《现代电力电子技术》-研究生课程教学大纲2014修改

1、现代电力电子技术课程教学大纲一、课程名称现代电力电子技术二、学时、学分32学时，2学分三、预修课程矩阵论、电路、电子技术、自动控制原理等四、面向对象 硕士研究生五、教学目的与要求熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法；熟悉电力电子技术中常用的数学方法；掌握各种电力电子电路的结构、工作原理与相关计算、控制方法、谐波分析、掌握MATLAB仿真电力电子系统的基本方法；了解各种电力电子装置的应用范围及技术经济指标六、教学内容、学时分配及其基本要求（一）教学内容及基本要求 1电力电子技术的定义与电力电子装置的基本变流功能。了解其学科地位、基本内容和发展历史；电力电子技术的应用范围；电力电子技术的发展前景；

2、熟悉本课程的任务与要求。熟悉双极型、单极型、复合型器件的分类及各自特点；了解电力半导体材料及电力电子器件的发展方向；了解功率集成电路和智能功率模块, 电力电子器件新材料,电力电子集成技术。 2电力电子技术中的数学方法：了解傅里叶技术与傅里叶变换及其应用于谐波分析的方法；掌握坐标变换的方法；熟悉无功功率理论及其应用；掌握对称分量分析法及特性，熟悉正序、负序、零序分量及其关系。3了解电力电子器件的基本特性、分类、发展趋势；掌握典型电力电子（如整流二极管、功率MOS管、绝缘栅双极晶体管IGBT等的基本原理、特性、主要参数；宽禁带半导体材料及电力电子器件的发展趋势。4. DC/DC高频功率变换：掌握软

3、开关直流变换器的分类、谐振变换器、LLC谐振变换器、PWM软开关变换器、移相全桥变换器、三电平DC/DC变换器、同步整流技术、交错并联技术的基本原理、特点及基本分析。5. DC/DC变换器的动态建模与控制：了解功率变换器动态建模的意义；理解开关平均周期与小信号线性化动态模型的建模步骤、模型特性，最后完成统一模型的建立；进一步建立分析调制器模型；掌握DC/DC变换器的闭环控制与稳定性分析；具备设计电力电子闭环系统设计的基本能力。6. 逆变器及调制技术：掌握PWM控制的概念、控制特性、PWM波形生成方法及应用特点；掌握空间矢量技术的概念、特性、及其与PWM信号间的关联；掌握空间矢量PWM技术的原理

4、、特点与应用；熟悉空间矢量PWM技术在多电平逆变器的基本控制原理。7. SPWM变换器系统控制技术：了解SPWM变换器的一般性能要求及指标；掌握SPWM的基本概念、原理、波形生成方法；掌握SPWM变换器的建模方法；掌握独立逆变器控制控制、并入电网控制技术；掌握逆变器的控制器设计方法；理解经典控制理论、状态空间理论、重复控制、无差拍控制等控制方法的特点及应用。8. 有源功率因数校正技术：掌握有源功率因数校正的基本原理；区别CCM模式、DCM模式情况下的特点及参数分析；了解其他单相功率因数校正技术；掌握三相单开关Boost PFC电路、三相六开关PFC电路的控制原理与分析。 （二）学时分配学时分配

5、表序号内 容讲授学时1绪论22电力电子技术中的数学方法43现代电力电子器件44DC/DC高频功率变换45DC/DC变换器的动态模型46逆变器及调制技术47SPWM变换器系统控制技术48有源功率因数校正技术49风能发电与光伏发电中的电力电子技术2总计32七、教材与主要参考书 徐德鸿等. 现代电力电子学(研究生教学用书).机械工业出版社,2013.5 林渭勋.现代电力电子技术(研究生教学用书).机械工业出版社, 2006.1 张兴.高等电力电子技术(研究生教学用书).机械工业出版社，2012.2 李永东.现代电力电子学-原理及应用.电子工业出版社,2011.11 陈坚，康勇. 电力电子学电力电子变换和控制技术(第三版).高等教育出版社，2011.6 王兆安.电力电子技术（第五版）.机械工业出版社, 2009.7 Mohan. Power Electronics Conver