《現(xiàn)代電力電子技術(shù)》-研究生課程教學(xué)大綱2014修改

1、現(xiàn)代電力電子技術(shù)課程教學(xué)大綱一、課程名稱現(xiàn)代電力電子技術(shù)二、學(xué)時、學(xué)分32學(xué)時，2學(xué)分三、預(yù)修課程矩陣論、電路、電子技術(shù)、自動控制原理等四、面向?qū)ο?碩士研究生五、教學(xué)目的與要求熟悉各種電力電子器件的特性和使用方法；熟悉電力電子技術(shù)中常用的數(shù)學(xué)方法；掌握各種電力電子電路的結(jié)構(gòu)、工作原理與相關(guān)計算、控制方法、諧波分析、掌握MATLAB仿真電力電子系統(tǒng)的基本方法；了解各種電力電子裝置的應(yīng)用范圍及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)六、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時分配及其基本要求（一）教學(xué)內(nèi)容及基本要求 1電力電子技術(shù)的定義與電力電子裝置的基本變流功能。了解其學(xué)科地位、基本內(nèi)容和發(fā)展歷史；電力電子技術(shù)的應(yīng)用范圍；電力電子技術(shù)的發(fā)展前景；

2、熟悉本課程的任務(wù)與要求。熟悉雙極型、單極型、復(fù)合型器件的分類及各自特點(diǎn)；了解電力半導(dǎo)體材料及電力電子器件的發(fā)展方向；了解功率集成電路和智能功率模塊, 電力電子器件新材料,電力電子集成技術(shù)。 2電力電子技術(shù)中的數(shù)學(xué)方法：了解傅里葉技術(shù)與傅里葉變換及其應(yīng)用于諧波分析的方法；掌握坐標(biāo)變換的方法；熟悉無功功率理論及其應(yīng)用；掌握對稱分量分析法及特性，熟悉正序、負(fù)序、零序分量及其關(guān)系。3了解電力電子器件的基本特性、分類、發(fā)展趨勢；掌握典型電力電子（如整流二極管、功率MOS管、絕緣柵雙極晶體管IGBT等的基本原理、特性、主要參數(shù)；寬禁帶半導(dǎo)體材料及電力電子器件的發(fā)展趨勢。4. DC/DC高頻功率變換：掌握軟

3、開關(guān)直流變換器的分類、諧振變換器、LLC諧振變換器、PWM軟開關(guān)變換器、移相全橋變換器、三電平DC/DC變換器、同步整流技術(shù)、交錯并聯(lián)技術(shù)的基本原理、特點(diǎn)及基本分析。5. DC/DC變換器的動態(tài)建模與控制：了解功率變換器動態(tài)建模的意義；理解開關(guān)平均周期與小信號線性化動態(tài)模型的建模步驟、模型特性，最后完成統(tǒng)一模型的建立；進(jìn)一步建立分析調(diào)制器模型；掌握DC/DC變換器的閉環(huán)控制與穩(wěn)定性分析；具備設(shè)計電力電子閉環(huán)系統(tǒng)設(shè)計的基本能力。6. 逆變器及調(diào)制技術(shù)：掌握PWM控制的概念、控制特性、PWM波形生成方法及應(yīng)用特點(diǎn)；掌握空間矢量技術(shù)的概念、特性、及其與PWM信號間的關(guān)聯(lián)；掌握空間矢量PWM技術(shù)的原理

4、、特點(diǎn)與應(yīng)用；熟悉空間矢量PWM技術(shù)在多電平逆變器的基本控制原理。7. SPWM變換器系統(tǒng)控制技術(shù)：了解SPWM變換器的一般性能要求及指標(biāo)；掌握SPWM的基本概念、原理、波形生成方法；掌握SPWM變換器的建模方法；掌握獨(dú)立逆變器控制控制、并入電網(wǎng)控制技術(shù)；掌握逆變器的控制器設(shè)計方法；理解經(jīng)典控制理論、狀態(tài)空間理論、重復(fù)控制、無差拍控制等控制方法的特點(diǎn)及應(yīng)用。8. 有源功率因數(shù)校正技術(shù)：掌握有源功率因數(shù)校正的基本原理；區(qū)別CCM模式、DCM模式情況下的特點(diǎn)及參數(shù)分析；了解其他單相功率因數(shù)校正技術(shù)；掌握三相單開關(guān)Boost PFC電路、三相六開關(guān)PFC電路的控制原理與分析。 （二）學(xué)時分配學(xué)時分配

5、表序號內(nèi) 容講授學(xué)時1緒論22電力電子技術(shù)中的數(shù)學(xué)方法43現(xiàn)代電力電子器件44DC/DC高頻功率變換45DC/DC變換器的動態(tài)模型46逆變器及調(diào)制技術(shù)47SPWM變換器系統(tǒng)控制技術(shù)48有源功率因數(shù)校正技術(shù)49風(fēng)能發(fā)電與光伏發(fā)電中的電力電子技術(shù)2總計32七、教材與主要參考書 徐德鴻等. 現(xiàn)代電力電子學(xué)(研究生教學(xué)用書).機(jī)械工業(yè)出版社,2013.5 林渭勛.現(xiàn)代電力電子技術(shù)(研究生教學(xué)用書).機(jī)械工業(yè)出版社, 2006.1 張興.高等電力電子技術(shù)(研究生教學(xué)用書).機(jī)械工業(yè)出版社，2012.2 李永東.現(xiàn)代電力電子學(xué)-原理及應(yīng)用.電子工業(yè)出版社,2011.11 陳堅(jiān)，康勇. 電力電子學(xué)電力電子變換和控制技術(shù)(第三版).高等教育出版社，2011.6 王兆安.電力電子技術(shù)（第五版）.機(jī)械工業(yè)出版社, 2009.7 Mohan. Power Electronics Conver