系統(tǒng)。這些系統(tǒng)共同完成在其范圍內(nèi)的鐵路電力運行的監(jiān)視，報警，控制，和故障處理以及調(diào)度等工作。高速鐵路有綜合自動化調(diào)度系統(tǒng)將設置于綜合維修中心中。而電力系統(tǒng)是該系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)。信號電源監(jiān)控信號電源對電源供應的要求很高，并且供電的運行較為復雜。信號電源監(jiān)控由信號電源控制裝置完成。它的主要任務是：對信號電源的監(jiān)視，開關狀態(tài)控制，施壓報警和故障錄波等功能，故障定位和隔離。變配電所自動管理系統(tǒng)變配電所自動管理系統(tǒng)是鐵路電力管理系統(tǒng)的基本組成單元，完成的是：配電所內(nèi)部的數(shù)據(jù)的傳輸，轉發(fā)和遙控等命令的執(zhí)行。它的主要功能有：SCADA監(jiān)控，所內(nèi)的保護，與監(jiān)控車站開關相結合實現(xiàn)自動化控制功能。例如：故障定位，恢復和對故障的隔離向調(diào)度中心轉發(fā)變配電所的實時數(shù)據(jù)。接受主站下發(fā)的相關命令。在變配電所系統(tǒng)中實現(xiàn)了無人留守的自動化的控制。在變配電所自動管理系統(tǒng)中實現(xiàn)了視屏的監(jiān)視也是很有必要的，它能更好的使電力系統(tǒng)的運行完善化，更為有效。電力線路的自動化系統(tǒng)電力線路包括：自閉和貫通線的管理。具體是指：對較長的電力線路，進行分段，在每臺分段開關處安裝好開關監(jiān)控器，對開關設備進行自動化的監(jiān)控，還有對故障的定位，分析和排除恢復。鐵路線路的供電距離較長，環(huán)境比較惡劣，自動化的供電管理保障了鐵路供電的安全。車站的控制車站是整個鐵路系統(tǒng)的基本單元，是保證鐵路運行的重要組成部分。線路自動化分段的開關和車站信號電源都在車站中，實現(xiàn)了對信號電源和線路的監(jiān)控工作。

機電設備的監(jiān)控系統(tǒng)

鐵路的機電設備監(jiān)控系統(tǒng)首先采用的第三代的BAS技術，通常叫做：網(wǎng)絡集成系統(tǒng)。這種系統(tǒng)在鐵路設備的監(jiān)控系統(tǒng)得到了廣泛的應用。當這種系統(tǒng)應用于鐵路中時，需要第二代的BAS技術作為補充。第三代的BAS技術主要包括：PLC等智能控制器。它是以太網(wǎng)為接口，遵循的是TCP/IP協(xié)議。使得系統(tǒng)的網(wǎng)絡化的結構更為扁平。對于大型的車站和特別長的隧道，網(wǎng)絡的結構可以選擇環(huán)形網(wǎng)絡結構或者是雙層的網(wǎng)絡結構。它屬于整個系統(tǒng)的子系統(tǒng)。通過通信控制器將整個網(wǎng)絡連通。為值班員提供相關的交互服務。為了增強抗干擾能力和延長網(wǎng)絡化的距離，交換機可以選擇光纖交換機。因為在變電所中自動化的裝置比較密集。

中央監(jiān)控站

論文關鍵詞：電力線通信；設備

論文摘要：隨著社會信息化程度的提高，網(wǎng)絡已成為人們生活中不可缺少的一部分。網(wǎng)絡接入帶寬迅速提升，以適應大容量、高速率的數(shù)據(jù)、視頻、語音等高質(zhì)量的信息傳輸與服務。目前常用的寬帶接入方式有電話撥號（即XDSL）方式、有線電視線路（CableModem）方式、雙絞線以太網(wǎng)方式，隨著科技的迅速發(fā)展，電力線通信已成為一種新型的寬帶接入技術，并且有著良好的發(fā)展前景。

電力線通信簡稱PLC（PowerLineCommunication0）是利用配電網(wǎng)低壓線路傳輸多媒體信號的一種通信方式。在發(fā)送時利用GMSK（高斯濾波最小頻移鍵控）或OFDM（正交頻分多路復用）調(diào)制技術將用戶數(shù)據(jù)進行調(diào)制，把載有高頻信息的高頻加載于電流，然后再電力線上傳輸，在接收端先經(jīng)過濾波器將調(diào)制信號取出，再經(jīng)過解調(diào)，就可得到原通信信號，并傳送到計算機或電話，實現(xiàn)信息傳遞。類似的電力線通技術信早已有所應用，電力系統(tǒng)中在中高壓輸電網(wǎng)(35千伏以上)上通過電力載波機利用較低的頻率以較低速率傳送遠動數(shù)據(jù)或話音，就是電力線通信技術應用的主要形式之一，已經(jīng)有幾十年歷史。

PLC接入設備分局段設備和用戶端PLC調(diào)制解調(diào)器。局段負責與內(nèi)部PLC調(diào)制解調(diào)器的通信和與外部網(wǎng)絡連接。在通信時來自用戶的數(shù)據(jù)進入調(diào)制解調(diào)器后，通過用戶配電線路傳輸?shù)骄侄嗽O備，局端設備將信號解調(diào)出來，再轉到外部的Internet。該技術不需要重新布線，在現(xiàn)有低壓配電線路上實現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、和視頻業(yè)務的承載。終端用戶只需插上電源插座即可實現(xiàn)因特網(wǎng)接入，電視接收、打電話等。同樣電力線通信技術也可應用于其他相關領域，對于重要場所的監(jiān)控和保護，一直需要投入大量的人力和財力，現(xiàn)在只需利用電源線，用極低的代價更新原有監(jiān)控設備即可實現(xiàn)實時遠程監(jiān)控。目前電力系統(tǒng)抄表,基本上主要依靠人工抄表完成。人工抄表的準確性、同步性難以保證。同時由于抄表地點分散，表記數(shù)量眾多，所以抄表的工作量巨大?；陔娏€路載波(PLC)通信方式的自動抄表裝置，由于不需要重鋪設通信信道，節(jié)省了施工及線路費用,成為現(xiàn)代電力通訊的首選方式，使得抄表的工作量大大減少。近年來居民小區(qū)及大樓朝智能化發(fā)展，現(xiàn)在的智能化建筑已經(jīng)實現(xiàn)了5A。但是這些不同的系統(tǒng)自動化需要不同的網(wǎng)絡支持；給建設和維護網(wǎng)絡系統(tǒng)帶來了巨大的壓力。借助電力線通信技術，無論是監(jiān)控、消防、樓宇還是辦公或者通信自動化都可以利用電力線實現(xiàn)，便于管理和擴展。

電力線通信主要優(yōu)勢：

電力線通信有無可比擬的網(wǎng)絡覆蓋優(yōu)勢，我國擁有全世界排名第二的電力輸電線路，擁有用電用戶超過10億，居民家里誰都離不開電力線；顯然連接這10億用戶的既存電力線是提供上網(wǎng)服務的巨大物質(zhì)基礎。在廣闊的農(nóng)村地區(qū)，特別是那些電話網(wǎng)絡不太發(fā)達的地區(qū)，PLC更有用武之地，畢竟電力網(wǎng)規(guī)模之大是任何網(wǎng)都不可比擬的。雖然這些地區(qū)上網(wǎng)短期需求量并不大，市場發(fā)展成熟較慢，但會存在電力線上網(wǎng)先入為主的局面，對PLC的長遠發(fā)展和擴展非常有利。

論文關鍵詞：電力線通信；設備

論文摘要：隨著社會信息化程度的提高，網(wǎng)絡已成為人們生活中不可缺少的一部分。網(wǎng)絡接入帶寬迅速提升，以適應大容量、高速率的數(shù)據(jù)、視頻、語音等高質(zhì)量的信息傳輸與服務。目前常用的寬帶接入方式有電話撥號（即XDSL）方式、有線電視線路（CableModem）方式、雙絞線以太網(wǎng)方式，隨著科技的迅速發(fā)展，電力線通信已成為一種新型的寬帶接入技術，并且有著良好的發(fā)展前景。

電力線通信簡稱PLC（PowerLineCommunication0）是利用配電網(wǎng)低壓線路傳輸多媒體信號的一種通信方式。在發(fā)送時利用GMSK（高斯濾波最小頻移鍵控）或OFDM（正交頻分多路復用）調(diào)制技術將用戶數(shù)據(jù)進行調(diào)制，把載有高頻信息的高頻加載于電流，然后再電力線上傳輸，在接收端先經(jīng)過濾波器將調(diào)制信號取出，再經(jīng)過解調(diào)，就可得到原通信信號，并傳送到計算機或電話，實現(xiàn)信息傳遞。類似的電力線通技術信早已有所應用，電力系統(tǒng)中在中高壓輸電網(wǎng)(35千伏以上)上通過電力載波機利用較低的頻率以較低速率傳送遠動數(shù)據(jù)或話音，就是電力線通信技術應用的主要形式之一，已經(jīng)有幾十年歷史。

PLC接入設備分局段設備和用戶端PLC調(diào)制解調(diào)器。局段負責與內(nèi)部PLC調(diào)制解調(diào)器的通信和與外部網(wǎng)絡連接。在通信時來自用戶的數(shù)據(jù)進入調(diào)制解調(diào)器后，通過用戶配電線路傳輸?shù)骄侄嗽O備，局端設備將信號解調(diào)出來，再轉到外部的Internet。該技術不需要重新布線，在現(xiàn)有低壓配電線路上實現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、和視頻業(yè)務的承載。終端用戶只需插上電源插座即可實現(xiàn)因特網(wǎng)接入，電視接收、打電話等。同樣電力線通信技術也可應用于其他相關領域，對于重要場所的監(jiān)控和保護，一直需要投入大量的人力和財力，現(xiàn)在只需利用電源線，用極低的代價更新原有監(jiān)控設備即可實現(xiàn)實時遠程監(jiān)控。目前電力系統(tǒng)抄表,基本上主要依靠人工抄表完成。人工抄表的準確性、同步性難以保證。同時由于抄表地點分散，表記數(shù)量眾多，所以抄表的工作量巨大?；陔娏€路載波(PLC)通信方式的自動抄表裝置，由于不需要重鋪設通信信道，節(jié)省了施工及線路費用,成為現(xiàn)代電力通訊的首選方式，使得抄表的工作量大大減少。近年來居民小區(qū)及大樓朝智能化發(fā)展，現(xiàn)在的智能化建筑已經(jīng)實現(xiàn)了5A。但是這些不同的系統(tǒng)自動化需要不同的網(wǎng)絡支持；給建設和維護網(wǎng)絡系統(tǒng)帶來了巨大的壓力。借助電力線通信技術，無論是監(jiān)控、消防、樓宇還是辦公或者通信自動化都可以利用電力線實現(xiàn)，便于管理和擴展。

電力線通信主要優(yōu)勢：

電力線通信有無可比擬的網(wǎng)絡覆蓋優(yōu)勢，我國擁有全世界排名第二的電力輸電線路，擁有用電用戶超過10億，居民家里誰都離不開電力線；顯然連接這10億用戶的既存電力線是提供上網(wǎng)服務的巨大物質(zhì)基礎。在廣闊的農(nóng)村地區(qū)，特別是那些電話網(wǎng)絡不太發(fā)達的地區(qū)，PLC更有用武之地，畢竟電力網(wǎng)規(guī)模之大是任何網(wǎng)都不可比擬的。雖然這些地區(qū)上網(wǎng)短期需求量并不大，市場發(fā)展成熟較慢，但會存在電力線上網(wǎng)先入為主的局面，對PLC的長遠發(fā)展和擴展非常有利。

論文關鍵詞：電力線通信；設備

論文摘要：隨著社會信息化程度的提高，網(wǎng)絡已成為人們生活中不可缺少的一部分。網(wǎng)絡接入帶寬迅速提升，以適應大容量、高速率的數(shù)據(jù)、視頻、語音等高質(zhì)量的信息傳輸與服務。目前常用的寬帶接入方式有電話撥號（即XDSL）方式、有線電視線路（CableModem）方式、雙絞線以太網(wǎng)方式，隨著科技的迅速發(fā)展，電力線通信已成為一種新型的寬帶接入技術，并且有著良好的發(fā)展前景。

電力線通信簡稱PLC（PowerLineCommunication0）是利用配電網(wǎng)低壓線路傳輸多媒體信號的一種通信方式。在發(fā)送時利用GMSK（高斯濾波最小頻移鍵控）或OFDM（正交頻分多路復用）調(diào)制技術將用戶數(shù)據(jù)進行調(diào)制，把載有高頻信息的高頻加載于電流，然后再電力線上傳輸，在接收端先經(jīng)過濾波器將調(diào)制信號取出，再經(jīng)過解調(diào)，就可得到原通信信號，并傳送到計算機或電話，實現(xiàn)信息傳遞。類似的電力線通技術信早已有所應用，電力系統(tǒng)中在中高壓輸電網(wǎng)(35千伏以上)上通過電力載波機利用較低的頻率以較低速率傳送遠動數(shù)據(jù)或話音，就是電力線通信技術應用的主要形式之一，已經(jīng)有幾十年歷史。

PLC接入設備分局段設備和用戶端PLC調(diào)制解調(diào)器。局段負責與內(nèi)部PLC調(diào)制解調(diào)器的通信和與外部網(wǎng)絡連接。在通信時來自用戶的數(shù)據(jù)進入調(diào)制解調(diào)器后，通過用戶配電線路傳輸?shù)骄侄嗽O備，局端設備將信號解調(diào)出來，再轉到外部的Internet。該技術不需要重新布線，在現(xiàn)有低壓配電線路上實現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、和視頻業(yè)務的承載。終端用戶只需插上電源插座即可實現(xiàn)因特網(wǎng)接入，電視接收、打電話等。同樣電力線通信技術也可應用于其他相關領域，對于重要場所的監(jiān)控和保護，一直需要投入大量的人力和財力，現(xiàn)在只需利用電源線，用極低的代價更新原有監(jiān)控設備即可實現(xiàn)實時遠程監(jiān)控。目前電力系統(tǒng)抄表,基本上主要依靠人工抄表完成。人工抄表的準確性、同步性難以保證。同時由于抄表地點分散，表記數(shù)量眾多，所以抄表的工作量巨大?；陔娏€路載波(PLC)通信方式的自動抄表裝置，由于不需要重鋪設通信信道，節(jié)省了施工及線路費用,成為現(xiàn)代電力通訊的首選方式，使得抄表的工作量大大減少。近年來居民小區(qū)及大樓朝智能化發(fā)展，現(xiàn)在的智能化建筑已經(jīng)實現(xiàn)了5A。但是這些不同的系統(tǒng)自動化需要不同的網(wǎng)絡支持；給建設和維護網(wǎng)絡系統(tǒng)帶來了巨大的壓力。借助電力線通信技術，無論是監(jiān)控、消防、樓宇還是辦公或者通信自動化都可以利用電力線實現(xiàn)，便于管理和擴展。

電力線通信主要優(yōu)勢：

電力線通信有無可比擬的網(wǎng)絡覆蓋優(yōu)勢，我國擁有全世界排名第二的電力輸電線路，擁有用電用戶超過10億，居民家里誰都離不開電力線；顯然連接這10億用戶的既存電力線是提供上網(wǎng)服務的巨大物質(zhì)基礎。在廣闊的農(nóng)村地區(qū)，特別是那些電話網(wǎng)絡不太發(fā)達的地區(qū)，PLC更有用武之地，畢竟電力網(wǎng)規(guī)模之大是任何網(wǎng)都不可比擬的。雖然這些地區(qū)上網(wǎng)短期需求量并不大，市場發(fā)展成熟較慢，但會存在電力線上網(wǎng)先入為主的局面，對PLC的長遠發(fā)展和擴展非常有利。

【論文關鍵詞】：電力技術；電源

【論文摘要】:電能高效潔凈地生產(chǎn)、傳輸、儲存、分配和使用的技術將成為電力技術的重點領域。

“電力技術是通向可持續(xù)發(fā)展的橋梁”，這個論斷已經(jīng)逐漸成為人們的共識。研究表明，為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，應盡可能把一次能源轉換為電能使用，提高電力在終端能源中的比例。因為，在保證相同的能源服務水平的前提下,使用電力這種優(yōu)質(zhì)能源最清潔、方便，易于控制、效率最高。如果能將大量分散燃用的化石燃料都高效潔凈地轉換為電力使用，人們賴以生存的環(huán)境和生活質(zhì)量就會大大改善。因此，電能高效潔凈地生產(chǎn)、傳輸、儲存、分配和使用的技術將成為電力技術的重點領域。以下將對若干電力前沿技術的現(xiàn)狀和未來發(fā)展前景進行簡單評述。

1.分布式電源

當今的分布式電源主要是指用液體或氣體燃料的內(nèi)燃機(IC)、微型燃氣輪機（Microtur_bines）和各種工程用的燃料電池（FuelCell）。因其具有良好的環(huán)保性能，分布式電源與“小機組”已不是同一概念。

1.1微型燃氣輪機

一、電力電子變流技術概述

隨著社會用電的需求,電力電子技術逐漸得到了相應的研究與發(fā)展。20世紀60年代以后,電力電子技術開始被應用到相關的領域,如電力電子領域和控制技術領域。其中,電力電子技術在控制技術方面的研究和應用使相應的電能能夠得到科學有效的轉換和控制,從而推動了電能的合理應用和可持續(xù)發(fā)展。電力電子技術是用計算機系統(tǒng)將電子技術、電路技術和電力控制技術等方面進行相應的整合應用的現(xiàn)代化的電力技術,晶閘管的出現(xiàn)標志著這項技術發(fā)展到相應的成熟階段。電力電子技術主要包括兩個方面的技術,一是電子電子器件制造技術和電力電子變流技術。電力電子器件制造技術在發(fā)展過程中得到了不斷的提高和發(fā)展。相應的電力電子器件已經(jīng)由第一代的低耗能和小體積發(fā)展到具有自動關斷功能和結合相應的功率器件、驅(qū)動器件、控制器件等更完善的第三代電力電子器件。其發(fā)展前景更加可觀。電力電子變流技術也在不斷的發(fā)展中得到了廣泛的應用。20世紀70年代,整流電路得到了廣泛的應用,逆變電路也在此過程中得到了一定程度的發(fā)展。隨著自動斷電器件的應用,逆變電路開始有了更為迅速的發(fā)展。與此同時,隨著控制技術的不斷發(fā)展,使電力電子系統(tǒng)的現(xiàn)代化控制技術得到了不斷的發(fā)展,出現(xiàn)了模糊控制、自適應控制等控制方式。控制技術在很多領域都得到了相應的應用,也為電力電子技術的發(fā)展提供了更多的技術支持。

二、電力電子變流技術的應用形式

作為電力電子技術中的一部分,電力電子變流技術從上個世紀七、八十年代開始被廣泛應用到電力系統(tǒng)中。一經(jīng)應用便受到社會各界的極大關注。隨著不斷的發(fā)展,電力電子變流技術以整流電路、交流調(diào)壓電路、逆變電路、斬波電路等形式在電力系統(tǒng)中都得到了廣泛的應用,并取得了相應的良好效果。

(一)整流電路

整流電路是用可以調(diào)節(jié)大小的直流電代替了交流電供給直流用電設備的一種電力電子變流電路。整流電路通過整流二極管將輸出的電壓較低的交流電轉化成直流電,實現(xiàn)對交流電的整流。交流電壓在通過整流電路之后,就會變成混合電壓,既有交流電壓也有直流電壓。整流電路被應用到一些相應的用電控制和相關輸電環(huán)節(jié),實現(xiàn)了快速高效控制并推動了電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。與此同時,整流電路還用多相整流的方式減少和控制了輸出電壓的脈動情況,并減少了電能的損失。整流電路一般是由變壓器、濾波器和整流主電路組成的,在調(diào)節(jié)直流電動機的速度和調(diào)節(jié)發(fā)電機的勵磁、電鍍、電解等方面得到了相應的普遍運用。整流電路的變壓器的設置是為了使輸入的相應的交流電壓與輸出的直流電壓之間保持相匹配協(xié)調(diào),并實現(xiàn)對交流電網(wǎng)與整流電路之間的隔離。變壓器在整流電路中的設置情況需要依據(jù)相應的具體情況來確定。整流電路中的濾波器是為了能夠?qū)⒅绷麟妷褐械慕涣麟妷哼^濾掉而在主電路與負載之間進行的相應連接。2。世紀70年代,整流電路的主電路主要是由晶閘管和整流二極管。隨著不斷發(fā)展,發(fā)光二極管等新形材料逐漸被應用到主電路中。電力系統(tǒng)中的整流電路主要包括半波整流電路、全波整流電路和橋式整流電路。其中,半波整流電路是整流電路系統(tǒng)中最為簡單的一種,它能夠通過電源變壓器將220伏電壓轉變成所需要的電壓大小,整流二極管能將相應的交流電轉換成直流電。經(jīng)過反復的轉換過程,一半的交流電被演變成了直流電,這也是半波整流的由來。半坡整流電路的電流利用率比較低,多用于電壓高、電流小的領域。全波整流電路可以認為是由兩個半波整流電路組成的,其通過對整流電路的相應調(diào)整,達到了對電能的高效運用,但其二級管所承受的電壓相對較大。橋式整流電路是使用最為廣泛的整流電路,它通過接入兩個二極管使電路形成了橋的形狀。橋式整流電路既能夠高效利用電能,還能夠使承受的反向電壓相應減少,對其穩(wěn)定運行有一定的作用。