电源技术发展论文大全11篇
时间：2022-11-24 04:27:02绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇电源技术发展论文范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。
篇（1）
一、管理的基础：人力资本的优先投资“人力资本”
来自舒尔茨和贝克尔在本世纪60年代创立的人力资本理论。它在理论上突破了传统理论中的资本只是物质资本的束缚，将资本划分为人力资本和物质资本。这样就可以从全新的视角来研究经济理论和实践，该理论认为物质资本指现有物质产品上的资本，包括厂房、机器、设备、原材料土地、货币和其他有价证券等，而人力资本则是体现在人身上的资本，即对生产者进行普通教育、职业培训等支出和其在接受教育的机会成本等价值在生产者身上的凝结，它表现在蕴含于人身中的各种生产知识、劳动与管理技能和健康素质的存量总和。然而管理总是要有人来参与，要管理者能出色地执行管理的职能，员工能很好地完成其工作，其前提和基础就是要培养出优秀的管理者和出色的员工，即对人力资本的优先投资，这也是21世纪“科学管理”的前提和基础。人力资本同物质资本一样，也不是生来俱有的，而是通过投资得到的。不经投资的人只能是生理意义上的自然人，而不能称其为人力资本。因为他未受教育，不具备知识和相应劳动技能，从经济的角度来看，他只是个废物而毫无价值。只有经过一系列的教育、培训，才会具有一定的生产知识、劳动技能，从而才可称为人力资本。然而人在接受这一系列教育、培训和用于提高健康水平的支出与进行物质资本的投资支出一样，以减少现期消费来增加未来的知识与技能，从而渴望在未来获得更大的经济利益，所以对人力资本的投资与对物质资本的投资是一回事，只是投资的方向不同而已。在经济社会，不管是哪一种投资，其目的就是要在一定的期间内获得利益回报。这使得投资主体的确定显得有些困难。因为进行人力资本投资存在机会成本，故一般纯经济单位不愿作为人力资本投资的第一投资人。所以只好政府承担这一责任。强调人力资本的优先投资，是因为优先投资于人力资本可以为进行整个经济活动奠定人力基础，从而产生提高劳动生产率的可能。以期达到：人力资本投资劳动生产率提高成本减少较高的产出人力资本投资劳动生产率提高……这一良性循环。而作为第一投资人的国家在完成了第一期的投资后，经济单位可作为第二投资人对单位内部人员进行再投资，从而获得比前期更丰厚的利益回报，从整个社会来讲，不管是第一投资还是再投资，都是对整个社会成员的投资，其结果是节约了社会资源，个人也得到了很多好处。难怪发达国家和地区政府十分重视对教育的投资，如日本1985年教育经费占政府开支的18．7％，韩国则达28－2％，香港为18．7％，而同期我国仅为8．1％，这不能不是对我国的启示。
二、优秀管理者的素质：情商
美国耶鲁大学心理学家彼得·萨络维在90年代初创造了“情绪智商”，这一述语，简称情商，基本含义为：1、认识自己的情绪。知道自己现在的情绪如何，处于什么样的程度。2、妥善控制情绪。在认识自己的情绪的情况下应善于控制情绪。3、自我激励，随时激励自己振作精神，乐观向上而不受其他因素影响。4、认知他人的情绪。即能够察颜观色，清楚地了解对方的情绪以及在这种情绪支配下可能做出的行为5、人际关系的管理。建立良好的人际关系，以和待人，以诚待人。1995年，哈佛大学心理教授丹尼尔·戈尔曼出版了情商一书，顿时引起全球轰动，情商的提出是对优秀管理者的基本要求，也是优秀管理者应具备的基本素质之一。在社会生活中，人的行为在很大程度上受人的情绪和感情的支配，什么样的情绪和感情则往往使人产生什么样的行为。管理活动既然是一种系统的行为，那么它必须受情绪和感情的影响。而要作为一名优秀的管理者，则必须具备相当程度的情商。情商是人的性格的一种素质，是一种精神力量，是人的一种涵养。它包括了抑制冲动、延迟满足的克制力。如何调整自己的情绪以防产生对工作不利的影响；如何激励自己经得起各种挫折，在逆境中成长；如何发奋向上、积极进取；如何为他人着想建立良好的人际关系等。美国著名的成人教育学家戴尔·卡耐基认为，一个人事业的成功，只有15％是由于他的专业技术，另外的85％要靠人际关系、处事技巧。所以他的哲学思想就是如何宽厚待人，如何培养人的自信心和如何进行人与人之间的沟通。它的核心是自控情绪，积极向上，建立良好的人际关系。心理学家研究表明：谁若能自控情绪、战胜情绪，则他具有特别的智慧，而这种智慧的获得不是生来俱有的，在很大程度上是由后天的培养而具备的一种素质和修养。所以情商的训练已为发达国家的教育所接受，他们用不同的方式教学生决策能力、情感的管理、压力的处理、同情心、沟通能力、坦诚、领悟力、责任感、勇于表达、合群、冲突的解决等。
三、人与人之间的交流：沟通
现代管理已逐渐重视组织内部的信息交流，而且它将成为未来21世纪管理非常重要的内容之一。每个组织内部，都是由形形的人构成的一个纷繁复杂的人际关系群体，上、下级之间，同事之间若不能进行正常的思想信息的交流，则会使组织信息链条中断，人员之间的关系疏远，组织内部就不可能有团队精神的产生。很难想象，一个人心涣散、人员之间互相猜疑的组织能在竞争激励的21世纪立于不败之地。所以分析如何建立组织内部良好的人际关系，如何在组织内部进行沟通，已成为当前和未来“科学管理”的重要内容。管理通常被视为各个部属进行沟通的过程。它要求管理人员必须不断地去找寻部属所需要的，以及探查部属对其本身工作与公司所具有的看法，然后还要使部属人员知晓公司正在进行哪些活动，让部属参与管理的决策过程。在管理中强调沟通，主要包括两种方式：
篇（2）
一、通信电源的发展现状
（一）供电系统的现状
通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分，其设计目标是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源。通信电源必须具备智能监控、无人值守和电池自动管理等功能，从而满足网络时代的需求。通信电源系统由交流配电、整流柜、直流配电和监控模块组成。
（二）通信电源设备的更新换代
近年来，随着技术的进步，特别是功率器的更新换代，新型电磁材料的不断使用，功率变换技术的不断改进，控制方法的不断进步，以及相关学科的技术不断融合，通信电源在系统的可靠性、稳定性，电磁兼容性，消除网侧电流谐波、提高电能利用率、降低损耗、提高系统的动态性能等等方面都取得长足的进步。
（三）现行通信电源的电路模型和控制技术
目前通信电源的变换电路拓扑结构主要采用双单端电路，半桥电路和全桥电路，各有优缺点。一般认为，在中、小功率场合，采用双单端电路或半桥电路是适宜的；在大功率场合则采用全桥变换电路。
二、通信电源发展趋势
（一）开关器件的发展趋势
电源技术的精髓是电能变换，即利用电能变化技术将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。其中，开关电源在电源技术中占有重要地位，从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫兹级，开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础，促进了现代电源技术的繁荣和发展。
（二）通信直流电源产品的技术发展市场需求发展
在需求与技术的共同推动下，通信直流电源产品体现了如下的发展态势：
体系架构相当长的一段时间内维持稳定。通信直流电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构；功率变换模式也将维持现有的高频开关模式，暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性的变化。
功率密度不断提高。通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高，推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高，但配电器件、蓄电池等密度基本维持稳定，一定程度制约了整机系统的功率密度的提高比率。
更高的可靠性。高可靠性是通信电源的最基本要求。随着器件技术、通信电源技术的成熟，以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入，通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。
按照TRIZ理论(“创造性解决问题的理论”的俄语缩略语)描述的技术系统发展进化规律，一般而言，技术的生命周期包含四个阶段：婴儿期、成长期、成熟期和衰退期，种种迹象表明，通信直流电源的核心技术，开关电源技术基本上开始步入成熟期：效率的提升变得缓慢和困难、而电源损耗不能大幅度降低限制了功率密度的进一步提高，未来几年甚至十几年内，通信直流电源产品将进入一个缓慢发展的阶段，直至有一天，一种新的电源变换技术出现，通信直流电源产品就会再出现一个阶跃性的发展，就像开关稳压技术替代线性稳压技术，给电源带来了革命性的变化。
（三）通信用蓄电池技术研究的新进展
通信用蓄电池作为通信系统后备的能源供应手段，其研制、生产和应用技术一直备受世界各国通信行业的重视。随着科技的发展和技术的不断进步，国外正在研制和试验新一代的通信用蓄电池，有的已经进入商用化阶段。这些新的蓄电池，由于其材料、结构和技术上的先进性，在性能上具有传统的VRLA电池无可比拟的优越性。
1．钒电池（VanadiumRedoxBattery）。钒电池（VRB）是一种电解值可以流动的电池，目前正在逐步进入商用化阶段。
2．燃料电池。燃料电池是一种化学电池，也是一种新型的发电装置，它所需的化学原料由外部供给，如氢氧燃料电池，只要外部供给氢和氧，经过内部电极、催化剂和碱性电解液的作用，就能产生0.9V电压的直流电能，同时产生大量的热能.
3．电源监控系统的发展。随着互联网技术应用日益普及和信息处理技术的不断发展，通信系统从以前的单机或小局域系统逐渐发展至大局域网系统或广域网系统，大量人力、物力被投入到网络设备的管理和维护工作上。不过通信设施所处环境越来越复杂，人烟稀少、交通不便都会增大维护的难度，这对电源设备的监控管理提出了新的需求，保护通信互联网终端的电源设备必须具备数据处理和网络通信能力。此时，数字化技术就表现出了传统模拟技术无法实现的优势，数字化技术的发展逐步表现出传统模拟技术无法实现的优势.
4．通信电源的环保要求。环保问题，一方面的指标是通信电源的电流谐波要符合要求，降低电源的输入谐波，不但可以改善电源对电网的负载特性，减少给电网带来严重污染的情况，还可减少对其他网络设备的谐波干扰。另一个重要方面，是材料的可循环利用和环境的无污染，这方面需要产品满足WEEE/ROHS指令。
在通信电源开发、生产早期，人们主要集中研究电源的输出特性，较少考虑到电源的输入特性。例如：传统的在线式电源输入AC/DC部分通常采用桥式整流滤波电路，其输入电流呈脉冲状，导通角约为π/3，波峰因数大于纯电阻负载的1.4倍。这些谐波电流大的电源给电网带来了严重的污染，使电网波形失真，实际负荷能力降低，对于三相四线制的电网来说，还很有可能因中性线电流过大而出现不安全隐患。
参考文献：
[1]朱雄世，《通信电源的现状与展望》.
[2]《浅析全球通信电源技术发展趋势》.
[3]《通信直流电源发展趋势》.
[4]孙向阳、张树治，《国外通信用蓄电池技术研究的新进展》.
[5]《通信电源技术发展趋势及标准研究方向》.
[6]曾瑛，《浅谈通信电源》.
[7]王改娥、李克民，《谈我国通信电源的发展方向》.
[8]王改娥、李克民，《我国通信电源的发展回顾与展望》.
[9]侯福平，《UPS系统在通信网络中使用的特点及要求》.
篇（3）
一、通信电源的发展现状
（一）供电系统的现状
通信电源是通信系统必不可少的重要组成部分，其设计目标是安全、可靠、高效、稳定、不间断地向通信设备提供能源。通信电源必须具备智能监控、无人值守和电池自动管理等功能，从而满足网络时代的需求。通信电源系统由交流配电、整流柜、直流配电和监控模块组成。
（二）通信电源设备的更新换代
近年来，随着技术的进步，特别是功率器的更新换代，新型电磁材料的不断使用，功率变换技术的不断改进，控制方法的不断进步，以及相关学科的技术不断融合，通信电源在系统的可靠性、稳定性，电磁兼容性，消除网侧电流谐波、提高电能利用率、降低损耗、提高系统的动态性能等等方面都取得长足的进步。
（三）现行通信电源的电路模型和控制技术
目前通信电源的变换电路拓扑结构主要采用双单端电路，半桥电路和全桥电路，各有优缺点。一般认为，在中、小功率场合，采用双单端电路或半桥电路是适宜的；在大功率场合则采用全桥变换电路。
二、通信电源发展趋势
（一）开关器件的发展趋势
电源技术的精髓是电能变换，即利用电能变化技术将市电或电池等一次电源变换成适用于各种用电对象的二次电源。其中，开关电源在电源技术中占有重要地位，从10kHz发展到高稳定度、大容量、小体积、开关频率达到兆赫兹级，开关电源的发展为高频变化提供了硬件基础，促进了现代电源技术的繁荣和发展。
（二）通信直流电源产品的技术发展市场需求发展
在需求与技术的共同推动下，通信直流电源产品体现了如下的发展态势：
体系架构相当长的一段时间内维持稳定。通信直流电源在相当长的时间内还是维持现有的交流配电、整流器模块(并联)、直流配电、监控单元、蓄电池等为主要组成部分的架构；功率变换模式也将维持现有的高频开关模式，暂时不会出现类似从线性电源到开关电源的阶跃性的变化。
功率密度不断提高。通信一次电源的核心部件整流器的功率密度不断提高，推动了通信直流电源整机的功率密度不断提高，但配电器件、蓄电池等密度基本维持稳定，一定程度制约了整机系统的功率密度的提高比率。
更高的可靠性。高可靠性是通信电源的最基本要求。随着器件技术、通信电源技术的成熟，以及各通信直流电源设备厂家在可靠性研究上大力投入，通信直流电源产品可靠性呈不断提高的趋势。
按照TRIZ理论(“创造性解决问题的理论”的俄语缩略语)描述的技术系统发展进化规律，一般而言，技术的生命周期包含四个阶段：婴儿期、成长期、成熟期和衰退期，种种迹象表明，通信直流电源的核心技术，开关电源技术基本上开始步入成熟期：效率的提升变得缓慢和困难、而电源损耗不能大幅度降低限制了功率密度的进一步提高，未来几年甚至十几年内，通信直流电源产品将进入一个缓慢发展的阶段，直至有一天，一种新的电源变换技术出现，通信直流电源产品就会再出现一个阶跃性的发展，就像开关稳压技术替代线性稳压技术，给电源带来了革命性的变化。
（三）通信用蓄电池技术研究的新进展
通信用蓄电池作为通信系统后备的能源供应手段，其研制、生产和应用技术一直备受世界各国通信行业的重视。随着科技的发展和技术的不断进步，国外正在研制和试验新一代的通信用蓄电池，有的已经进入商用化阶段。这些新的蓄电池，由于其材料、结构和技术上的先进性，在性能上具有传统的VRLA电池无可比拟的优越性。
1．钒电池（VanadiumRedoxBattery）。钒电池（VRB）是一种电解值可以流动的电池，目前正在逐步进入商用化阶段。
2．燃料电池。燃料电池是一种化学电池，也是一种新型的发电装置，它所需的化学原料由外部供给，如氢氧燃料电池，只要外部供给氢和氧，经过内部电极、催化剂和碱性电解液的作用，就能产生0.9V电压的直流电能，同时产生大量的热能.
3．电源监控系统的发展。随着互联网技术应用日益普及和信息处理技术的不断发展，通信系统从以前的单机或小局域系统逐渐发展至大局域网系统或广域网系统，大量人力、物力被投入到网络设备的管理和维护工作上。不过通信设施所处环境越来越复杂，人烟稀少、交通不便都会增大维护的难度，这对电源设备的监控管理提出了新的需求，保护通信互联网终端的电源设备必须具备数据处理和网络通信能力。此时，数字化技术就表现出了传统模拟技术无法实现的优势，数字化技术的发展逐步表现出传统模拟技术无法实现的优势.
4．通信电源的环保要求。环保问题，一方面的指标是通信电源的电流谐波要符合要求，降低电源的输入谐波，不但可以改善电源对电网的负载特性，减少给电网带来严重污染的情况，还可减少对其他网络设备的谐波干扰。另一个重要方面，是材料的可循环利用和环境的无污染，这方面需要产品满足WEEE/ROHS指令。
在通信电源开发、生产早期，人们主要集中研究电源的输出特性，较少考虑到电源的输入特性。例如：传统的在线式电源输入AC/DC部分通常采用桥式整流滤波电路，其输入电流呈脉冲状，导通角约为π/3，波峰因数大于纯电阻负载的1.4倍。这些谐波电流大的电源给电网带来了严重的污染，使电网波形失真，实际负荷能力降低，对于三相四线制的电网来说，还很有可能因中性线电流过大而出现不安全隐患。
参考文献：
[1]朱雄世，《通信电源的现状与展望》.
[2]《浅析全球通信电源技术发展趋势》.
[3]《通信直流电源发展趋势》.
[4]孙向阳、张树治，《国外通信用蓄电池技术研究的新进展》.
[5]《通信电源技术发展趋势及标准研究方向》.
[6]曾瑛，《浅谈通信电源》.
[7]王改娥、李克民，《谈我国通信电源的发展方向》.
[8]王改娥、李克民，《我国通信电源的发展回顾与展望》.
[9]侯福平，《UPS系统在通信网络中使用的特点及要求》.
篇（4）
案例教学法是一种先进的教学方式，教师根据工程生产实际给出若干案例，学生分成若干研究小组，在教师地引导下组织文献查阅、研究和讨论，在规定时间内完成案例的设计后，通过报告的形式汇报研究成果，汇报完成后由教师和学生共同进行对相关问题的讨论。在这种教学方式下，学生由被动的接受者转变为知识的发掘者，实现教师与学生、学生与学生间的互动。与传统教学方式相比，案例教学法的优势十分突出，大大改善了教学效果，因此已经在我国高校的课堂教学中得到应用。[6，7]电力电子技术在工业生产和国民生活中应用广泛，同时也综合了电子技术、电路、自动控制等多个学科，因此具有很强的工程性和综合性。同时，“电力电子技术”强调理论联系实际，因此必须重视实践性教学。在“电力电子技术”的教学中引入案例教学法，对于达到课程的实践性和综合性要求，调动学生学习的自觉性和主动性，提高学生自学能力和实践能力，改善教学效果，大有裨益。
案例教学法的实施过程
新型教学法的实施步骤为：1.提出课题（案例）将全班学生分为5个课题小组，小组可由教师划定，学生也可以自由组合。根据“电力电子技术”教学大纲和教学目标要求，选取实践性较强的5个案例，分配给5个课题小组，每个小组负责1个课题，课题的选择由各组自行协商。由于学生刚刚接触“电力电子技术”，因此教师在选择案例时需注意案例的难度，案例不能过于简单，需具有挑战性，但也不能难度过大，占用学生过多的时间，甚至令学生失去兴趣。经过实践，笔者给出的第一批5个案例为：级联式晶闸管整流器的设计、高功率因数PWM整流器的设计、SPWM逆变电源的设计、矩形波交流电源的设计、高频高压脉冲电源的设计。当然，案例的选择并不是一成不变的，为了防止部分学生向上一届学生索要案例设计结果，同时考虑到电力电子技术发展迅速，每一届教学中都将对案例进行修改或更换.2.研究学习各课题小组根据案例的要求，进行分工合作，首先要充分理解教材，判断案例涉及教材中的哪部分章节的内容，深入阅读教材，然后根据教师提供的文献资料及学习方法，通过图书馆、期刊网等文献检索工具的帮助，查阅相关文献，对课题进行拓展学习。由于课题涉及的电路、自动控制等方面的理论较多，需要学生阅读较多的文献。小组成员之间需要经常沟通和讨论，并进行材料的整合并为报告做准备。3.仿真研究由于学时以及实验条件所限，学生无法对每个设计出的电路进行实验研究，为了检验设计结果的正确性，可采用仿真验证的方法。目前，有多种仿真软件可以仿真电力电子电路，其中最常用的是Matlab/Simulink和PSIM。这两种软件已被许多教师用于课堂教学中，但学生动手使用的并不多，实际上，这两种软件易学易用，学生无需在学习软件的使用方法上花费太多的时间。在案例设计过程中，学生可以随时用设计的仿真程序验证设计的正确性；设计完成后，要给出不同拓扑结构、不同控制策略、不同电路参数和控制参数下的主要波形，并由此确定最佳拓扑和参数。在第二和第三阶段，学生可通过网络课程平台与教师交流。4.报告讨论报告和讨论是案例教学法的重要环节，一般安排在课程结尾阶段进行。由于学时的限制，为每个案例分配的时间为20分钟～30分钟。课题组推举一位报告人，报告人应在报告前做好PowerPoint讲稿，报告时用5分钟的时间介绍案例的要求和设计结果。余下时间由全体学生讨论设计的合理性，学生也可以提出各种问题，由报告人进行解答，报告人解答不了的，由该课题组的其他成员解答。教师在此过程中应对讨论的深度和广度加以把握，最后对案例设计的结果进行点评，并记录学生在报告和讨论过程中的表现，作为考核的依据。5.撰写小论文通过一个学期的学习与实践，每个学生提交一份与案例相关的研究性小论文，教师应要求每个课题组内各成员间的小论文内容有区别，即应侧重于自己所研究的那一部分。6.期末考核期末考核的成绩由三部分组成：报告和讨论过程中的表现以及小论文的质量。为了保证考核的公平性，教师在布置任务时要为课题组的每个成员分配不同的工作。以“SPWM逆变电源的设计”为例，可将案例拆分为若干子课题，如：单相逆变电源的设计、三相逆变电源的设计、常规SPWM调制方法研究、梯形波SPWM调制方法研究、鞍形波SPWM调制方法研究等几个子课题。在小组成员较多的情况下，可令其中一部分同学用Matlab/Simulink仿真，其余同学用PSIM仿真，这样不仅使每个学生都有相互独立的任务，还可将不同仿真软件得到的结果进行相互验证。
篇（5）
本论文是在参阅了国内外大量资料和UPS最新发展技术的基础上进行的国内中型功率UPS开发和研制的一次有益的尝试和探索，从各个功能实现的局部
电路到整个系统对本系统的工作原理做了较详细的分析，整个系统经试验调试，各项性能指标和功能均达到了预期的目标和要求。
关键词:UPS 数字信号处理器智能功率模块数字化控制 SPWM
Intelligent on-line U P S system
Abstract
Uninterruptible power supplies (UPS) play a key role in infecting critical loads， such as computers， commendation system， and medical system. They can provide reliable and pure power supply for loads neither power good or not. Among the various UPS topologies on-line UPS provides the most protection to such loads against any utility power supply. However， the old on-line UPS includes many power Parts and analogy controllers， it has been one of the most complex and expensive type of system. Therefore， the study of high quality and reliability full digital UPS (Uninterruptible Power Supply)， which fits the development of modem science and technology has become an attentive problem.
This Paper described the middle/high-power (5kVA) on-line UPS， Which was based on 8096 control chip， which is a kind of 8096 of TI Company. For 8096 controller is high CPU bandwidth and peripherals specifically chosen for control application， we integrate PWM controllers， assonated circuits and microprocessor chip for digital control into one 8096 controller， which can lower system cost and increase integration. The whole UPS is controlled by full digital method including the generation of SVPWM wave， the tracking output of frequency &Phase， and the PID control arithmetic etc.
The research is an instructive attempt and exploration of the middle/high-Power full digital on-line UPS development， based on references to a lot of information and the latest technology on UPS. The system has achieved the anticipative targets and requirement through testing and debugging.
Keywords: UPS IPM Full Digital Control SPWM
目 录
第一章 绪论 3
1.1 脉宽调制技术产生 3
1.2 UPS发展概况 3
1.3微机数字化PWM波控制方法 5
第二章 脉宽调制技术原理 7
2.1 几种新型PWM控制技术 7
2.2 周期补偿无差拍PWM控制算法 11
2.2.4旁路环流控制 20
第三章 硬件电路 23
3.1 CPU系统 23
3.2硬件设计 26
3.3键盘显示 29
3.4主电路的设计 32
第四章MOSFET驱动及控制电路 34
4.1 MOSFET驱动电路 34
4.2 过压过流保护 35
第五章 PWM控制器、参数监测控制器控制软件设计 37
5.1程序 37
5.2 参数检测控制器控制软件设计 39
参 考 文 献 52
致 谢 53
第一章 绪论
1.1 脉宽调制技术产生
脉宽调制技术起源甚早，随着工业生产的需求和科学技术的发展，80年代后，它被广泛应用于工业功率控制装置的逆变器中，从此获得迅速发展。它的特点是以微处理器和电子半导体元件为核心，横跨电力。电子。微型计算机及自动化控制等多种学科领域。
将固定直流电压变换成固定的或可调的交流电压的装置称为逆变器。逆变器采用了脉宽调制技术后，不仅有效地改善和提高了品质性能，同时根据需要，它还能将直流电压变换成电压和频率均可调的交流电压，因此它又是一种逆变器式变频器，并称这类逆变器为脉宽调制型变频器。因它具有输入功率因数高和输出波形好的可贵特点，近年来发展很快，其技术关键之一是采用了PWM方法。自80年代以来，各国科技人员开发了多种PWM方法。
近年来，脉宽调制型变频器主要用在两类工业功率控制装置中，一是用于调速传动装置中，尤其广泛用于交流调速系统中。采用了脉宽调制技术控制逆变器后，使交流拖动系统实现了高调速比的平滑无机调速，出现了交流调速系统与直流调速系统相媲美，相抗衡的时代，出现了前者取代后者的趋势。二是用于精密功率电源中，特别是用于在不间断电源中。采用脉宽调制技术控制逆变器后，为精密仪器计算机系统等提供了 一种高可靠性的稳频，稳压和正弦波输出的无瞬间停电电源。在电网停电时，它依靠装置内进行直——交流变换，继续向负载提供电能，不停电时间取决于装置内的电池和负载功率。
1.2 UPS发展概况
随着科学技术发展，计算机以及各种精密自动化电子设备被广泛地应用于办公自动化数据处理与通讯，气象航天，国防军事，精密测试，显示记录装置以及工业自动化控制等领域。在办公自动化以及工业生产各个行业中，单片微机系统和微型计算机控制网络系统已逐渐取代旧式数据统计，造表及继电接触系统，形成现代化管理网络或全自动化控制网络促使国民经济向更高层次发展。
篇（6）
汇聚式处理器解决嵌入式设计技术挑战
尽管嵌入式设计经过数十年的发展，在核心处理器硬件平台、嵌入式操作系统和开发工具上已经有广泛的选择，然而随着市场竞争加剧、系统日益复杂化，目标应用对系统的功能、性能、成本的要求也日趋苛刻。工程师所面临的设计挑战似乎并没有随着半导体技术的发展降低，甚至日益增高，工程师在进行方案选择时必须正确评估应用面临的挑战。
处理能力要求越来越高。系统本身的复杂功能、友好的界面设计要求、各种接口和通信需求都需要占用大量的MIPS处理能力，单一的传统MCU或ASIC很多时候难以满足系统高处理能力的需求，双芯片甚至三芯片解决方案日益增多，但随之而来的高设计复杂性、功耗和BOM(材料清单)成本让方案缺乏竞争性。此外，当前嵌入式系统设计，特别是一些新产品和功能复杂的嵌入式产品设计，要在设计周期很有限的条件下完全从零开始实现设计已经变得不现实，也不具成本效益。因此，是否能提供完善的开发工具套件、必要的软件模块、成熟的参考设计、系统设计支持，以及是否有完整的设计生态系统等，对于是否能按期高质量地完成系统设计非常关键。
标准的多样性和不确定性带来产品升级换代的顾虑。当前在各个行业都面临一些创新型应用，例如智能电表和智能视频监控等，这些应用都具有一定开创性，目前没有或尚未形成行业统一的标准，如何在保证抢占市场窗口期的先机，同时确保当前的设计满足未来变化的市场和技术需求，必须考虑方案的可扩展性和性能裕量。
低功耗的要求日益苛刻。处理器性能要求越来越高，而系统功耗要求越来越低，这几乎形成一对矛盾。然而，实际设计过程中，工程师不得不面对这种近乎矛盾的需求。随着半导体工艺技术、嵌入式处理器架构优化以及设计技术的改进，低功耗设计技术日新月异，电压、工作频率自适应调整技术、多工作模式的节能技术、数字电源管理技术，以及低功耗的最新半导体工艺技术应用层出不穷。在众多方案中选择满足设计功率预算要求的系统方案也是系统设计成功的关键因素之一。
选择具有广泛嵌入式系统支持能力的解决方案非常重要。目前可用的嵌入式操作系统众多，各具优势，硬件平台方案对这些操作系统的支持能力是进行方案选型的考虑要点之一。
以Mcu或AsIc为核心器件的硬件平台方案在解决上述嵌入式系统设计要求上正面临挑战，有限的处理能力通常难以满足很多应用的高处理能力需求，或者缺乏进行功能扩展和产品升级换代的设计灵活性，某些设计为了满足系统的处理能力要求而增加DsP或协处理器，从而增加系统的复杂性、功耗和成本。
结合MCU和DsP性能优势的汇聚式处理器是有效解决上述设计挑战的方案之一，而ADI公司Blackfin处理器是目前市面上唯一的汇聚式处理器产品。汇聚式处理器典型应用有电力应用的智能电表，安防应用的视频监控，医疗设备的便携式房颤监测仪，工业应用的3DLevelScanner三维曲面测量仪等。预览全文，请访问本刊网。
科学大师是引用出来的
篇（7）
[论文摘要]工学结合、校企合作的教学模式是通信电源高职教学改革的需要，本文从多个角度阐述了工学结合的实践内容，提出了工学结合的教学方法及思路。工学结合把以课堂为主传授知识的教学环境与直接获得实际经验和能力为主的生产现场环境有机结合起来，极大地提高学生的实践动手能力，有利于培养适合行业、企业需要的应用型人才。
一、工学结合教学模式是高职教育改革的必然趋势
教高［2006］14号文件《关于实施国家示范性高等院校建设计划、加快高等职业院校改革与发展意见》明确指出，高职教育要坚持以“服务为宗旨，以就业为导向，走产学研结合的发展道路”的办学方针。工学结合、校企合作可以充分利用学校、企业和研究机构的教育资源和教育环境，以培养适合行业、企业需要的应用型人才为目的的教育模式，把以课堂传授知识为主的教学环境与直接获得实际经验和能力为主的生产现场环境有机结合起来。实践和推广工学结合、校企合作的教学的新模式，集中体现出以社会需求为导向、以专业特色求发展、以教学质量为基础的高职教育特色。
通信电源是移动通信设施的“心脏”，对通信事业发展起着举足轻重的作用。随着通信事业发展，移动通信已进入千家万户。联通、移动等通信行业企业新增建设了大量基站，目前通信基站大量使用了小容量的开关电源、小容量的蓄电池以及小容量的UPS等设备，而电源系统的维护在安全保障、可靠性等方面的有着相当严格的要求与规范，一旦通信电源发生故障而停止供电，必将导致通信中断。因此各大通信运营商对通信电源越来越重视，对高技能、高质量、高素质的电源专业人才有迫切需求。通信电源专业培养的学生有很多毕业后从事基站代维的工作，但基站电源的维护是一个将所学专业知识进行综合运用的过程，既需要有较扎实的理论知识，又要有很强的动手操作能力。然而，现实情况是，有些学生就业后一开始工作显得无所适从，上不了手，而很多通信运行企业难以招到合适的人才。
产生这一矛盾的原因，主要是我们的教育与企业实际仍然脱节，学院专业教学的就业针对性不强，学生实践能力和就业能力较弱。由于学校不甚了解社会对职业岗位的要求，专业知识教学与日新月异的通信新技术的发展不相适应，难于解决实训实施设备，缺乏职业技能培训手段，行业企业在职业教育尤其是职前教育中参与力度欠缺，校企结合紧密程度不足。因此，工学结合教学模式是高职教育改革的必然趋势
二、工学结合教学模式的主要实践内容
发展学校和行业、企业之间的多种形式的合作，逐步做到专业培养过程中每一个环节和通信企业电源专业技术需求紧密衔接。这样既有利于实训教学和学生就业，更重要的是能及时得到企业的反馈，促进办学、提高教育质量。工学结合教学新模式，可以从以下几方面内容实践：
（一）因时制宜开展课堂教学，与时俱进设置专业课程
教材的编制和选用既要注重理论性，更要注重实践性的分析，每年都要坚持修订和充实教材内容，增添新的课程，提升专业教学内涵，使学生的专业知识更广。学院实训基地目前已配有空调实训室、电力实训室（包括高低配、开关电源、UPS、交流配电瓶、通信用蓄电池等）、监控实训室和油机实训室。教学内容方面新增加了基站电源维护、概预算、工程设计、专业英语、CAD等课程以及交流电等电工专业课程，拓宽了学生的专业知识。有的放矢开展项目式的课程设计，在课程设计中，结合实际的工程案例，让学生了解实际的开发工程，了解市场信息及掌握专业发展动态，从而使学生真正做到学以致用。
（二）加强学校实训基地建设，不断完善和更新实训基地设备设施
实训基地的设备设施与通信行业企业相配套，随着通信电源技术发展而不断更新，保持设施和设备的先进性，不断改善学校实训实习的环境。学生进入实训基地就像置身与企业工作现场，使整个教学过程完全贴近企业生产第一线，贴近社会实际。加强学生通信电源基本技能训练，传输设备相关技能训练，交换、软交换设备相关技能训练，基站、天馈设备相关技能训练，宽带、数据设备相关技能训练，相关仪表仪器测量专业技能训练。通过各种基本技能的实训，使学生具有扎实的专业功底，以适应今后社会通信事业发展的需要。
（三）着力提高教师素质
专业教师不但要在专业知识更新和理论上不断进修充电，而且学院还要利用寒、暑假安排专业课教师到通信企业以普通员工身份顶岗实习，每年不少于一个半月，通过教师实习，与企业加深接触，体验市场和企业的实际需求，从而对我们学生的培养及适岗培训课程设置有深刻的体会。同时，安排教师参加各种新技术培训，了解和掌握通信领域前沿科技发展脉搏，了解企业所需，收集各种案例，用于教学。
（四）加强产学研结合的实践教学
遵循以学生就业、服务信息产业的宗旨，学院与有关企业紧密合作，建设通信职业技能鉴定站、通信行业企业通信电源培训基地，同时积极推动各大运营商在院校电源培训基地的组建。建立和健全师资库，聘请通信行业专家和企业生产技术骨干来院授课，使通信电源教学更贴近实际。学院每年利用暑假组织和安排通信电源专业教师到对口企业实习，从而掌握了大量第一手资料，增强了教学的针对性和前瞻性。还邀请浙江卧龙灯塔电源有限公司工程师讲授蓄电池活化方面的内容，学生学到书本上学不到的知识。
（五）推进“任务驱动”教学法，推广案例教学
鼓励学生自发组建项目小组，根据各项目小组的特长，承接相应的项目设计、施工、在指导老师的辅助下，完成从设计到施工的整个过程。让学生带着来源于企业的“任务”展开教学活动，引导学生由简到繁、由易到难、循序渐进地完成一系列“任务”，从而得到清晰的思路和熟练的方法，解决问题，得出结论。同时积极鼓励和引导学生参加电力机务员高级工考试和电工证考试，获得各种技能。加强对校外实习学生的走访，深入企业调研，合理分析培养目标岗位群体和要求。教学方法主要有：
1．工学交替教学法 及时开发与企业同步的实训实践项目，创造真实的企业环境和工作情境，通过移动等通信运营商，建立通信电源实训基地和校外实习合作伙伴等措施，使得通信电源课程更加完善，设备更新速度与企业同步，企业锻炼机会增多。
2．案例教学法 在社会越来越重视创新性、应用型人才的背景下，利用行业背景收集大量真实企业案例，经过课程组教师精心设计，开设案例讨论课，提高学生分析问题和解决问题的能力，加深对课程的理解，有利于理论知识与实际经验结合和转化。
3．体验式教学法 利用行业背景和校企之间的良好合作，在大量的企业培训课程中使其与学校教学有机融合，使学生接受企业文化熏陶、获得一线一手培训内容，同时让企业员工更多了解学生，增强社会影响力。
4．互动式教学法 倡导教师与学生之间进行平等的对话和讨论。教师和学生通过实训实习获得的感受和体会相互交流，取长补短，达成共识，共同提高。不同的教学内容和教师所采取的互动式教学方法的具体形式可以有所不同。
三、工学结合教学模式的理论意义及应用价值
工学结合的教学设计不同于以往一般的课堂授课——实验室实验——企业实习模式，是高职教育一种新的教学改革思路。新教学模式强调四性：即增强专业设置的针对性、增强课程内容的实用性、增强教学过程的实践性、增强学校和企业的伙伴合作性。以学生获得知识技能为切入点，联合企业专家遴选出本课程所对应的岗位典型工作任务，结合校内外实训实习基地的条件，以学生认知和技能的获取为依据进行。在综合机务员技能鉴定大纲的指导下，通过设计典型工作任务，创造虚拟的企业环境和工作情境，灵活施行“校内——校外——校内——校外”的教学方式，结合企业实时动态，形成立体化教学内容。建立校外通信能源实训基地，提高实验实训课比例，设备更新与企业同步，学生到企业锻炼机会增多，增加实践经验、加强实践和理论的反复验证。开发实验实践项目，培养特色鲜明的学生。通过完善电源实训中心功能，包含系统维护功能，系统分析、系统设计、工程施工等实践功能，增加学生的动手实践感知能力，提升了其可持续发展的能力，较好解决了通信电源专业培养生员紧贴社会和企业需求，对社会、企业、学院、学生是多赢的教学改革成果。
通信电源专业是浙江邮电职业技术学院在1958年建校之初创办的专业，是学院乃至全国的重点基础专业。学院2004年升格为高职院校以后，通信电源专业成为学院首批重点专业之一。学院除了每年向社会输送通信电源高职学生90人左右，还承担大量的浙江省移动、电信等各大通信运营商及代维公司电力机务人员的培训、鉴定、竞赛等任务。近年来，学院紧贴社会和企业需求，围绕工学结合的教学模式，探索教学改革，取得了显著效果。
（一）创造了真实的企业情境，设计全面的实践项目，把以课堂为主传授知识的教学环境与直接获得实际经验和能力为主的生产现场环境有机结合起来，极大的提高学生的实践动手能力，有利于培养适合行业、企业需要的应用型人才。
（二）积极开展校企合作，在双赢、互利基础上为通信企业搭建培训平台。基地为学校提供了科研项目、签“订单”培养学生，提供教学实习等，学校为基地提供培训业务，开展科研，输送优秀毕业生等，以此促使教学、科研全面提升，带动招生、就业良性循环。由于企业培训与日常教学有机融合，推行体验式的企业案例教学，开设案例讨论课，感受企业文化，加深课程理解，有利于理论经验向实际经验的转化。
（三）以工学结合为切入点，采用工学交替教学模式，增强学生学习目的性、能动性，进一步培养其实践技能和职业能力，及早自我规划职业生涯，有利于学生实践能力的锤炼、实践经验的积累，以及创新精神的培养，最终培养出真正符合社会需要的高素质技能型人才。
近三年来，有效的教学手段和完善的教学实践环境大大促进了课程的建设。其中，通信电源课程荣获浙江省“精品课程”，用人单位对本专业学生的综合职业能力的认可度大幅提升，通信电源专业毕业生一次就业率达到95%以上，真正实现了学生、社会、学校多方共赢的良好局面。
参考文献：
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中图分类号：TM712 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）10-0054-03
0 引 言
自2007年4月18日，中国铁路实施了第六次大面积提速以来，相继运行在我国铁路上的四种高速动车组分别是CRH1、CRH2、CRH3、CRH5。主要引进加拿大庞巴迪、日本川崎重工、德国西门子及法国阿尔斯通国外原型车技术，通过“引进，消化，吸收再创新”，设计生产具有我国自主知识产权的动车组产品系列。
CRH2-380型动车组是动力分散交流传动动车组，有8辆编组和16辆编组，分别称为CRH380A和CRH380AL型动车组，是在CRH2C型平台成熟可靠的基础上，通过速度提升和优化设计，由中国南车四方机车车辆股份有限公司生产。
高速动车组技术凝聚了各项复杂的技术，而辅助供电系统作为动车组的重要组成部分，它不仅仅影响着乘坐的舒适性，更关系着动车组能否正常驾驶。为了保证动车组能够长时间稳定安全运行，就需要辅助电源系统为辅助设备提供高效稳定的电源。
1 动车组辅助电源系统
1.1 系统构成
CRH380A型动车组由6辆动车、2辆拖车共8辆车构成编组。编组配置如图1所示，其中T1、T2为拖车，M1～M6为动车。
辅助供电系统主要包括辅助电源系统、电源分配系统、辅助用电设备。其主要任务是为列车内的各负载提供交流或直流电源，如空调、采暖、通风、照明、制动、牵引系统、冷却风扇、控制单元等，保证列车安全运行，为旅客提供舒适的旅行环境。CRH380A型动车组的全列车共三台辅助电源装置（APU1/APU2/APU3），APU1/APU2是向牵引变流器等各种通风机及辅助整流装置（ARf）等提供三相AC 400 V、50 Hz电源装置，并且还内置有把牵引变压器三次输出AC 400 V变为AC 100 V的辅助变压器（ATr），安装在两头车的车底下。辅助整流器ARf是对APU1/APU2输出的3相AC 400 V进行整流，提供DC 100 V电源装置，并且还内置有将APU1/APU2输出AC 400 V电压变压为AC 100 V的变压器（TR3），和变为AC 220 V的变压器（TR4）。辅助电源装置APU3是向4号、5号车的牵引变流器等各种通风机提供3相AC 400 V、50 Hz电源装置，安装在5号车车底下，没有辅助变压器（ATr）和辅助变流器（ARf）。
1.2 系统供电原理
辅助电源供电原理框图如图2所示，交流、直流电源及负载设备见表1和表2所列。
从图2和表1可以看出，704、754电源母线（单相AC 400 V/50 Hz）为牵引变压器辅助绕组输出电源。771、781、791电源母线（三相AC 400 V/50 Hz）为辅助电源装置APU的逆变器输出电源。302线是辅助整流器箱输出的单相AC 220 V/50 Hz电源母线，只是向5号车小卖部电气设备供电。在其他车中都取消了客室插座。202线是辅助整流器箱输出的单相稳定的AC 100 V/50 Hz电源母线，向空调控制装置、辅助制动装置等设备提供控制电源。251线是从辅助电源箱的辅助变压器ATr输出的单相不稳压的AC 100 V/50 Hz电源母线，只是向整列车的电加热设备提供电源。
从图2和表2可以看出，102线系统从M1-2、M4-5、M6-7号车蓄电池组输出电源，为列车运转控制、辅助空气压缩机提供电源，当完成受电弓升弓时，VCB闭合，辅助电源装置启动之后，接通蓄电池接触器BatK1与103线连接，蓄电池从辅助整流器ARf得到充电。当电压检测电路检测到蓄电池电压异常下降时，断开蓄电池接触器BatK1，停止蓄电池向负载供电。103线电源系统在整列车中贯通，在动车组启动初期，受电弓没有升起，APU没有启动，通过闭合蓄电池接触器BatK1与102线电源系统连接，从蓄电池获得DC 90 V电压。动车组上电完毕，闭合辅助整流器接触器ArfK，103线从辅助整流器获得DC 100 V电源。103B线系统平时通过应急灯切换接触器RrLpCgK的常闭接点，由103线供电，当接触网停电时，经由RrLpCgK的常开接点，由102线供电。115线系统经由蓄电池接触器BatK2闭合与103线接通，给空调控制、自动门、影视系统等提供电源。118A线系统给1、8号车的列车无线装置供电，正常情况下，经由无线电蓄电池切换接触器TWEmCgK的常闭触点从103线系统获得DC 100 V电源。当接触网停电时，无线电蓄电池切换接触器TWEmCgK常闭触点断开，常开触点闭合，从无线电蓄电池TWBat供电。无线电蓄电池TWBat经由103线充电，在母线与蓄电池之间有个功率二极管，避免反充。
2 扩展供电
2.1 3次电源扩展供电
牵引变压器辅助绕组输出单相AC 400 V、50 Hz不稳定电源通过交流电磁接触器ACK1连接704、754线。设置交流电磁接触器ACK2防止来自相邻两个变压器系统的电源的混乱接触，保持不间断打开。当一台牵引变压器出现故障时，通过监控器的显示器输入3次电源感应指令，将704、754线在编组中贯穿，由另一台变压器3次绕组供给电源。但当由外部电源供电时，外部电源继电器EXR2的常闭接点处于打开状态，则ACK1不能投入。通过连接外部电源连接器插座EXConR给列车充电。
2.2 APU扩展供电
APU1/APU2在一列编组的两台中有一台发生故障情况下，通过闭合扩展供电接触器BKK，由另一台给编组的全部负载提供容量。APU3自带供电转换接触器，并输入另台辅助电源装置APU2的3相AC 400 V电压。APU3自身的3相AC 400V电源与输入的APU2的3相AC 400 V电源互为联锁，正常情况下由APU3给动力单元的通风机供电，APU3发生故障时，自动转换到由APU2提供4、5号车的3相AC 400 V负载容量。
3 结 语
CRH380A型动车组全列车共三台辅助电源装置，可以输出6种电压制式的电源，分别为单相AC 400 V不稳定电源系统、单相AC 100 V不稳定电源系统、三相AC 400 V稳定电源系统、单相AC 100 V稳定电源系统、单相AC 220 V稳定电源系统、DC 100 V电源系统，可以为该型车复杂的用电设备供电。另外，辅助电源扩展供电技术使一台变压器或者辅助电源出现故障时，另一台变压器或者辅助电源给负载供电，保证了列车安全运行和旅客乘坐的舒适性。总之，辅助电源系统是现代高速动车组技术重要的组成部分，是维护列车许多重要功能必不可少的。
参 考 文 献
[1] 胡学永，邓学寿. CRH2型200km/h动车组辅助供电系统[J].机车电传动，2008（5）：1-7.
[2] 苑丰彪，杨君.高速动车组辅助供电系统[J].机车电传动，2009（1）：1-3.
篇（9）
一、引言
有中继海底光缆通信系统以稳定可靠、隐蔽性好、保密性好、抗毁抗干扰能力强等优势，已成为跨洋通信的必备通信手段，截止目前世界上已建成100多条海底光缆线路。我国海域广阔、海岸线、岛屿众多，海缆通信尤为重要。1989年以来，我国投资参与建设了近20个国际海缆系统建设项目，但我国现有有中继海底光缆通信系统都是依赖国外公司以交钥匙的方式承建的。随着国际形势变化和技术发展，国内有中继海底光缆通信系统建设出现新的发展趋势。
二、系统组成及关键技术
2.1系统组成
有中继海底光缆通信系统水下含有有源设备，主要由水下设备和岸上设备两大部分组成，如图1所示。
水下设备主要包括海底光缆、水下光中继器和水下分支单元。海底光缆除与陆地光缆具有相同（相似）的光纤作为主要元件以及更为加强的铠装保护之外，还有一个重要的组成部分就是远供电源导体。水下光中继器由掺铒光纤、泵浦光源、WDM耦合器、回环和OTDR通路、海底光缆的光耦合装置和连接壳体组成，具有监测和自动防护功能。海底分支单元实现海底光缆的分支和电源远供的倒换。
岸上设备主要包括线路终端设备、SDH设备、远供电源设备、线路监测设备、网络管理设备以及海洋接地装置等。线路终端设备一般为DWDM设备，负责再生段端到端通信信号的处理、发送和接收；SDH设备承载在线路终端设备之上，在环形网络的情况下，形成环路自愈保护；远供电源设备通过光缆远供导体向海底中继器馈电并通过海水和海洋接地装置回流，供电电流在1安培左右，供电电压可高达几千伏；线路监测设备自动监测海底光缆和中继器的状态，在光缆和中继器故障的情况下，自动告警并故障定位。
2.2关键技术
有中继海底光缆传输系统因其特殊的工作环境，在系统设计和技术应用上涉及如下关键技术：
（1）传输系统设计技术。影响传输系统性能的主要因素有光信噪比、色散、非线性。为了克服这些因素给海底光缆传输系统带来的影响，必须采用专门的技术和对策加以克服，包括低噪声光放大技术、前向纠错和色散补偿技术等。另外，水下中继器的间距设计也是其中设计的关键。
（2）水下中继器技术。水下光中继器是有中继海缆系统最重要的设备，对设备可靠性提出很高的要求，要求使用寿命超过25年。为实现高可靠性，在实现取电、放大的同时，需考虑状态监测、关键部件冗余备份等。对结构体积要求高，要求直径小适合敷设、高水压密封。另外，要求设备功耗小，并考虑长时间使用散热问题。
（3）远供电源系统技术。远供电源技术是控制传输距离和每光缆系统数的一个重要因素。远供电源系统采用高压恒直流的方式通过海缆远供导体向海底设备供电。可采用单端或双端供电方式，双端供电方式时，在一端故障情况下另一端自动转换为单端供电。远供电源系统参数选择与设计、供电方案、备份方案、故障与维护技术等难度大。
（4）线路故障监测定位与性能监控技术。包括网元管理系统（EMS）以及海底设备的线路监控系统（LME）。其中EMS实现对站内网元设备的集中监控，LME用于检测海底中继器和光纤情况，在光缆和中继器故障的情况下，LME可以自动告警并故障定位。
（5）工程施工技术。海缆系统施工受地域建设、海洋工程、施工设备等条件限制，工程建设涉及技术领域广泛，投资规模大，施工技术复杂。工程前期主要涉及工程设计、海缆路由选择、海缆制造运输；工程施工期间主要包含海缆路由定位、海缆敷设、海缆保护、陆地设备安装、检测与调试、工程验收等，技术复杂且难度高。
三、市场应用前景分析
当前有中继海底光缆通信系统存在广阔的市场及应用前景。全球增长的带宽需求需要通过升级现有的海底路径，泛太平洋是最大的海底光缆市场。未来市场增长将由发展中市场的增长投资驱动，包括中国、印度、巴西和非洲。未来5年，非洲成为全球海底光缆发展最快的地区，年复合增长率达6.8%。近日，知名市场报告网站“企业与市场”了一份“海底光缆：全球战略商业报告”的市场报告。报告指出，到2018年，全球海底光缆累计敷设预计200万千米。如今，绝大多数的跨洋网络流量是通过有中继海底光缆系统传输，这是由于海底光缆相比卫星具有更高的传输效率，卫星通常作为补充手段。
国内市场前景看好。我国是一个海洋大国，拥有300多万平方公里的海域和18000公里长的海岸线，沿海分布有6000多个岛屿，国内沿海岛屿发展急需通信保障。有中继海底光缆通信系统是沿海岛屿与城市之间通信的重要传输手段，对较长距离岛屿的通信尤其是军用保密通信都需要通过有中继海底光缆通信系统来解决。根据国家目前的海缆建设情况及沿海经济建设规划的需求，海缆系统建设将会相应扩大。另外，包括海上石油平台通信与电力输送等也可通过有中继海底光缆通信系统解决，根据我国石油发展规划，我国海洋石油开发将迎来一个高速发展期。
四、技术发展趋势
随着近年来光纤通信技术的快速发展，许多新技术和新产品得以应用，有中继海底光缆传输系统主要呈现出以下发展趋势：更高系统带宽、高频谱效率、新型光纤技术、新调制编码技术等。在未来海缆系统中水下光中继器将采用C+L波段并行EDFA、拉曼放大器等方式实现大带宽。超宽传输频带需要精确的色散管理和增益均衡，提高频带效率是追求每光纤总容量的另外一个课题。海底光缆系统一直在追求高的传输速率，提高线路速率会降低系统受光纤色散和非线性效应的能力，因此新型光纤和光纤配置方案在试验系统中出现。另外，新的调制接收技术以及前向纠错技术也在研究中。在新一代传输系统中，系统PMD将是限制系统传输距离的一个重要因素，除选择PMD极低的光纤外，选择PMD低的中继器元件也变得十分重要。基于100G的系统，在低非线性效应、色散斜率补偿、低PMD光纤技术和先进的调制接收、前向纠错、编码技术支撑下，将投入商用。
对现有系统的升级扩容是其另一个发展趋势。海底光缆系统是一种宝贵的通信资源，新系统筹建并不简单，为满足日益增长的业务需求，对现有系统升级改造是比较现实的做法，通常是通过对陆上设备升级改造实现系统容量及性能提升。对系统中还存在空闲的频谱资源的情况，考虑如何利用好剩余的资源实现最终容量的最大化。对原有设计容量已经饱和的情况，考虑如何突破原有容量设计的方案实现容量提升。可通过波长提速替换（如10G替换为40G）、可用带宽扩展、缩小波长间隔增加波长数目等方式实现。
国内发展方面，有中继海缆系统将尽可能的实现国产化建设，以提高安全保密性能并提升民族产业竞争能力。从中国电科34所、中天科技、亨通等国内企业参与海缆项目建设，到2012年华为海洋实现首次盈利，标志我国海缆系统企业正逐步成长，可逐步与外企抗争。另外，国内新建有中继海缆系统将考虑与海洋观测网、海洋警戒网的融合。三网融合的规划设计、安全可靠运行和长期维护及管理机制需要进一步研究探索。三网融合后，对有中继海底光缆通信系统远供电源系统、水下中继器和海底光缆提出了新的要求。首先，有中继海底光缆通信系统中成熟的供电方式并不完全适合融合后的网络，需要进一步研究并联或串并馈电系统的方式方法和可靠性。再次，水下光中继器不只要放大海缆通信系统的传输信号，还要放大观测网和探测网的传感信号，这对水下中继器提出了新的要求。另外，要求主干海缆不仅要承受高电压，还要承载比通信缆大数倍的大电流，支线海缆预计要求多极缆。
五、结束语
我国是一个海洋大国，党的十首次提出了建设海洋强国的战略目标，清晰地指出了未来中国走向海洋、依托海洋、开发海洋和保护海洋的目标和方向。凭借着市场需求的不断增加及相关政策支持将越来越受宠，有中继海缆系统的发展迎来了难得的战略发展机遇。近些年来我国有中继海缆通信技术在不断发展，与国际先进水平更加接近。我们应该紧随新技术的发展步伐，加快我国有中继海底光缆通信系统的建设脚步，提高我国的国际及国内通信能力。
参 考 文 献
[1] 董峰. 海底光缆传输系统升级改造可行研究及关键技术分析[J]. 广东通信技术，2012， 12：17-23.
篇（10）
论文摘要：在通信行业中，人们通常把电源比喻为通信系统的心脏。近年来，电信网全方位快速发展，同时也给从事电源维护管理工作的人员提出了许多新的问题。由于电源设备正处在新老并存、逐步更新换代的时期。基于此，本文就通信电源的维护和管理方面谈几点想法。
0引言
由于历史发展的原因，当前通信电源供电体制基本上是以集中放置、集中供电方式为主，有人值守、故障维修为主。而电源的负载，如传输、交换、数据、移动等专业的维护方式正朝着集中监控、集中维护、少人或无人值守方向发展。通信基站是通信网络系统中的重要组成部分，保证任何情况下的正常供电，是保证通信网络安全运行的重要环节。为此各通信基站内均配备了较先进的电力电源供电系统，包括开关整流设备、免维护蓄电池、油机等。这些设备是保障供电稳定和连续性的重要设备，对这些设备维护的好坏，不仅影响电源系统设备的寿命和故障率，而且直接涉及通信网络的平稳运行。
1通信电源概述
从远古时代以来，阳光、空气、食物和水一直是人们赖以生存的必需品，而今在科学技术飞跃发展的时代，电也已成为人们的必需品。因为有了电，我们的生活才有了欢乐。正是由于通信系统的安全优质运转，无处不在的通信电源则是坚实的基础和根本保障。实施集中监控管理是网络技术发展的必然趋势，是现代通信网的要求，也是企业减员增效的有效措施。各种电源设备要智能化、标准化，符合开放式通信协议。若电源系统不能输出规定电流，电压超出允许波动范围，杂音电压高于允许值时间并持续10s以上者均判定为系统故障。原交流系统中的电压、频率或波形畸变超出规定范围持续时间大于60s者均判定为故障。为此，要保证通信电源系统的可靠性，有条件的通信部门应尽量从两个不同的地方引入2路市电输入，并设置2路市电电能自动倒换装置；所用设备要选用可靠性高的高频开关整流设备，采用模块化、热插拔式结构以便于更换，并合理配置备份设备。任何新技术、新设备未经充分验证、试运行前均不得进入供电系统。供电方式要大力推广分散供电，使用同一种直流电压的通信设备采用两个以上的独立供电系统，这也是今后通信网络容量和规模不断扩大、各种新业引入的新要求。为了尽量缩短设备的平均故障修复时间，要经常分析运行参数，预测故障发生的时间并及时排除。还要提高技术维护水平，采用集中维护、远程遥信、遥测维护。在实施过程中，三遥点的设置要合理，绝不是越多越好，要以可靠性、实用性为基本原则，宜简勿繁。
2电源系统使用中应重视的问题
电源系统目前广泛使用高频开关电源系统设备，其智能化程度高，电池采用了免维护蓄电池，这虽给用户带来了许多便利，但在使用过程中还应在多方面引起注意，确保使用安全。
2.1按电源系统的使用要求和功率余量大小来分，在使用中要避免随意增加大功率的额外设备，也不允许在满负载状态下长期运行。工作性质决定了电源系统几乎是在不间断状态下运行的，增加大功率负载或在基本满载状态下工作，都会造成整流模块出故障，严重时将损坏变换器。自备发电机的输出电压、波形、频率和幅度应满足电源系统对输入电压的要求，另外发电机的功率要大于开关电源设备的额定输入功率，否则，将会造成电源系统设备工作异常或损坏。
2.2电池应避免大电流充放电，理论上充电时可以接受大电流，但在实际操作中应尽量避免，否则会造成电池极板膨胀变形，使得极板活性物质脱落，电池内阻增大且温度升高，严重时将造成容量下降，寿命提前终止。在任何情况下都应防止电池短路或深度放电，因为电池的循环寿命和放电深度有关。放电深度越深循环寿命越短。在容量试验或放电检修中，通常放电达到容量的30％－50％就可以了。2.3铅酸蓄电池的容量和电解液的比重是线性关系，通过测量比重可以了解电池的存储能量情况。阀控式密封蓄电池是贫液电池，且无法进行电解液比重测量，所以如何判定它的好坏，预测贮备容量已成为当今业界的一大难题。用电导仪测电池的内阻是判定蓄电池好坏的一种有参考价值的方法，但尚不能准确测定电池的好坏程度。目前，最可靠的方法还是放电法。在可靠性、经济性、可使用性、维护性等方面综合比较，应选用四冲程油机为原动机发电机组。四冲程油机结构简单，采用多缸均衡做功、增压等一系列成熟技术适合于大容量机组的要求。其噪音小、污染小、性价比高。使用中把机组产生的热量排到室外，保证机组周围环境湿度不超过指标要求。
3电源系统的维护与检修
当电源系统出现故障时，应先查明原因，分清是负载还是电源系统，是主机还是电池组。虽说开关电源系统主机有故障自检功能，但它对面而不对点，对更换配件很方便，但要维修故障点，仍需做大量的分析、检测工作。另外如自检部分发生故障，显示的故障内容则可能有误。对主机出现击穿、断保险或烧毁器件的故障，一定要查明原因并排除故障后才能重新启动，否则会接连发生相同的故障。再好的设备也有寿命期，也会出现各类故障，但维护工作做得好可以延长寿命并减少故障的发生，不要因为高智能、免维护而忽略了本应进行的维护工作，预防在任何时候都是安全运行的重要保障。高频开关电源设备在正常使用情况下，主机的维护工作量很少，主要是防尘和定期除尘。特别是气候干燥的地区，空气中的灰粒较多，灰尘将在机内沉积，当遇空气潮湿时会引起主机控制紊乱造成主机工作失常，并发生不准确告警。另大量灰尘也会造成器件散热不好。一般每季度应彻底清洁一次。其次就是在除尘时检查各连接件和插接件有无松动和接触不牢的情况。由于整流器对瞬时脉冲干扰不能消除，整流后的电压仍存在干扰脉冲。蓄电池除有存储直流电能的功能外，其等效电容量的大小与蓄能电池容量大小成正比。因此，维护检修蓄电池的工作是非常重要的，虽说蓄电池组目前都采用了免维护电池，但这只是免除了以往的测比、配比、定时添加蒸馏水的工作。但因工作状态对电池的影响并没有改变，不正常工作状态对电池造成的影响没有变，所以蓄电池的工作全部是在浮充状态，在这种情况下至少应每年进行一次放电。放电前应先对电池组进行均衡充电，以达全组电池的均衡。放电过程中如有一只达到放电终止电压时，应停止放电，继续放电须先排除落后电池后再放。核对性放电不是追求放出容量的百分比，而是关注并发现和处理落后电池，经对落后电池处理后再作核对性放电实验。这样可防止事故，以免放电中落后电池恶化为反极电池。平时每组电池至少应有8只电池作标示电池，作为了解全电池组工作情况的参考，对标示电池应定期测量并做好记录。在日常维护中需经常检查的项目有：清洁并检测电池两端电压、温度；连接处有无松动腐蚀现象，检测连接条压降；电池外观是否完好，有无壳变形和渗漏；极柱、安全阀周围是否有酸雾逸出；主机设备是否正常等。免维护电池要做到运行、日常管理周到、细致和规范，保证设备保持良好的运行状况，从而延长使用年限；保证直流母线经常保持合格的电压和电池的放电容量；保证电池运行和人员的安全可靠。这是电池维护的目的，也是电池运行规程中包括的内容和运行规则。当电池组中发现电压反极、压降大、压差大和酸雾泄漏的电池时，应及时采用相应的方法恢复和修复，对不能恢复和修复的电池要换掉。但不能把不同容量、不同性能、不同厂家的电池联在一起，否则可能会对整组电池带来不利影响。对寿命已过期的电池组要及时更换，以免影响到电源系统和设备主机。参考文献：
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0 引言
由于历史发展的原因，当前通信电源供电体制基本上是以集中放置、集中供电方式为主，有人值守、故障维修为主。而电源的负载，如传输、交换、数据、移动等专业的维护方式正朝着集中监控、集中维护、少人或无人值守方向发展。通信基站是通信网络系统中的重要组成部分，保证任何情况下的正常供电，是保证通信网络安全运行的重要环节。为此各通信基站内均配备了较先进的电力电源供电系统，包括开关整流设备、免维护蓄电池、油机等。这些设备是保障供电稳定和连续性的重要设备，对这些设备维护的好坏，不仅影响电源系统设备的寿命和故障率，而且直接涉及通信网络的平稳运行。
1 通信电源概述
从远古时代以来，阳光、空气、食物和水一直是人们赖以生存的必需品，而今在科学技术飞跃发展的时代，电也已成为人们的必需品。因为有了电，我们的生活才有了欢乐。正是由于通信系统的安全优质运转，无处不在的通信电源则是坚实的基础和根本保障。实施集中监控管理是网络技术发展的必然趋势，是现代通信网的要求，也是企业减员增效的有效措施。各种电源设备要智能化、标准化，符合开放式通信协议。若电源系统不能输出规定电流，电压超出允许波动范围，杂音电压高于允许值时间并持续10s以上者均判定为系统故障。原交流系统中的电压、频率或波形畸变超出规定范围持续时间大于60s者均判定为故障。为此，要保证通信电源系统的可靠性，有条件的通信部门应尽量从两个不同的地方引入2路市电输入，并设置2路市电电能自动倒换装置；所用设备要选用可靠性高的高频开关整流设备，采用模块化、热插拔式结构以便于更换，并合理配置备份设备。任何新技术、新设备未经充分验证、试运行前均不得进入供电系统。供电方式要大力推广分散供电，使用同一种直流电压的通信设备采用两个以上的独立供电系统，这也是今后通信网络容量和规模不断扩大、各种新业引入的新要求。为了尽量缩短设备的平均故障修复时间，要经常分析运行参数，预测故障发生的时间并及时排除。还要提高技术维护水平，采用集中维护、远程遥信、遥测维护。在实施过程中，三遥点的设置要合理，绝不是越多越好，要以可靠性、实用性为基本原则，宜简勿繁。
2 电源系统使用中应重视的问题
电源系统目前广泛使用高频开关电源系统设备，其智能化程度高，电池采用了免维护蓄电池，这虽给用户带来了许多便利，但在使用过程中还应在多方面引起注意，确保使用安全。
2.1 按电源系统的使用要求和功率余量大小来分，在使用中要避免随意增加大功率的额外设备，也不允许在满负载状态下长期运行。工作性质决定了电源系统几乎是在不间断状态下运行的，增加大功率负载或在基本满载状态下工作，都会造成整流模块出故障，严重时将损坏变换器。自备发电机的输出电压、波形、频率和幅度应满足电源系统对输入电压的要求，另外发电机的功率要大于开关电源设备的额定输入功率，否则，将会造成电源系统设备工作异常或损坏。
2.2 电池应避免大电流充放电，理论上充电时可以接受大电流，但在实际操作中应尽量避免，否则会造成电池极板膨胀变形，使得极板活性物质脱落，电池内阻增大且温度升高，严重时将造成容量下降，寿命提前终止。在任何情况下都应防止电池短路或深度放电，因为电池的循环寿命和放电深度有关。放电深度越深循环寿命越短。在容量试验或放电检修中，通常放电达到容量的30％－50％就可以了。
2.3 铅酸蓄电池的容量和电解液的比重是线性关系，通过测量比重可以了解电池的存储能量情况。阀控式密封蓄电池是贫液电池，且无法进行电解液比重测量，所以如何判定它的好坏，预测贮备容量已成为当今业界的一大难题。用电导仪测电池的内阻是判定蓄电池好坏的一种有参考价值的方法，但尚不能准确测定电池的好坏程度。目前，最可靠的方法还是放电法。在可靠性、经济性、可使用性、维护性等方面综合比较，应选用四冲程油机为原动机发电机组。四冲程油机结构简单，采用多缸均衡做功、增压等一系列成熟技术适合于大容量机组的要求。其噪音小、污染小、性价比高。使用中把机组产生的热量排到室外，保证机组周围环境湿度不超过指标要求。
3 电源系统的维护与检修
当电源系统出现故障时，应先查明原因，分清是负载还是电源系统，是主机还是电池组。虽说开关电源系统主机有故障自检功能，但它对面而不对点，对更换配件很方便，但要维修故障点，仍需做大量的分析、检测工作。另外如自检部分发生故障，显示的故障内容则可能有误。对主机出现击穿、断保险或烧毁器件的故障，一定要查明原因并排除故障后才能重新启动，否则会接连发生相同的故障。再好的设备也有寿命期，也会出现各类故障，但维护工作做得好可以延长寿命并减少故障的发生，不要因为高智能、免维护而忽略了本应进行的维护工作，预防在任何时候都是安全运行的重要保障。高频开关电源设备在正常使用情况下，主机的维护工作量很少，主要是防尘和定期除尘。特别是气候干燥的地区，空气中的灰粒较多，灰尘将在机内沉积，当遇空气潮湿时会引起主机控制紊乱造成主机工作失常，并发生不准确告警。另大量灰尘也会造成器件散热不好。一般每季度应彻底清洁一次。其次就是在除尘时检查各连接件和插接件有无松动和接触不牢的情况。由于整流器对瞬时脉冲干扰不能消除，整流后的电压仍存在干扰脉冲。蓄电池除有存储直流电能的功能外，其等效电容量的大小与蓄能电池容量大小成正比。因此，维护检修蓄电池的工作是非常重要的，虽说蓄电池组目前都采用了免维护电池，但这只是免除了以往的测比、配比、定时添加蒸馏水的工作。但因工作状态对电池的影响并没有改变，不正常工作状态对电池造成的影响没有变，所以蓄电池的工作全部是在浮充状态，在这种情况下至少应每年进行一次放电。放电前应先对电池组进行均衡充电，以达全组电池的均衡。放电过程中如有一只达到放电终止电压时，应停止放电，继续放电须先排除落后电池后再放。核对性放电不是追求放出容量的百分比，而是关注并发现和处理落后电池，经对落后电池处理后再作核对性放电实验。这样可防止事故，以免放电中落后电池恶化为反极电池。平时每组电池至少应有8只电池作标示电池，作为了解全电池组工作情况的参考，对标示电池应定期测量并做好记录。在日常维护中需经常检查的项目有：清洁并检测电池两端电压、温度；连接处有无松动腐蚀现象，检测连接条压降；电池外观是否完好，有无壳变形和渗漏；极柱、安全阀周围是否有酸雾逸出；主机设备是否正常等。免维护电池要做到运行、日常管理周到、细致和规范，保证设备保持良好的运行状况，从而延长使用年限；保证直流母线经常保持合格的电压和电池的放电容量；保证电池运行和人员的安全可靠。这是电池维护的目的，也是电池运行规程中包括的内容和运行规则。当电池组中发现电压反极、压降大、压差大和酸雾泄漏的电池时，应及时采用相应的方法恢复和修复，对不能恢复和修复的电池要换掉。但不能把不同容量、不同性能、不同厂家的电池联在一起，否则可能会对整组电池带来不利影响。对寿命已过期的电池组要及时更换，以免影响到电源系统和设备主机。
