時(shí)間:2023-03-21 17:17:01
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由于傳統(tǒng)的電網(wǎng)企業(yè)具有自然壟斷經(jīng)營(yíng)屬性,沒(méi)有完全擺脫計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期的管理模式,缺乏競(jìng)爭(zhēng)創(chuàng)新意識(shí)和機(jī)制,因此,其財(cái)務(wù)與業(yè)務(wù)及整體經(jīng)營(yíng)環(huán)境的管理融通和銜接較弱,固定資產(chǎn)的管理還存在以下問(wèn)題:
(一)固定資產(chǎn)管理部門(mén)職責(zé)分工不明確,執(zhí)行不到位。一方面,供電企業(yè)按部門(mén)管理固定資產(chǎn)不利于資產(chǎn)的到位管理,例如物資供應(yīng)中心對(duì)設(shè)備未能具體到臺(tái),只能采用批次的管理方式,從而難以形成統(tǒng)一高效的固定資產(chǎn)管理機(jī)制。另一方面,固定資產(chǎn)管理涉及的部門(mén)較多,而部門(mén)間溝通不暢和融合程度較小,從而加重了條塊分割的程度,更不利于建立全局統(tǒng)一的固定資產(chǎn)管理體系。
(二)固定資產(chǎn)的價(jià)值與實(shí)務(wù)管理相脫節(jié),實(shí)務(wù)管理職能有待完善。供電企業(yè)由財(cái)務(wù)部門(mén)統(tǒng)一進(jìn)行價(jià)值管理,卻由計(jì)劃建設(shè)部、各供電所、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)部和辦公室等諸多部門(mén)進(jìn)行實(shí)務(wù)管理,因此固定資產(chǎn)管理與技術(shù)設(shè)備管理的角度會(huì)因部門(mén)過(guò)多而產(chǎn)生偏差,從而導(dǎo)致各自記錄的內(nèi)容與總體要求不相一致,賬本與實(shí)務(wù)難以核對(duì),賬實(shí)不符。當(dāng)前我國(guó)許多供電部門(mén)或多或少存在只關(guān)注賬面管理而忽視實(shí)務(wù)管理的問(wèn)題,相關(guān)單位在實(shí)際使用固定資產(chǎn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)分工不明、工作失效的問(wèn)題。例如,一些部門(mén)針對(duì)將要閑置報(bào)廢的資產(chǎn)作為非固定資產(chǎn)報(bào)廢處理,內(nèi)部各部門(mén)固定資產(chǎn)的轉(zhuǎn)移未辦理相關(guān)的財(cái)務(wù)調(diào)撥手續(xù),從而造成賬實(shí)不符。
(三)固定資產(chǎn)賬、卡、物不相符,產(chǎn)權(quán)不明確。由于供電企業(yè)內(nèi)部制度流程的不完善,生產(chǎn)、使用、財(cái)務(wù)等各個(gè)部門(mén)的資產(chǎn)信息不對(duì)稱,相關(guān)工作無(wú)法銜接,造成當(dāng)資產(chǎn)實(shí)物發(fā)生變化時(shí),賬、卡卻沒(méi)有進(jìn)行相應(yīng)更新;部分固定資產(chǎn)卡片以批量而非以單項(xiàng)資產(chǎn)進(jìn)行登記,并且企業(yè)內(nèi)部沒(méi)有建立嚴(yán)格的固定資產(chǎn)定期盤(pán)點(diǎn)制度,從而導(dǎo)致賬卡物不相符。供電企業(yè)過(guò)去的用地多數(shù)是通過(guò)財(cái)政劃撥取得,導(dǎo)致企業(yè)存在很多土地使用權(quán)證、房產(chǎn)證等證照不全、產(chǎn)權(quán)不明確的問(wèn)題。為了確保國(guó)有資產(chǎn)的安全完整,應(yīng)為這些資產(chǎn)及時(shí)補(bǔ)辦證照。一般來(lái)講,補(bǔ)辦證照要交付額外的稅費(fèi),使得企業(yè)背負(fù)更多的負(fù)擔(dān),所以一些電力企業(yè)不愿自主補(bǔ)辦證照,企業(yè)進(jìn)行股份改制后,固定資產(chǎn)會(huì)因被列入無(wú)產(chǎn)權(quán)一欄而無(wú)法入賬,從而形成供電企業(yè)帳外帳,最終造成國(guó)有資產(chǎn)流失。
(四)企業(yè)的預(yù)算管理和信息化水平有待改善。一方面,供電企業(yè)對(duì)固定資產(chǎn)的管理屬于事后管理,對(duì)資產(chǎn)的增減變動(dòng)、資本化開(kāi)支、費(fèi)用化開(kāi)支等都沒(méi)有進(jìn)行有效地預(yù)算管理,有些企業(yè)存在忽視使用過(guò)程的管理而只關(guān)注投運(yùn)和報(bào)廢管理,從而為暫估資產(chǎn)和預(yù)測(cè)折舊增加了難度。另一方面,當(dāng)前供電企業(yè)的信息化水平不能滿足固定資產(chǎn)的全生命周期管理要求,例如會(huì)計(jì)核算體系將每年用于固定資產(chǎn)運(yùn)行維護(hù)檢修的開(kāi)支列入當(dāng)期費(fèi)用予以列支,而未能歸集至單項(xiàng)資產(chǎn),從而不能評(píng)價(jià)固定資產(chǎn)的整體使用效益。
供電企業(yè)固定資產(chǎn)的全生命周期管理
針對(duì)供電企業(yè)固定資產(chǎn)管理中存在的問(wèn)題,筆者認(rèn)為應(yīng)當(dāng)實(shí)行固定資產(chǎn)的全生命周期管理。通過(guò)對(duì)固定資產(chǎn)從購(gòu)置到報(bào)廢整個(gè)生命周期的跟蹤管理和價(jià)值變化情況的記錄、對(duì)比和分析,以提高固定資產(chǎn)的科學(xué)管理,優(yōu)化資產(chǎn)結(jié)構(gòu),適時(shí)調(diào)整與企業(yè)經(jīng)營(yíng)性質(zhì)不想適應(yīng)的結(jié)構(gòu)比例,從而促進(jìn)供電企業(yè)未來(lái)的可持續(xù)發(fā)展和效益的最大化。
(一)樹(shù)立固定資產(chǎn)全員參與、全方位管理的理念。一方面,供電企業(yè)執(zhí)行價(jià)值管理的財(cái)務(wù)人員應(yīng)充分了解固定資產(chǎn)的構(gòu)建、技術(shù)維修、報(bào)廢等方面的基礎(chǔ)知識(shí)及其特點(diǎn),從而能確定適當(dāng)?shù)墓潭ㄙY產(chǎn)折舊方式、估計(jì)固定資產(chǎn)的折舊年限和殘值,以準(zhǔn)確地進(jìn)行固定資產(chǎn)相關(guān)成本費(fèi)用的核算。另一方面,其他實(shí)物管理部門(mén)的相關(guān)人員要通過(guò)相關(guān)的培訓(xùn)了解固定資產(chǎn)核算、經(jīng)濟(jì)成本管理等方面的知識(shí),以強(qiáng)化基建、使用和運(yùn)行維護(hù)等各個(gè)部門(mén)的成本管理意識(shí)。同時(shí)各個(gè)部門(mén)在管理過(guò)程中應(yīng)從自己的專業(yè)視角提出固定資產(chǎn)管理的建議,通過(guò)上下聯(lián)動(dòng)、互相配合,使固定資產(chǎn)的價(jià)值管理與實(shí)物管理能夠真正地相互滲透,最終實(shí)現(xiàn)固定資產(chǎn)的全方位綜合管理。
(二)加強(qiáng)固定資產(chǎn)生命周期中各個(gè)環(huán)節(jié)的內(nèi)部控制。固定資產(chǎn)全生命周期管理應(yīng)當(dāng)以優(yōu)化資產(chǎn)計(jì)劃、設(shè)計(jì)、購(gòu)建、使用、維修、更新改造及其報(bào)廢等各個(gè)流程的管理為主線,并對(duì)各業(yè)務(wù)流程進(jìn)行關(guān)鍵控制點(diǎn)的分析,從而強(qiáng)化資產(chǎn)業(yè)務(wù)流程的控制,將固定資產(chǎn)全生命周期管理落到實(shí)處。例如,某供電企業(yè)與固定資產(chǎn)相關(guān)的業(yè)務(wù)流程有大修理費(fèi)用支出、采購(gòu)與付款、工程項(xiàng)目建設(shè)、固定資產(chǎn)增減等,相關(guān)管理人員為每個(gè)流程繪制了流程圖,并編制了對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵控制點(diǎn)表單,控制表中明確列出各狀態(tài)固定資產(chǎn)的關(guān)鍵控制點(diǎn)、控制要件、控制程序及措施和主要責(zé)任人等,從而明確了各部門(mén)在每個(gè)流程中的責(zé)任,確保資產(chǎn)在各個(gè)階段的職責(zé)分工。
(三)構(gòu)建固定資產(chǎn)、預(yù)算與工程管理系統(tǒng)有效集成的全新管理平臺(tái)。固定資產(chǎn)成本與運(yùn)營(yíng)效益的管理應(yīng)與預(yù)算、工程管理相結(jié)合,財(cái)務(wù)部門(mén)應(yīng)當(dāng)根據(jù)固定資產(chǎn)成本的構(gòu)成特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)資產(chǎn)采購(gòu)、建造、修理、更新改造等預(yù)算表格的內(nèi)容。首先,在編制預(yù)算時(shí)應(yīng)對(duì)相應(yīng)的固定資產(chǎn)或在建工程進(jìn)行編號(hào),從而便于追蹤在修理和更新改造中使用所涉及固定資產(chǎn)的原編號(hào)信息。其次,財(cái)務(wù)部門(mén)可通過(guò)對(duì)比業(yè)務(wù)部門(mén)填制的預(yù)算信息與成本市場(chǎng)信息,以初步判斷固定資產(chǎn)預(yù)算成本的合理性,并依據(jù)預(yù)算中固定資產(chǎn)購(gòu)入期和建設(shè)期合理安排資金,從而對(duì)固定資產(chǎn)進(jìn)行有效地動(dòng)態(tài)追蹤。最后,在預(yù)算的執(zhí)行過(guò)程中,通過(guò)對(duì)實(shí)際與預(yù)算情況的比較分析,進(jìn)行有效地控制不合理的支出;同時(shí),對(duì)固定資產(chǎn)的購(gòu)入時(shí)間和建設(shè)期推遲情況進(jìn)行調(diào)查,從而實(shí)現(xiàn)固定資產(chǎn)管理的經(jīng)濟(jì)性與科學(xué)性。
在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天,世界各國(guó)比以往任何時(shí)候都面臨著電子文件的共同挑戰(zhàn),建立在信息技術(shù)應(yīng)用平臺(tái)上的電子文件管理理念、方法、技術(shù)、模式等更具趨同性。因此,聚焦電子文件管理前沿,借鑒國(guó)際同行的成功經(jīng)驗(yàn),有助于推進(jìn)我國(guó)電子文件管理的進(jìn)程。
國(guó)際上有關(guān)電子文件管理的研究已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)?shù)膹V度和深度,據(jù)筆者不完全統(tǒng)計(jì),世界主要國(guó)家、地區(qū)和相關(guān)機(jī)構(gòu)的代表性研究項(xiàng)目的主要內(nèi)容如下頁(yè)表所示。
這些電子文件項(xiàng)目研究周期長(zhǎng)、涉及問(wèn)題多、參與機(jī)構(gòu)廣,形成的研究報(bào)告、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、工作手冊(cè)往往多達(dá)數(shù)十頁(yè)乃至百余頁(yè),在理論與實(shí)踐方面取得了可喜的進(jìn)展,在電子文件的管理思想與管理模式、管理方法與技術(shù)、管理標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用等方面都積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。其中最值得關(guān)注的項(xiàng)目包括:國(guó)際檔案理事會(huì)出版的《電子文件管理工作手冊(cè)》、美國(guó)國(guó)家檔案與文件管理署的電子文件檔案館項(xiàng)目(ERA)、澳大利亞的電子文件管理戰(zhàn)略及元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(VERS)、歐盟的電子文件管理通用需求(MoReq)、加拿大哥倫比亞大學(xué)的電子信息系統(tǒng)中文件真實(shí)性的永久保護(hù)國(guó)際研究項(xiàng)目(InterPARES)以及ISO關(guān)于文件管理的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等。經(jīng)過(guò)分析,可以看出國(guó)際電子文件管理的研究熱點(diǎn)及其給我們的啟示主要集中在以下幾個(gè)方面:
一、電子文件管理的頂層設(shè)計(jì)——國(guó)家戰(zhàn)略的提出
西方發(fā)達(dá)國(guó)家在多年電子文件管理實(shí)踐和理論研究的基礎(chǔ)上,不約而同地提出了電子文件管理國(guó)家戰(zhàn)略問(wèn)題,認(rèn)為戰(zhàn)略研究是解決電子文件管理問(wèn)題的前提條件。國(guó)際檔案理事會(huì)2005年出版的《電子文件管理工作手冊(cè)》中明確提出要“從戰(zhàn)略角度影響電子文件管理實(shí)踐”;加拿大國(guó)家圖書(shū)檔案館于2006年提出了“加拿大數(shù)字信息戰(zhàn)略”;2005年美國(guó)的ERA項(xiàng)目負(fù)責(zé)人在向國(guó)家數(shù)字戰(zhàn)略咨詢部匯報(bào)時(shí),指出該項(xiàng)目正是基于“要為聯(lián)邦機(jī)構(gòu)的電子文件管理提供政策、戰(zhàn)略、指導(dǎo)和工具”;澳大利亞、英國(guó)、丹麥等國(guó)家也先后將電子文件管理作為信息時(shí)代政府治理與政府責(zé)任的重要內(nèi)容,納入國(guó)家電子政務(wù)建設(shè)之中,并開(kāi)展了電子文件管理戰(zhàn)略研究項(xiàng)目。由此可見(jiàn),國(guó)際電子文件管理研究發(fā)生了戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型,開(kāi)始由機(jī)構(gòu)層面向國(guó)家層面轉(zhuǎn)變。以頂層設(shè)計(jì)帶動(dòng)整體規(guī)劃,以國(guó)家戰(zhàn)略帶動(dòng)全面發(fā)展,將是今后電子文件管理的趨勢(shì)。
2006年5月中國(guó)人民大學(xué)的馮惠玲教授在“2006中國(guó)信息資源管理論壇”上首次提出“全面制定和實(shí)施我國(guó)電子文件管理國(guó)家戰(zhàn)略”,標(biāo)志著我國(guó)的電子文件管理走上了頂層設(shè)計(jì)、全面規(guī)劃和集中控制的軌道。2006年9月,國(guó)信辦推廣應(yīng)用組副組長(zhǎng)趙小凡在談到未來(lái)15年國(guó)家信息化戰(zhàn)略時(shí)說(shuō):“十一五是一個(gè)信息化發(fā)展的轉(zhuǎn)折點(diǎn),我們國(guó)家的信息化已經(jīng)從戰(zhàn)術(shù)轉(zhuǎn)為戰(zhàn)略?!笨梢?jiàn)“電子文件管理國(guó)家戰(zhàn)略”的提出與我國(guó)信息化戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型也是完全一致的。實(shí)施電子文件管理國(guó)家戰(zhàn)略就是從國(guó)家層面進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃和集中管理,從方針政策、體制、管理制度體系、項(xiàng)目保障措施等各個(gè)層次制定電子文件管理戰(zhàn)略的基本框架,從根本上提高國(guó)家對(duì)電子文件信息資源的實(shí)際控制力和對(duì)電子文件管理的調(diào)控能力,從而確保這部分國(guó)家信息資源的現(xiàn)實(shí)安全和長(zhǎng)久真實(shí)。電子文件管理國(guó)家戰(zhàn)略的提出使我國(guó)電子文件管理研究與國(guó)際接軌,對(duì)于避免現(xiàn)行分散管理狀態(tài)下潛在的風(fēng)險(xiǎn),從根本上控制各機(jī)構(gòu)(地區(qū))電子文件管理低水平重復(fù)現(xiàn)象,大幅提高研發(fā)效益有著重要意義。
二、電子文件管理理念——集成管理
多年來(lái),在國(guó)際電子文件管理理論與實(shí)踐的不斷探索過(guò)程中,檔案界與各方面專家在電子文件的管理理念上已達(dá)成了共識(shí):信息時(shí)代電子文件的最優(yōu)化管理就是集成管理。在ISO檔案文件管理分技術(shù)委員會(huì)(ISO/TC46/SC11)2006年5月召開(kāi)的第十六次年會(huì)中,來(lái)自15個(gè)國(guó)家的40多位代表在研究文件管理標(biāo)準(zhǔn)(ISO15489)的修訂草案時(shí),特別提及了文件管理要貫穿文件整個(gè)生命周期、嵌入機(jī)構(gòu)職能及業(yè)務(wù)流程之中的集成管理思想。在歐美文檔管理軟件市場(chǎng)上,一種融合電子文檔管理、內(nèi)容管理、文件管理、檔案管理的理論和方法,集成的文檔管理解決方案嶄露頭角,勢(shì)不可擋??梢?jiàn)“集成管理”逐漸成為電子文件管理的最新理念。
“集成管理”是一種將電子文件管理集成于電子文件生命連續(xù)體之中的全程管理。它要求利用文件連續(xù)體模式設(shè)計(jì)電子文件管理系統(tǒng),采用“從文件形成(包括形成前,文件管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì))到文件作為檔案保存和利用的管理全過(guò)程中連貫一致的管理方式”,實(shí)現(xiàn)一種比文檔一體化管理要求更高的一體化。這種理念在國(guó)際電子文件研究項(xiàng)目中已不斷得到肯定,正如InterPARES項(xiàng)目的主持人露西婭娜·杜蘭蒂教授所言:“隨著InterPARES研究的深入,將繼續(xù)證明這樣一種觀點(diǎn):不采取全程管理的眼光,就不可能保管電子文件”。①這種始于電子文件形成源頭的全程管理理念,要求對(duì)電子文件管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行前端控制。它要求文檔管理人員了解和熟悉機(jī)構(gòu)的主要職能及業(yè)務(wù)工作流程,對(duì)流程中各個(gè)節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的電子文件的情況有預(yù)期把握,能從保證文件的真實(shí)性、完整性、可用性等角度干預(yù)電子文件管理系統(tǒng)設(shè)計(jì),從而成為“文件保管政策的制定者、標(biāo)準(zhǔn)的制定者、文件保管系統(tǒng)和執(zhí)行政策的設(shè)計(jì)者”②。同時(shí),集成化管理還強(qiáng)調(diào)了資源的整合,它要求在電子文件管理全過(guò)程中,綜合應(yīng)用各種不同的方法、手段和工具,將各方資源和優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),效用共享,最大限度地放大系統(tǒng)功能,提高電子文件管理系統(tǒng)的整體功效?!凹晒芾怼币殉蔀閲?guó)際電子文件最優(yōu)化管理的理念,也將是我國(guó)電子文件管理的必然選擇。
三、電子文件保管模式——集中管理
針對(duì)電子文件的保管模式,國(guó)際上曾存在著“集中式”和“分散式”兩種模式之爭(zhēng)。在近幾年的電子文件管理項(xiàng)目研究中,各國(guó)的認(rèn)識(shí)逐步趨于一致,集中管理具有永久保存價(jià)值的電子文件成為越來(lái)越多國(guó)家的共識(shí)。
集中式保管模式是加拿大哥倫比亞大學(xué)提出的方案,這一方案的代表人物是InterPARES項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人露西婭娜·杜蘭蒂以及美國(guó)的戴維·比爾曼。他們認(rèn)為電子文件的保管與紙質(zhì)文件相似,也需要經(jīng)過(guò)兩個(gè)階段:一是文件生成機(jī)構(gòu)使用文件,并通過(guò)一些方法來(lái)保護(hù)電子文件的真實(shí)性與可靠性;二是文件生成者將失去現(xiàn)行價(jià)值的文件移交檔案館,由檔案館集中整理、編目和長(zhǎng)期保管。
美國(guó)、加拿大、英國(guó)和北歐等國(guó)家原則上贊成這種方案,并已付諸實(shí)施。其中影響最大的是美國(guó)電子文件檔案館項(xiàng)目(ERA)。這項(xiàng)由美國(guó)國(guó)家檔案與文件管理署(NARA)組織的、經(jīng)過(guò)6年前期基礎(chǔ)研究、耗資3億美元、并將進(jìn)行為期6年的系統(tǒng)研發(fā)的大型項(xiàng)目,旨在“建立一個(gè)未來(lái)的檔案館”,以“保存聯(lián)邦政府任何部門(mén)產(chǎn)生的任何形式的電子文件并提供利用”③,還將對(duì)各州政府電子文件的管理產(chǎn)生全面的示范效應(yīng)。此外,英國(guó)國(guó)家檔案館以電子文件從形成機(jī)構(gòu)生成到通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接收進(jìn)館的全程無(wú)縫管理為目標(biāo),牽頭制定了《基于互聯(lián)網(wǎng)的無(wú)縫連接數(shù)字檔案在線服務(wù)計(jì)劃》,以促進(jìn)全國(guó)范圍電子文件信息的共建共享。澳大利亞、加拿大、西班牙、丹麥、新加坡等國(guó)家檔案館也都已開(kāi)始接收或決定接收政府部門(mén)產(chǎn)生的電子文件。可見(jiàn),以國(guó)家檔案館為中心形成電子文件管理和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的集中保管模式,已成為電子文件管理的主流模式。在這種模式中,國(guó)家檔案館作為集中永久保管政府文件的專門(mén)機(jī)構(gòu),在電子文件管理鏈上具有十分重要的地位,在協(xié)調(diào)全國(guó)電子文件管理系統(tǒng)的互聯(lián)互通方面發(fā)揮著核心和樞紐的作用。如何充分發(fā)揮我國(guó)集中制管理的優(yōu)勢(shì),注重國(guó)家級(jí)檔案館在電子文件管理過(guò)程中的核心作用,實(shí)現(xiàn)國(guó)家電子文件信息資源的集中管理和利用,是值得我們思考的問(wèn)題。
四、保證電子文件證據(jù)價(jià)值的關(guān)鍵——管理系統(tǒng)的功能需求
電子文件的管理勢(shì)必采用以軟件為中心的系統(tǒng)管理方法,軟件功能是否科學(xué)、完善,直接關(guān)系到電子文件的真實(shí)性、完整性與可用性。近年來(lái)的電子文件管理研究項(xiàng)目顯示:規(guī)范電子文件管理系統(tǒng)的功能需求,將成為保證電子文件證據(jù)價(jià)值的關(guān)鍵。為此很多國(guó)家和地區(qū)制定并大力推行電子文件管理系統(tǒng)的功能需求標(biāo)準(zhǔn)。
2006年4月15日國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織正式的《信息和文獻(xiàn)——描述文件管理需求標(biāo)準(zhǔn)指南》(ISO22310:2005),是應(yīng)用于開(kāi)發(fā)文件管理需求的任何機(jī)構(gòu)組織的最高層次標(biāo)準(zhǔn),以滿足一致性和互操作性需求。此外,最具典型意義的是歐盟于2001年5月推出的《電子文件管理通用需求》(MoReq,將于2007年推出新版),詳細(xì)規(guī)定了電子文件管理的需求及管理元數(shù)據(jù),具有鮮明的通用性、開(kāi)放性和豐富性,被稱作第一部ED/RMS(電子文檔/文件管理系統(tǒng))需求報(bào)告。之后,“國(guó)際信息和影像管理聯(lián)合會(huì)”(AIIM)在2002年5月啟動(dòng)了“電子文檔、電子文件一體化管理系統(tǒng)功能需求”項(xiàng)目,更加全面而透徹地分析了集成系統(tǒng)的功能需求;美國(guó)于2002年出臺(tái)了適用于國(guó)防系統(tǒng)或政府機(jī)構(gòu)的《電子文件管理應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)需求報(bào)告》(DOD5015.2-STD,2007年正在修訂);英國(guó)頒布了《電子文件管理系統(tǒng)功能需求》;澳大利亞也于2006年2月了《電子文件管理軟件功能規(guī)范指南》……這些管理系統(tǒng)功能需求規(guī)范在一定范圍內(nèi)得到了有效的應(yīng)用,在國(guó)際上具有廣泛的影響。
制定并電子文件管理系統(tǒng)的功能需求規(guī)范,是解決電子文件證據(jù)作用的關(guān)鍵所在,也是確保各類電子文件管理系統(tǒng)的性能和質(zhì)量的有效舉措。為避免低水平重復(fù)研發(fā)現(xiàn)象,我國(guó)也應(yīng)當(dāng)盡快出臺(tái)我國(guó)的電子文件管理系統(tǒng)功能需求規(guī)范,尤其是適用于國(guó)家機(jī)關(guān)的系統(tǒng)功能通用需求規(guī)范,并通過(guò)對(duì)電子文件管理系統(tǒng)的質(zhì)量認(rèn)證、推介示范產(chǎn)品等措施推動(dòng)實(shí)施,為電子文件管理軟件供應(yīng)商制定規(guī)則,為機(jī)關(guān)文件管理人員、檔案管理人員和操作人員提供標(biāo)準(zhǔn),從而保證文件在生命周期各個(gè)階段的真實(shí)性。
五、電子文件管理走向——國(guó)際化與標(biāo)準(zhǔn)化
分析電子文件管理幾十年來(lái)的研究之路,可以發(fā)現(xiàn)早期研究項(xiàng)目主要是某一類機(jī)構(gòu)從自身需求出發(fā)研究電子文件管理的相關(guān)問(wèn)題,得出的結(jié)論或解決之道往往也因研究主體的局限性而不具有普遍意義。近年來(lái),越來(lái)越多的國(guó)家意識(shí)到了這一問(wèn)題,開(kāi)始尋求電子文件管理研究的共同框架、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和理論依托,使電子文件管理不斷地走向國(guó)際化與標(biāo)準(zhǔn)化。
尤為值得關(guān)注的是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織檔案/文件管理分技術(shù)委員會(huì)(ISOTC46/SC11)的標(biāo)準(zhǔn)化工作,它反映出國(guó)際社會(huì)在文件管理領(lǐng)域取得的共識(shí),其關(guān)于文件管理的系列標(biāo)準(zhǔn)有助于明確電子文件管理的基本概念與原則,為各國(guó)各領(lǐng)域制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范提供了基礎(chǔ)和框架。英國(guó)、美國(guó)、澳大利亞等國(guó)的電子文件管理戰(zhàn)略正是基于《信息與文獻(xiàn)——文件管理》(IS015489)和《開(kāi)放檔案信息系統(tǒng)參考模型(OAIS)》(ISO14721)而形成的。同時(shí),這些國(guó)家的電子文件管理項(xiàng)目都以文件連續(xù)體理論、文件全生命周期管理理論等為支撐,并盡可能多地借鑒國(guó)際經(jīng)驗(yàn),吸納世界范圍內(nèi)具有廣泛影響的研究成果,如InterPARES、MoReq等項(xiàng)目報(bào)告,從而使其電子文件管理研究擁有堅(jiān)實(shí)的實(shí)踐基礎(chǔ)和理論依托。
立足于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和基礎(chǔ)研究成果的電子文件管理,通過(guò)共同框架、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)文件信息的互聯(lián)互通,對(duì)于實(shí)現(xiàn)基于信息共享的公眾信息服務(wù)有重要意義。美國(guó)制定的適用于電子文件的《政府信息資源定位服務(wù)系統(tǒng)》(GILS)框架與標(biāo)準(zhǔn)、澳大利亞基于國(guó)際元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)DublinCore制定的《澳大利亞政府資源定位服務(wù)》(AGLS)已經(jīng)充分證明了這一點(diǎn)。同時(shí),文件與檔案信息管理的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)也為電子文件管理的質(zhì)量檢驗(yàn)與國(guó)際認(rèn)可提供了最優(yōu)化評(píng)估的準(zhǔn)則,是機(jī)構(gòu)電子文件管理是否采用國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)、管理是否高效、服務(wù)是否滿意的重要標(biāo)志。
六、電子文件管理問(wèn)題的解決之道——聯(lián)合協(xié)作
隨著研究的深入,人們?cè)絹?lái)越認(rèn)識(shí)到電子文件管理問(wèn)題不是檔案管理人員、文件工作人員需要獨(dú)自面對(duì)的問(wèn)題,也絕不是某一國(guó)家、某一專業(yè)領(lǐng)域的人員所能獨(dú)立解決的問(wèn)題。聯(lián)合協(xié)作才是電子文件管理問(wèn)題的解決之道。
世界上許多國(guó)家的專家學(xué)者都在為解決電子文件管理中的各種問(wèn)題開(kāi)展國(guó)際合作研究,并致力于形成通用的文件與檔案管理國(guó)際規(guī)范。ISO信息與文獻(xiàn)工作技術(shù)委員會(huì)(ISO/TC46)與ISO的其他技術(shù)委員會(huì)(如TC42、TC10、TC171、TC176等)及國(guó)際研究機(jī)構(gòu)(如國(guó)際檔案理事會(huì)、國(guó)際圖聯(lián)、國(guó)際文件管理基金會(huì)、世界銀行檔案館等)都有緊密的聯(lián)系,以協(xié)調(diào)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、采納相關(guān)成果。美國(guó)國(guó)家檔案與文件管理署(NARA)也在不斷加強(qiáng)與其他聯(lián)邦政府部門(mén)、社會(huì)機(jī)構(gòu)以及公司企業(yè)的合作,其ERA項(xiàng)目的合作伙伴達(dá)20個(gè)之多。在歐洲,負(fù)責(zé)起草MoReq需求報(bào)告的康維爾管理咨詢公司是一個(gè)專門(mén)提供信息系統(tǒng)和信息技術(shù)管理咨詢的公司,它的介入一定程度上突破了檔案專業(yè)的封閉性,使得報(bào)告能夠用一種更開(kāi)放、更客觀、與相關(guān)技術(shù)集成、更容易被市場(chǎng)接納的方式詮釋電子文件管理的需求。
知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來(lái),使文件管理、檔案管理成為信息資源管理的組成部分,作為知識(shí)管理有機(jī)組成的各類信息資源管理在管理理念、管理目標(biāo)、管理功能、管理過(guò)程、管理方法及管理技術(shù)等方面都存在許多相似之處,這一切使檔案工作者與相關(guān)各方結(jié)成合作伙伴關(guān)系成為可能,也成為必然。這種聯(lián)合協(xié)作不僅意味著其他機(jī)構(gòu)會(huì)優(yōu)先向我們提供研究技術(shù)和成果,還意味著我們反過(guò)來(lái)也能夠影響那些機(jī)構(gòu)的研究進(jìn)度和發(fā)展規(guī)劃,從而建立起更緊密的合作關(guān)系,推動(dòng)電子文件管理研究的進(jìn)展。
注釋:
一、現(xiàn)行文件和檔案管理分別應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)階段
現(xiàn)行文件應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)源于企業(yè)管理信息系統(tǒng)(MIS的建立,什么是MIS,解釋不一。雖然各自的文字表述不盡相同,但有兩點(diǎn)內(nèi)涵是共同的,即其一,管理信息系統(tǒng)的建立是依托于企業(yè)管理職能系統(tǒng),并為之服務(wù)。它一般都先從會(huì)計(jì)核算電算化開(kāi)始,應(yīng)用商品化的會(huì)計(jì)軟件管理帳務(wù)、應(yīng)收和應(yīng)付帳款及固定資產(chǎn)核算。在會(huì)計(jì)核算電算化的基礎(chǔ)上完成財(cái)務(wù)管理電算化,運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助完成財(cái)務(wù)分析和編制財(cái)務(wù)計(jì)劃。隨后,把計(jì)算機(jī)技術(shù)擴(kuò)展到采購(gòu)、銷(xiāo)售、庫(kù)存及人事管理。運(yùn)用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)管理及這些管理在數(shù)據(jù)上的一體化處理,極大地提高了企業(yè)管理的效率。最后,再把計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用于生產(chǎn)管理,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃編制和生產(chǎn)指揮調(diào)度的計(jì)算機(jī)化①;其二,管理信息系統(tǒng)的職能主要是對(duì)正在形成的現(xiàn)行信息進(jìn)行收集、加工及處理。
現(xiàn)行文件應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)是現(xiàn)代企業(yè)加強(qiáng)各項(xiàng)管理所需要的,是企業(yè)管理運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的直接體現(xiàn)和必然結(jié)果。
檔案管理應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)主要是用于檔案整編、檢索、統(tǒng)計(jì)及借閱等業(yè)務(wù)職能。主要包括:其一,用計(jì)算機(jī)編制檔案檢索工具。以著錄項(xiàng)目組成檔案機(jī)讀目錄數(shù)據(jù)庫(kù),然后按不同的要求,利用庫(kù)內(nèi)數(shù)據(jù)自動(dòng)編制案卷目錄、專題目錄、分類目錄等;其二,用計(jì)算機(jī)進(jìn)行檔案檢索。按照檔案著錄項(xiàng)目中所標(biāo)識(shí)的內(nèi)容特征和形式特征,檢索出符合不同利用者要求的檔案目錄及其原件;其三,用計(jì)算機(jī)對(duì)檔案管理中形成的各種數(shù)據(jù)或情況,包括入庫(kù)與出庫(kù)數(shù)量、庫(kù)存空間占有率,檔案調(diào)閱、歸還等進(jìn)行登記與統(tǒng)計(jì)。
總之,在計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于企業(yè)管理之初,現(xiàn)行文件和檔案是各自分別運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決原由手工操作的各項(xiàng)文件管理工作。
二、現(xiàn)行文件和檔案管理綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)階段
由于現(xiàn)行文件和檔案管理是具有承繼聯(lián)系的密不可分的兩個(gè)階段,所以任何一階段應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)不僅會(huì)對(duì)另一階段的工作帶來(lái)影響,而且其系統(tǒng)功能的發(fā)揮也受制于另一階段的工作狀況。因此,為了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)行文件和檔案管理不同階段文獻(xiàn)信息資源的共享和交換,減少數(shù)據(jù)的重復(fù)輸入,規(guī)范各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口,就需要加強(qiáng)現(xiàn)行文件和檔案管理綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的研究,開(kāi)發(fā)文檔管理一體化系統(tǒng)軟件。目前,一些企業(yè)已經(jīng)自行開(kāi)發(fā)或購(gòu)買(mǎi)了文檔管理一體化系統(tǒng)軟件,進(jìn)行現(xiàn)行文件和檔案管理的綜合化管理。
第二階段不同于第一階段的特點(diǎn)和難點(diǎn)在于,現(xiàn)行文件和檔案自動(dòng)化管理子系統(tǒng)之間的接口?,F(xiàn)在各企業(yè)應(yīng)用的文檔管理一體化系統(tǒng)軟件在其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和功能上不盡相同。
不管企業(yè)應(yīng)用的現(xiàn)行文件和檔案計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)軟件的結(jié)構(gòu)與功能有怎樣的差異,但它們基本上都是遵循現(xiàn)行文件和檔案手工管理的程序和方法。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用僅是使原有手工管理更加規(guī)范化、系統(tǒng)化及效率化,并未對(duì)現(xiàn)行文件和檔案管理基本理論產(chǎn)生根本影響。
三、電子文件階段
電子文件這一概念的出現(xiàn)是近10年的事。1996年12月,國(guó)家科委在北京召開(kāi)了全國(guó)CAD應(yīng)用工程工作會(huì)議,會(huì)上宋健主任指示:這件工作要請(qǐng)國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局和國(guó)家檔案局參加。國(guó)家檔案局很重視電子文件的管理問(wèn)題。1996年9月成立了“電子文件管理、歸檔研究領(lǐng)導(dǎo)小組”。②1998年1月9日,王剛同志在全國(guó)檔案局長(zhǎng)館長(zhǎng)會(huì)議的講話上也指出:要在1997年研究制訂的《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)電子文件應(yīng)用光盤(pán)存儲(chǔ)、歸檔及管理要求》試行稿國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,在35個(gè)企事業(yè)單位進(jìn)行試點(diǎn),為實(shí)現(xiàn)我國(guó)電子文件管理規(guī)范化和現(xiàn)代化探索辦法和積累經(jīng)驗(yàn)。③1998年8月11日-13日,國(guó)家檔案局檔案科學(xué)技術(shù)研究所召開(kāi)了電子文件管理研究專家研討會(huì)。該會(huì)的中心議題是對(duì)《電子文件歸檔及電子檔案管理概論》和《辦公自動(dòng)化電子文件歸檔及電子檔案管理方法》、《CAD電子文件光盤(pán)存儲(chǔ)、歸檔與檔案管理要求》兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的征求意見(jiàn)稿進(jìn)行修改、補(bǔ)充及完善。④1998年8月18日-20日,在五洲工程設(shè)計(jì)研究院中國(guó)兵器工業(yè)第五設(shè)計(jì)研究院召開(kāi)了CAD電子文件應(yīng)用光盤(pán)存儲(chǔ)技術(shù)宣講演示會(huì)。⑤1998年8月23日,國(guó)家檔案局科學(xué)技術(shù)研究所和外事辦又聯(lián)合承辦了“電子文件歸檔管理國(guó)際學(xué)術(shù)研討會(huì)”??梢?jiàn),有關(guān)電子文件及其管理問(wèn)題的研究與應(yīng)用正在緊鑼密鼓地進(jìn)行。
關(guān)于什么是電子文件,美國(guó)聯(lián)邦管理法規(guī)對(duì)其解釋為“電子文件包括數(shù)字的、圖形的及文本的信息。它可以記錄在計(jì)算機(jī)能夠閱讀的任何一種介質(zhì)上,并且符合文件的定義。”⑥國(guó)際檔案理事會(huì)電子文件委員會(huì)的定義為“電子文件是一種通過(guò)數(shù)字電腦進(jìn)行操作、傳輸或處理的文件。⑦我國(guó)《CAD電子文件光盤(pán)存儲(chǔ)、歸檔與檔案管理要求》GB/T17678-1999把電子文件解釋為能被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)識(shí)別、處理,按一定格式存儲(chǔ)在磁帶、磁盤(pán)或光盤(pán)等介質(zhì)上,并可在網(wǎng)絡(luò)上傳送的數(shù)字代碼序列。為了全面、準(zhǔn)確地把握電子文件的概念,不妨從與其最臨近的概念——機(jī)讀文件入手。
機(jī)讀文件僅指計(jì)算機(jī)識(shí)別的文件最早產(chǎn)生于本世紀(jì)40-50年代。這一概念經(jīng)過(guò)近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展演變,至90年代逐漸被電子文件所代之。從機(jī)讀文件到電子文件不僅僅是概念叫法的變化,而是標(biāo)志著計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于文件管理的不同發(fā)展階段。弄清這兩個(gè)階段的差異,有助于深入認(rèn)識(shí)電子文件的形成和管理特點(diǎn)。兩者的主要區(qū)別在于以下四方面:
其一,存在形式。機(jī)讀文件的存在形式一般為磁帶、磁盤(pán)及光盤(pán)等有形介質(zhì)。而電子文件的存在形式則不僅包括有形介質(zhì),還可以是網(wǎng)絡(luò)上傳遞的代碼序列。
其二,管理模式。機(jī)讀文件的管理模式是模擬現(xiàn)行文件和檔案手工管理的程序與方法,因此對(duì)原有現(xiàn)行文件和檔案管理體系的影響是非本質(zhì)性的。而電子文件的管理模式不是建立在獨(dú)立的現(xiàn)行文件和檔案的管理體系基礎(chǔ)上,它是建立在管理手段與現(xiàn)代信息技術(shù)的高度結(jié)合的基礎(chǔ)上。它要按照現(xiàn)代企業(yè)管理、科技開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)的要求重組管理體系,根據(jù)電子文件形成和作用的特點(diǎn)劃分管理程序與方法。
其三,生成環(huán)境。機(jī)讀文件中的關(guān)鍵詞是“機(jī)讀”,即“能夠由計(jì)算機(jī)輸入裝置讀出的”文件。⑧所謂“讀”包括兩層含義:第一,通常指信息從一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)讀到另一個(gè)存儲(chǔ)區(qū);第二,從某一形式的記錄媒體,如磁帶讀出信息。⑨可見(jiàn),復(fù)制和識(shí)別是機(jī)讀文件的主要特點(diǎn)。在這一階段,計(jì)算機(jī)讀出的文件不是由計(jì)算機(jī)制成的,它源于紙質(zhì)文件的輸入。與機(jī)讀文件不同,電子文件則包括在計(jì)算機(jī)上直接生成的文件。它是企業(yè)管理和科技開(kāi)發(fā)信息化的產(chǎn)物,是研究和應(yīng)用CIMS的必然結(jié)果。
中圖分類號(hào):TM1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2013)12-0229-01
現(xiàn)如今的高新技術(shù)有很多都是和電網(wǎng)的相位、電壓、電流和頻率等基本參數(shù)的轉(zhuǎn)換與控制相關(guān)?,F(xiàn)代電力電子技術(shù)能實(shí)現(xiàn)對(duì)這些參數(shù)的高效處理與精確控翻,對(duì)大功率的電能頻率的變換能夠得到很好的實(shí)現(xiàn),這樣可以支持多項(xiàng)高新技術(shù)的發(fā)展。
1 現(xiàn)代電力電子技術(shù)的內(nèi)涵
現(xiàn)如今電力電子技術(shù)主要是處理的對(duì)象時(shí)功率,主要是來(lái)實(shí)現(xiàn)高效率和高品質(zhì)的用電。電力電子技術(shù)主要通過(guò)電力半導(dǎo)體器件和自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)和電磁技術(shù)的三者綜合運(yùn)用來(lái)實(shí)現(xiàn)獲取、傳輸、變換和利用。在各種高質(zhì)量、高效和高可靠性的電源中能夠起到非常重要的作用,可以讓當(dāng)代的電力電子技術(shù)得到很充分的運(yùn)用。功率IGBT和MOSFET是非常具有代表性,其功率半導(dǎo)體復(fù)合器件主要具有高頻、高壓和大電流等的特點(diǎn)。這類的特點(diǎn)也意味著傳統(tǒng)的電力電子技術(shù)不能夠適應(yīng)現(xiàn)如今的社會(huì)發(fā)展,電力電子技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)全新的高速發(fā)展的時(shí)代。具有功能驅(qū)動(dòng)、節(jié)能明顯和先進(jìn)等特點(diǎn)的IGBT,MOSFET等新型電力電子器件,所以可以在新型家電、感應(yīng)加熱、通信、計(jì)算機(jī)電源和電動(dòng)交通工具等領(lǐng)域中有很好的發(fā)展前景。
2 現(xiàn)代電力電子技術(shù)的歷史沿革
電子技術(shù)和微電子技術(shù)在80年代以來(lái)在各自的發(fā)展滯后得到了有效的結(jié)合,也就產(chǎn)生了全新概念的全控型的高頻化電力電子集成器件。可關(guān)斷晶體管(GTO)電力晶體管(GTR)以及此類晶體管的模塊也得到了實(shí)用化。從此滯后,各種高頻化和全控化的新型器件也相繼出現(xiàn),例如(功率MOSFET)絕緣門(mén)板晶體管(IGT或IGBT)、靜電感應(yīng)晶體管(SIT)、靜電感應(yīng)晶閘管(srrH)、MOS晶闡管(MCT),MOS晶體管(MGT)。這也意味著一個(gè)具有高頻化和全控型的全新電力電子器件時(shí)代的誕生,傳統(tǒng)的電力電子技術(shù)即將被淘汰。代電力電子技術(shù)大跨步進(jìn)入高速發(fā)展的新時(shí)代。新一代電力電子器件的特點(diǎn)主要有多功能化、高頻化、全控化和集成化。新型多功能的器件的出現(xiàn)促進(jìn)了控制系統(tǒng)和變流電路的技術(shù)不斷發(fā)展和成熟?,F(xiàn)如今電力電子技術(shù)主要是由各種PWM電路、高頻斬波電路和脈寬調(diào)制雙零諧振電路組成。因此從今天的時(shí)代進(jìn)入變頻器,極大地豐富了電力電子技術(shù)的功能,不斷開(kāi)拓新的應(yīng)用領(lǐng)域的時(shí)代的傳統(tǒng)不斷變化的需求的電力電子技術(shù)。
3 現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展
電力電子技術(shù)的發(fā)展自從20世紀(jì)90年代以來(lái)主要具有兩個(gè)方面的特點(diǎn):電子技術(shù)與微電子技術(shù)的不斷完善結(jié)合和現(xiàn)有的各類新型電力電子技術(shù)器件參數(shù)的不斷完善和提高。電力電子器件的發(fā)展特點(diǎn)使其迅速的想著大容量化和智能化的方向不斷的發(fā)展,也預(yù)示著一個(gè)電力電子技術(shù)來(lái)到全新的時(shí)代。電力電子技術(shù)是多技術(shù)和多學(xué)科的相互滲透和創(chuàng)新結(jié)合的技術(shù),在工業(yè)領(lǐng)域中對(duì)具有很強(qiáng)的滲透性。80年代后期,主要是以各種PWM電路和全控型新器件的現(xiàn)代化電力電子技術(shù)為代表。在此時(shí)代主要是家用電器等、交流電氣牽引以及交流調(diào)速系統(tǒng)等領(lǐng)域運(yùn)用的比較頻繁。這個(gè)時(shí)代的發(fā)展預(yù)示著電力電子技術(shù)進(jìn)入了新的發(fā)展階段。在這個(gè)時(shí)代的電子電力系統(tǒng)當(dāng)中,大型機(jī)組工作狀態(tài)的改變和運(yùn)轉(zhuǎn)變流裝置起著非常重要的作用?,F(xiàn)代主要是給與直流輸電以及系統(tǒng)運(yùn)行的成熟控制和測(cè)試等安全保護(hù)提供一些技術(shù)手段。超導(dǎo)磁浮鐵道系統(tǒng)主要有機(jī)車(chē)牽引、輕軌車(chē)以及地鐵在電力電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)非常普及。日本在火車(chē)在高速運(yùn)行時(shí)有PWM逆變交流牽引系統(tǒng)取代原來(lái)的直流系統(tǒng)的技術(shù)是世界第一。先進(jìn)的國(guó)家都非常的關(guān)注超導(dǎo)磁浮鐵道系統(tǒng)的研究,其能夠讓火車(chē)高達(dá)500公里每小時(shí)。這樣能夠解除交通壓力和提高運(yùn)輸能力,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著非常重要的作用?,F(xiàn)如今的電力電子技術(shù)是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)的主要是被控強(qiáng)電、弱電和接口橋梁。此技術(shù)的發(fā)展能夠提高生產(chǎn)效率、降低消耗和節(jié)能。
4 結(jié)語(yǔ)
電力電子技術(shù)能能夠讓國(guó)家的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)得到非??焖俚陌l(fā)展,其與國(guó)家發(fā)展的方針和政策的配合下能夠在21世紀(jì)顯得尤為重要。因此,電力技術(shù)成為了21世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展不可或缺的組成部分,成為高科技產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵所在,能夠推動(dòng)我國(guó)的工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新。
參考文獻(xiàn)
[1]劉莉宏.現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用[期刊論文]《北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)》,2006年3期.
以開(kāi)關(guān)方式工作的直流穩(wěn)壓電源以其體積小、重量輕、效率高、穩(wěn)壓效果好的特點(diǎn),正逐步取代傳統(tǒng)電源的位置,成為電源行業(yè)的主流形式??烧{(diào)直流電源領(lǐng)域也同樣深受開(kāi)關(guān)電源技術(shù)影響,并已廣泛地應(yīng)用于系統(tǒng)之中。
開(kāi)關(guān)電源中應(yīng)用的電力電子器件主要為二極管、IGBT和MOSFET。
SCR在開(kāi)關(guān)電源輸入整流電路及軟啟動(dòng)電路中有少量應(yīng)用, GTR驅(qū)動(dòng)困難,開(kāi)關(guān)頻率低,逐漸被IGBT和MOSFET取代。在本論文中選用的開(kāi)關(guān)器件為功率MOSFET管。
開(kāi)關(guān)電源的三個(gè)條件:
1. 開(kāi)關(guān):電力電子器件工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)而不是線性狀態(tài);
2. 高頻:電力電子器件工作在高頻而不是接近工頻的低頻;
3. 直流:開(kāi)關(guān)電源輸出的是直流而不是交流。
根據(jù)上面所述,本文的大體結(jié)構(gòu)如下:
第一章,為整個(gè)論文的概述,大致介紹電力電子技術(shù)及器件的發(fā)展,簡(jiǎn)單說(shuō)明直流電源的基本情況,介紹國(guó)內(nèi)外開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展現(xiàn)狀和研究方向,闡述本論文工作的重點(diǎn);
第二章,主要從理論上討論開(kāi)關(guān)電源的工作原理及電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);
第三章,主要將介紹系統(tǒng)主電路的設(shè)計(jì);
作者簡(jiǎn)介:屈克慶(1970-),男,河南洛陽(yáng)人,上海電力學(xué)院電氣工程學(xué)院,副教授。(上海 200090)
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2014)09-0077-02
“電力電子分析與設(shè)計(jì)”課程是上海電力學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱“我院”)本科生教育中為電力電子與風(fēng)力發(fā)電專業(yè)方向開(kāi)設(shè)的一門(mén)專業(yè)選修課,也是必選課程。這門(mén)課程著重教授現(xiàn)代電力電子技術(shù)內(nèi)容,要求理論課程與實(shí)踐緊密結(jié)合,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的理論知識(shí)和實(shí)踐能力為目的,能為本科畢業(yè)設(shè)計(jì)和今后工作奠定良好的基礎(chǔ),以期滿足當(dāng)今社會(huì)急劇增長(zhǎng)的對(duì)電力電子技術(shù)的知識(shí)和人才需求。
一、教學(xué)現(xiàn)狀和分析
電力電子技術(shù)是一門(mén)關(guān)于電能變換與利用的學(xué)科,涉及到發(fā)電、輸電、配用電、傳動(dòng)等各個(gè)環(huán)節(jié)。隨著當(dāng)今社會(huì)迅速發(fā)展,廣泛應(yīng)用于工業(yè)企業(yè)、交通運(yùn)輸、生活醫(yī)療、新能源發(fā)電等各個(gè)方面,這些都與實(shí)踐內(nèi)容密切相關(guān)。
電力電子技術(shù)是在時(shí)展要求下產(chǎn)生的節(jié)能與發(fā)電技術(shù),是高校電氣專業(yè)的一門(mén)重要課程,其理論性和工程實(shí)踐性都很強(qiáng),是學(xué)生既感興趣,又普遍感覺(jué)較難的一門(mén)課程。結(jié)合多年的教學(xué)實(shí)踐總結(jié),探討了這其中的主要原因,大概可分為以下三個(gè)方面:
1.電力電子技術(shù)內(nèi)容繁多,并且知識(shí)點(diǎn)分布廣泛
根據(jù)應(yīng)用的場(chǎng)合和要求不同,電力電子電路形式和內(nèi)容紛繁多樣。
從應(yīng)用場(chǎng)合上劃分主要有基本四種變換形式:直流-直流、直流-交流、交流-直流、交流-交流;每種變換形式從電源種類上看包括有單相、三相、多重化、多電平電路,從負(fù)載方面上看包括有電阻負(fù)載、阻感負(fù)載、阻容負(fù)載;從電力電子元件上看主要包括有二極管、晶體管、晶閘管、門(mén)極可關(guān)斷晶閘管GTO、場(chǎng)效應(yīng)管MOSFET、絕緣柵型場(chǎng)晶體管IGBT;采用不同的元件、電路和負(fù)載都會(huì)產(chǎn)生不同的效果。
從應(yīng)用目的上包括有幅值的變化(如電壓的升高與降低)、頻率的改變(如變頻調(diào)速)、相位的移動(dòng)(如無(wú)功補(bǔ)償)、相數(shù)的改變(如三相到多相)、功率或轉(zhuǎn)矩的變化(如電機(jī)傳動(dòng))、諧波的治理(如電力濾波)。
從不同形式的電力電子電路和不同的負(fù)載特性上,都可以得到不同的工作波形,對(duì)于波形的把握與理解,也是電力電子技術(shù)區(qū)別于其他學(xué)科的顯著特點(diǎn)之一。這需要在理解電力電子器件的特性上掌握電路的功能和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),建立電路的數(shù)學(xué)模型,并進(jìn)行多種電路的對(duì)比總結(jié),才能具備分析主電路功能的基本能力。
2.電力電子技術(shù)涵蓋涉及學(xué)科眾多,并且理論內(nèi)容廣泛
既涵蓋到電氣基礎(chǔ)的課程有:電路、電子技術(shù)、電機(jī)學(xué)、電磁場(chǎng),又涉及到電氣專業(yè)的課程有:控制理論、微機(jī)原理、電力系統(tǒng)分析、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)等。
電力電子技術(shù)是一門(mén)弱電控制強(qiáng)電的技術(shù),也是所謂將“粗電”變換為“精電”過(guò)程,學(xué)科跨度和綜合性非常廣。實(shí)際的電力電子裝置既包括由電力電子器件等構(gòu)成的主電路,又包括由DSP等微處理器構(gòu)成的控制電路。
首先在主電路設(shè)計(jì)中,根據(jù)以電路、電機(jī)和電力系統(tǒng)為主的應(yīng)用對(duì)象,進(jìn)行原理分析和推證,實(shí)施具體的功能要求和性能指標(biāo)。
其次在控制電路設(shè)計(jì)中,要根據(jù)裝置要求和特點(diǎn),不僅要實(shí)現(xiàn)各種功能要求,而且考慮諧波及電磁干擾問(wèn)題,很多裝置也需要DSP等微處理器來(lái)進(jìn)行算法實(shí)現(xiàn)。最后還要進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和測(cè)試EMI影響。
大學(xué)三年級(jí)本科生已具備了電路、電機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí),講授電力電子技術(shù)課程是以主電路作為內(nèi)容。由于在初步學(xué)習(xí)各專業(yè)課階段,尚未形成多學(xué)科知識(shí)交叉匯總的全面思維模式。雖然能掌握主電路基本原理,對(duì)于涉及控制電路和應(yīng)用對(duì)象,常感到困惑并難以理解。如何培養(yǎng)學(xué)生形成對(duì)電學(xué)各學(xué)科的整體意識(shí),而不能“只見(jiàn)樹(shù)木,不見(jiàn)森林”,是這項(xiàng)教學(xué)課程所要探討的主要內(nèi)容和目的之一。
3.電力電子技術(shù)的理論內(nèi)容發(fā)展迅速,并且實(shí)踐應(yīng)用范圍廣泛多樣
電力電子技術(shù)自身的理論體系處于迅速發(fā)展階段。其中:電力電子器件的發(fā)展起決定性作用,從二極管、三極管、晶閘管、MOSFET、IGBT、IGCT等的發(fā)展,推動(dòng)了主電路結(jié)構(gòu)的本質(zhì)變化;根據(jù)本質(zhì)不同的器件形成紛繁多樣的主電路拓?fù)湫问?,又因不同的?shí)際要求而形成眾多獨(dú)立不同的控制方式,其中形成了具有突破性的控制理論,比如PWM技術(shù)、軟開(kāi)關(guān)技術(shù)、空間矢量等。
如何將電力電子器件、主電路結(jié)構(gòu)、控制方法和理論相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生從電力電子技術(shù)的發(fā)展來(lái)全面理解和掌握知識(shí),懂得從發(fā)展歷史上進(jìn)行思考和總結(jié),也是需要探討的內(nèi)容之一。
電力電子技術(shù)的實(shí)踐性非常強(qiáng),這種實(shí)踐性體現(xiàn)在對(duì)電力電子裝置的設(shè)計(jì)、調(diào)試和操作等諸多方面。在實(shí)踐中,需要對(duì)電路功能和各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行綜合驗(yàn)證,不僅要求懂得硬件設(shè)計(jì)和調(diào)試,涉及到主電路、元器件、印刷電路板、布線和布局;也要求懂得軟件設(shè)計(jì)和配合,包括有匯編、C語(yǔ)言、DSP、FPGA等。電力電子器件對(duì)環(huán)境和用法要求較高,在使用之前需要對(duì)電路非常熟悉,即便是工作經(jīng)驗(yàn)豐富的人員,也還有預(yù)料不到的情況發(fā)生,導(dǎo)致器件和電路損壞。
對(duì)于大三學(xué)生而言,僅僅具備了有限的初步認(rèn)識(shí),實(shí)踐能力欠缺,體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中,電力電子器件的損壞現(xiàn)象最為普遍。這當(dāng)中自然有主觀的因素,但是如何降低損耗,增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐意識(shí),提高學(xué)生動(dòng)手能力,也是教學(xué)改革面臨的難點(diǎn)和重點(diǎn)之一。
二、教學(xué)目的和特點(diǎn)
從本科教學(xué)計(jì)劃上看,大學(xué)本科生在第三學(xué)年學(xué)習(xí)了“電力電子技術(shù)”,這門(mén)課程內(nèi)容豐富,但因2~3學(xué)分課時(shí)有限,主要是講授以晶閘管為主的整流和逆變電路,讓學(xué)生掌握傳統(tǒng)的相控式電路及應(yīng)用。此外,也著重講授直流變換電路中的升壓及降壓基本工作原理,初步介紹MOSFET和IGBT為主的斬控式逆變和整流電路。通過(guò)對(duì)這門(mén)課程的教授,使學(xué)生掌握四種基本變換的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和特點(diǎn),對(duì)電力電子技術(shù)有了基本認(rèn)識(shí),奠定了學(xué)生的基本電力電子知識(shí)體系。
結(jié)合前述情況的分析可知,現(xiàn)有的課程內(nèi)容不完全適應(yīng)我院新開(kāi)辟的“電力電子與風(fēng)力發(fā)電”專業(yè)方向的教學(xué)需要,除此之外,近十多年間電力電子技術(shù)在節(jié)能、傳動(dòng)、新能源、電力系統(tǒng)等行業(yè)迅猛發(fā)展,因此有必要在課程內(nèi)容中增加這方面知識(shí)的比重,以及通過(guò)增設(shè)“電力電子分析與設(shè)計(jì)”專業(yè)選修課的方式拓展學(xué)生的知識(shí)面。
這門(mén)課程介紹由IGBT和MOSFET為主要電力電子器件所構(gòu)成的現(xiàn)代電力電子電路,重點(diǎn)要求掌握直流-直流斬波器、直流-交流逆變器這兩種應(yīng)用最普遍系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)方法。內(nèi)容包括主電路的選擇、功率器件的選擇、控制電路的設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)和保護(hù)電路的設(shè)計(jì)、變壓器設(shè)計(jì)及元件參數(shù)的技術(shù)、仿真實(shí)踐等。該課程注重將理論分析和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,使學(xué)生掌握新型電力電子電路的分析方法,具備初步的設(shè)計(jì)能力。
三、課程內(nèi)容
現(xiàn)代電力電子技術(shù)主要是圍繞PWM技術(shù)展開(kāi)的,其中DC/DC和DC/AC變換是基本的兩種電源變換方式,也是實(shí)踐生產(chǎn)中最為普遍的應(yīng)用方式,不僅涉及到基本的變換電路及參數(shù),而且涵蓋了基本的變換理論和技術(shù)。
課程內(nèi)容結(jié)合了多年的實(shí)踐和教學(xué)總結(jié),是從電力電子裝置的角度來(lái)傳授相關(guān)理論、知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)電力電子的系統(tǒng)知識(shí),樹(shù)立整體觀念。教學(xué)形式以理論教學(xué)和仿真實(shí)踐相結(jié)合,各占一半課時(shí)。這兩部分內(nèi)容交叉進(jìn)行,如單周進(jìn)行理論教學(xué),雙周進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)。其中:第一部分理論教學(xué)內(nèi)容安排如下表1所示。在理論教學(xué)的同時(shí),配合進(jìn)行以MATLAB的實(shí)踐教學(xué),仿真實(shí)踐內(nèi)容安排如下列表2所示。
四、教學(xué)效果總結(jié)
經(jīng)過(guò)2學(xué)期的教學(xué)工作,筆者總結(jié)了一下教學(xué)效果。同學(xué)們普遍認(rèn)為在學(xué)習(xí)這門(mén)課程以后,能夠全面理解和掌握以DC/DC斬波變換,以及DC/AC逆變的基本原理和基本控制方法,學(xué)會(huì)了應(yīng)用Matlab仿真軟件對(duì)電力電子電路進(jìn)行分析方法,設(shè)計(jì)控制電路參數(shù)和調(diào)試控制參數(shù)。在后期的本科畢業(yè)設(shè)計(jì)中,學(xué)生能夠輕松上手,對(duì)復(fù)雜的畢業(yè)設(shè)計(jì)如新能源發(fā)電,領(lǐng)悟和掌握較快,較多同學(xué)的畢業(yè)論文被評(píng)為優(yōu)秀本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文。不足之處在于,由于受制于課時(shí)和實(shí)踐條件有限,只是通過(guò)仿真實(shí)踐來(lái)掌握學(xué)習(xí)。如果能進(jìn)一步聯(lián)系實(shí)驗(yàn)教學(xué),更能提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),提高動(dòng)手實(shí)踐能力。
在今后的教學(xué)實(shí)踐中,仍然面臨提高本科學(xué)習(xí)興趣、全面提高學(xué)生理論知識(shí)水平和動(dòng)手實(shí)踐能力等問(wèn)題,這些都是值得深入分析和探討,不斷改進(jìn)完善的重要課題。
參考文獻(xiàn):
[1]鐘炎平.電力電子電路設(shè)計(jì)[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社,
“電力技術(shù)是通向可持續(xù)發(fā)展的橋梁”,這個(gè)論斷已經(jīng)逐漸成為人們的共識(shí)。研究表明,為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,應(yīng)盡可能把一次能源轉(zhuǎn)換為電能使用,提高電力在終端能源中的比例。因?yàn)?,在保證相同的能源服務(wù)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(zhuǎn)換為電力使用,人們賴以生存的環(huán)境和生活質(zhì)量就會(huì)大大改善。因此,電能高效潔凈地生產(chǎn)、傳輸、儲(chǔ)存、分配和使用的技術(shù)將成為電力技術(shù)的重點(diǎn)領(lǐng)域。以下將對(duì)若干電力前沿技術(shù)的現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展前景進(jìn)行簡(jiǎn)單評(píng)述。
1.分布式電源
當(dāng)今的分布式電源主要是指用液體或氣體燃料的內(nèi)燃機(jī)(IC)、微型燃?xì)廨啓C(jī)(Microtur_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(jī)組”已不是同一概念。
1.1微型燃?xì)廨啓C(jī)
微型燃?xì)廨啓C(jī)(MicroTurbine),是功率為幾千瓦至幾十千瓦,轉(zhuǎn)速為96000r/min,以天然氣、甲烷、汽油、柴油為燃料的超小型燃?xì)廨啓C(jī),工作溫度500℃,其發(fā)電效率可達(dá)30%。目前國(guó)外已進(jìn)入示范階段。其技術(shù)關(guān)鍵是高速軸承、高溫材料、部件加工等。可見(jiàn),電工技術(shù)的突破常常取決于材料科學(xué)的進(jìn)步。
1.2燃料電池
燃料電池是直接把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的裝置。它是一種很有發(fā)展前途的潔凈和高效的發(fā)電方式,被稱為21世紀(jì)的分布式電源。
1.2.1燃料電池的工作原理
燃料電池的工作原理頗似電解水的逆過(guò)程。氫基燃料送入燃料電池的陽(yáng)極(電源的負(fù)極)轉(zhuǎn)變?yōu)闅潆x子,空氣中的氧氣送入燃料電池的陰極(電源的正極),負(fù)氧離子通過(guò)2極間離子導(dǎo)電的電解質(zhì)到達(dá)陽(yáng)極與氫離子結(jié)合成水,外電路則形成電流。
通常,完整的燃料電池發(fā)電系統(tǒng)由電池堆、燃料供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電力電子換流器、保護(hù)與控制及儀表系統(tǒng)組成。其中,電池堆是核心。低溫燃料電池還應(yīng)配備燃料改質(zhì)器(又稱為燃料重整器)。高溫燃料電池具有內(nèi)重整功能,無(wú)須配備重整器。磷酸型燃料電池(PAFC)是目前技術(shù)成熟、已商業(yè)化的燃料電池?,F(xiàn)在已能生產(chǎn)大容量加壓型11MW的設(shè)備及便攜式250kW等各種設(shè)備。第2代燃料電池的溶融碳酸鹽電池(MCFC),工作在高溫(600~700℃)下,重整反應(yīng)可以在內(nèi)部進(jìn)行,可用于規(guī)模發(fā)電,現(xiàn)在正在進(jìn)行兆瓦級(jí)的驗(yàn)證試驗(yàn)。固體電解質(zhì)燃料電池(SOFC)被稱為第3代燃料電池。由于電解質(zhì)是氧化鋯等固體電解質(zhì),未來(lái)可用于煤基燃料發(fā)電。質(zhì)子交換膜燃料電池是最有希望的電動(dòng)車(chē)電源。
1.2.2性能和特點(diǎn)
燃料電池有以下優(yōu)點(diǎn):(1)有很高的效率,以氫為燃料的燃料電池,理論發(fā)電效率可達(dá)100%。熔融碳酸鹽燃料電池,實(shí)際效率可達(dá)58.4%。通過(guò)熱電聯(lián)產(chǎn)或聯(lián)合循環(huán)綜合利用熱能,燃料電池的綜合熱效率可望達(dá)到80%以上。燃料電池發(fā)電效率與規(guī)?;緹o(wú)關(guān),小型設(shè)備也能得到高效率。(2)處于熱備用狀態(tài),燃料電池跟隨負(fù)荷變化的能力非常強(qiáng),可以在1s內(nèi)跟隨50%的負(fù)荷變化。(3)噪音低;可以實(shí)現(xiàn)實(shí)際上的零排放;省水。(4)安裝周期短,安裝位置靈活,可省去新建輸配電系統(tǒng)。
目前燃料電池大規(guī)模應(yīng)用的障礙是造價(jià)高,在經(jīng)濟(jì)性上要與常規(guī)發(fā)電方式競(jìng)爭(zhēng)尚需時(shí)日。
1.2.3技術(shù)關(guān)鍵和研究課題
燃料電池的技術(shù)關(guān)鍵涉及電池性能、壽命、大型化、價(jià)格等與商業(yè)化有關(guān)的項(xiàng)目,主要涉及新的電解質(zhì)材料和催化劑。熔融碳酸鹽電池(MCFC)在高溫條件下液體電解質(zhì)的損失和腐蝕滲漏降低了電池的壽命,使MCFC的大型化及實(shí)用化受到限制。需要解決電池構(gòu)成材料的腐蝕;電極細(xì)孔構(gòu)造變化使電池性能下降等問(wèn)題。固體氧化物燃料電池(SOFC)使用固體電解質(zhì)且工作溫度很高,對(duì)構(gòu)成材料及其加工有特殊要求。為了得到高溫下化學(xué)性穩(wěn)定和致密性(不通過(guò)氣體)的電解質(zhì),在氧化鋯中加入Y2O3生成釔穩(wěn)定氧化鋯。為了降低工作溫度,應(yīng)盡可能減少電解質(zhì)薄膜厚度。通常采用熔射法、燒結(jié)法和電化學(xué)蒸發(fā)涂層法制備電解質(zhì)薄膜。實(shí)用的電解質(zhì)膜的厚度為0.03~0.05mm。比較先進(jìn)的已達(dá)到0.01mm。這樣薄的電解質(zhì)陶瓷材料除應(yīng)當(dāng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度外,必須具有高度的氣體致密性,否則將喪失燃料電池的性能。燃料極使用鎳鋯等耐熱金屬陶瓷,鎳還用作燃料重整的催化劑,空氣極在運(yùn)行中處在高溫氧化中,難以使用一般金屬。鉑的穩(wěn)定性好,但費(fèi)用昂貴,需要尋找替代材料,可用電子導(dǎo)電陶瓷。為了降低工作溫度,另外一個(gè)重要的研究方向是尋找低溫的質(zhì)子導(dǎo)電的電解質(zhì)。工作溫度倘若能降低到700℃以下,SOFC的造價(jià)就可以大幅度降低。
2.大功率電力電子技術(shù)的應(yīng)用硅片引起的“第
2.1大功率電力電子器件的重大進(jìn)展
電力電子學(xué)(PowerElectronics)的應(yīng)用已經(jīng)有多年的歷史。電力電子學(xué)器件用于電力拖動(dòng)、變頻調(diào)速、大功率換流已經(jīng)是比較成熟的技術(shù)。大功率電子器件(HighPowerElectronics)的快速發(fā)展也引起了電力系統(tǒng)的重大變革,通常稱為硅片引起的第。
近年來(lái),大功率電子器件已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電力的一次系統(tǒng)??煽毓瑁ňчl管)用于高壓直流輸電已經(jīng)有很長(zhǎng)的歷史。大功率電子器件應(yīng)用于靈活的交流輸電(FACTS)、定質(zhì)電力技術(shù)(CustomPower)以及新一代直流輸電技術(shù)則是近10年的事。新的大功率電力電子器件的研究開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,將成為電力研究前沿。
2.2靈活交流輸電技術(shù)(FACTS)
靈活交流輸電技術(shù)是指電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)結(jié)合以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)電壓、參數(shù)(如線路阻抗)、相位角、功率潮流的連續(xù)調(diào)節(jié)控制,從而大幅度提高輸電線路輸送能力和提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平,降低輸電損耗。超級(jí)秘書(shū)網(wǎng)
從學(xué)術(shù)的角度來(lái)看,電力電子技術(shù)的主要任務(wù)是研究電力電子器件(功率半導(dǎo)體)設(shè)備,轉(zhuǎn)換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),控制和電力電子應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)電力和磁場(chǎng)的能量轉(zhuǎn)換、控制、傳輸和存儲(chǔ),以便實(shí)現(xiàn)合理和有效使用的各種形式的能源,高品質(zhì)的人力的電力和磁場(chǎng)的能量。
1 電力電子的研究方向
就目前情況而言,我國(guó)電力電子的研究范圍與研究?jī)?nèi)容主要包括:1)電力電子元器件及功率集成電路;2)電力電子變換器技術(shù)的研究主要包括新的或電力能源的節(jié)約和新能源電力電子,軍事和空間應(yīng)用等作為特殊的電力電子轉(zhuǎn)換器技術(shù)的智能電力電子變換器技術(shù),控制電力電子系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)仿真建模;3)電力電子技術(shù)的應(yīng)用,其研究?jī)?nèi)容包括超高功率轉(zhuǎn)換器,在能源效率,可再生能源發(fā)電,鋼鐵,冶金,電力,電力牽引,船舶推進(jìn)應(yīng)用,電力電子系統(tǒng)的信息化和網(wǎng)絡(luò);電力電子系統(tǒng)的故障分析和可靠性;復(fù)雜的電力電子系統(tǒng)的穩(wěn)定性和適應(yīng)性;4)電力電子系統(tǒng)集成,其研究?jī)?nèi)容包括標(biāo)準(zhǔn)化電力電子模塊;單芯片和多芯片系統(tǒng)設(shè)計(jì),集成電力電子系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
2 我國(guó)電力電子發(fā)展中存在的問(wèn)題
當(dāng)前的主要問(wèn)題是:中國(guó)的電力電子產(chǎn)品和設(shè)備目前生產(chǎn)的大部分是也主要是晶閘管,雖然它可以創(chuàng)造一些高科技電子產(chǎn)品和電氣設(shè)備,但他們都使用電力電子外國(guó)生產(chǎn)設(shè)備和多組分組裝集成的制造方法,尤其是先進(jìn)的全控型電力電子器件全部依賴進(jìn)口,而許多關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)家安全,在一些關(guān)鍵領(lǐng)域的核心技術(shù),軟件,硬件和關(guān)鍵設(shè)備,我國(guó)的外資控制和封鎖。特別是在關(guān)系國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)家安全,更多先進(jìn)水平的核心技術(shù)差距的關(guān)鍵領(lǐng)域,這種情況正在迅速變化的挑戰(zhàn)和我們的道德律令。
在過(guò)去,雖然我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門(mén),先后引進(jìn)了國(guó)外先進(jìn)技術(shù),已開(kāi)始注意到國(guó)內(nèi)突出的問(wèn)題,從表面上看,雖然對(duì)引進(jìn)技術(shù)的絕大多數(shù)可以在幾年后達(dá)到國(guó)產(chǎn)化率70%的要求,但只要仔細(xì)分析,不難發(fā)現(xiàn),并最終拒絕外國(guó)公司轉(zhuǎn)讓技術(shù)和關(guān)鍵部件,都涉及到高科技的電力電子技術(shù)和動(dòng)力傳動(dòng)產(chǎn)品在核心技術(shù)。
目前國(guó)外和問(wèn)題的主要區(qū)別是:電力電子器件的全面控制,不能制造國(guó)內(nèi)制造的高功率轉(zhuǎn)換器,低技術(shù),設(shè)備可靠性差,電力電子數(shù)字控制技術(shù)水平仍處于初級(jí)階段;應(yīng)用程序的控制技術(shù)和系統(tǒng)控制軟件的水平較低;缺乏經(jīng)驗(yàn)的重大項(xiàng)目等。高性能高功率轉(zhuǎn)換器設(shè)備幾乎全部從國(guó)外進(jìn)口。
3 電力傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀分析
目前我國(guó)電力傳動(dòng)系統(tǒng)的研究主要圍繞交流轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)展開(kāi),隨著交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速理論的突破和調(diào)速裝置(主要是變頻器)性能的完善,電動(dòng)機(jī)的調(diào)速?gòu)闹绷靼l(fā)電機(jī)-電動(dòng)機(jī)組調(diào)速、晶閘管可控整流器,直流調(diào)壓調(diào)速逐步發(fā)展到交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速。交流傳動(dòng)系統(tǒng)之所以發(fā)展得如此迅速,和一些關(guān)鍵性技術(shù)的突破性進(jìn)展有關(guān)。它們是功率半導(dǎo)體器件(包括半控型和全控型)的制造技術(shù)、基于電力電子電路的電力變換技術(shù)、交流電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)以及微型計(jì)算機(jī)和大規(guī)模集成電路為基礎(chǔ)的全數(shù)字化控制技術(shù)。為了進(jìn)一步提高交流傳動(dòng)系統(tǒng)的性能,國(guó)內(nèi)有關(guān)研究工作正圍繞以下幾個(gè)方面展開(kāi):
1)輸入電流為正弦和四象限運(yùn)行開(kāi)辟了新的途徑
高性能交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電壓型PWM逆變器中的應(yīng)用日益廣泛,PWM技術(shù)的研究更深入。 PWM功率半導(dǎo)體器件采用高頻開(kāi)啟和關(guān)閉,成為一個(gè)在一定寬度的電壓脈沖序列法律的變化,為了實(shí)現(xiàn)頻率,變壓器,有效地控制和消除諧波的直流電壓。 PWM技術(shù)可分為三類:正弦PWM,優(yōu)化PWM及隨機(jī)PWM。正弦PWM的電壓,電流和磁通正弦PWM計(jì)劃的目標(biāo)包括。正弦PWM普遍提高功率器件的開(kāi)關(guān)頻率將是一個(gè)非常出色的表現(xiàn),在中小功率交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等被廣泛使用。但為大容量的電源轉(zhuǎn)換設(shè)備,高開(kāi)關(guān)頻率將導(dǎo)致大的開(kāi)關(guān)損失,以及高功率設(shè)備,如GTO的開(kāi)關(guān)頻率仍不做的非常高的在這種情況下,在最佳的PWM技術(shù)只是滿足的需求該設(shè)備。
2)應(yīng)用矢量控制技術(shù)、直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)及現(xiàn)代控制理論
交流電機(jī)交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)多變量、非線性、強(qiáng)耦合、時(shí)變控制對(duì)象,變頻調(diào)速控制,電機(jī)控制的穩(wěn)定狀態(tài)方程的研究動(dòng)態(tài)控制非常令人滿意的結(jié)果的特點(diǎn)。 70年代初提出研究交流電機(jī)的控制過(guò)程的動(dòng)態(tài),不僅要控制每個(gè)變量的振幅,而控制的階段,為了實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)磁通和轉(zhuǎn)矩的解耦矢量變換方法,促使高性能交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)逐漸向?qū)嶋H使用。高動(dòng)態(tài)性能的電流矢量控制變頻器已成功應(yīng)用于軋機(jī)主傳動(dòng),電力牽引系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床。此外,為了解決系統(tǒng)的復(fù)雜性和控制精度之間的矛盾,但也提出一個(gè)新的控制方法,如直接轉(zhuǎn)矩控制,方向控制電壓,特別是與微處理器控制技術(shù),現(xiàn)代控制理論在各種控制方法也得到了應(yīng)用,如二次型性能指標(biāo)最優(yōu)控制和雙位模擬調(diào)節(jié)器控制,可以提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能,滑(滑模)變結(jié)構(gòu)控制可以提高系統(tǒng)的魯棒性,狀態(tài)觀測(cè)器和卡爾曼濾波器可以得到狀態(tài)信息不能測(cè)量,自適應(yīng)控制能夠全面提高系統(tǒng)的性能。此外,智能控制技術(shù),如模糊控制,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,也開(kāi)始在交流變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)用于提高控制精度和魯棒性。
3)廣泛應(yīng)用微電子技術(shù)
隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字式控制處理芯片的運(yùn)算能力和可靠性得到很大提高,這使得全數(shù)字化控制系統(tǒng)取代以前的模擬器件控制系統(tǒng)成為可能。目前適于交流傳動(dòng)系統(tǒng)的微處理器有單片機(jī)、數(shù)字信號(hào)處理器(Digital Signal Processor——DSP)、專用集成電路(Application Specific Integrated Circuit——ASIC)等。其中,高性能的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)形式采用超高速緩沖儲(chǔ)存器、多總線結(jié)構(gòu)、流水線結(jié)構(gòu)和多處理器結(jié)構(gòu)等。核心控制算法的實(shí)時(shí)完成、功率器件驅(qū)動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生以及系統(tǒng)的監(jiān)控、保護(hù)功能都可以通過(guò)微處理器實(shí)現(xiàn),為交流傳動(dòng)系統(tǒng)的控制提供很大的靈活性,且控制器的硬件電路標(biāo)準(zhǔn)化程度高,成本低,使得微處理器組成的全數(shù)字化控制系統(tǒng)達(dá)到了較高的性能價(jià)格比。
4 結(jié)論
雖然我國(guó)電力電子與電力系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍然存在較大差距,許多關(guān)鍵技術(shù)有待突破,關(guān)鍵部件還長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面還沒(méi)有打破。
在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代即將來(lái)臨,社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的當(dāng)代中國(guó),加強(qiáng)企業(yè)人力資源管理意義特別重大。對(duì)于具有特殊優(yōu)勢(shì)的電力企業(yè),加強(qiáng)人力資源管理,增強(qiáng)企業(yè)活力,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益更是具有特別重要的意義。所以,本文擬結(jié)合本系統(tǒng)工作實(shí)際,運(yùn)用所學(xué)經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)知識(shí),對(duì)目前我國(guó)電力企業(yè)人力資源管理過(guò)程中存在的問(wèn)題、造成這些問(wèn)題的原因與加強(qiáng)電力企業(yè)人力資源管理的對(duì)策等問(wèn)題作一些初步的探討和研究。
一、電力企業(yè)人力資源管理中存在的主要問(wèn)題
1.存在很多人沒(méi)活干與很多活沒(méi)人干的矛盾
據(jù)國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心估算,目前國(guó)有企業(yè)冗員比例至少已達(dá) 20~30%,實(shí)際情況甚至更高。國(guó)有電力企業(yè)恐怕不會(huì)例外,而最可怕的還是大量存在的“隱性失業(yè)”現(xiàn)象。面對(duì)WTO和電力新技術(shù)、新設(shè)備的大量涌現(xiàn),供電企業(yè)員工因自身素質(zhì)所限難以達(dá)到新要求,勢(shì)必出現(xiàn)非專業(yè)性、缺乏技術(shù)專長(zhǎng)的崗位存在富余,而專業(yè)人員和優(yōu)秀管理人員則存在著短缺。
2.存在企業(yè)的人員富余與資產(chǎn)閑置的矛盾
社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)要求是通過(guò)市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置,通過(guò)資產(chǎn)優(yōu)化達(dá)到勞動(dòng)力配置優(yōu)化。然而,電力企業(yè)目前的現(xiàn)狀是:部分資產(chǎn)結(jié)構(gòu)僵化、運(yùn)轉(zhuǎn)不靈,甚至閑置,不能發(fā)揮出應(yīng)有的作用,資產(chǎn)閑置多,勞動(dòng)力富余自然也多,它們互為因果,形成了惡性循環(huán)。
3.存在在職員工富余與計(jì)劃外用工太多的矛盾
計(jì)劃外臨時(shí)工是計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)物。如果說(shuō)企業(yè)沒(méi)有富余人員,大量使用臨時(shí)工是最經(jīng)濟(jì)的手段,而電力企業(yè)內(nèi)部既存在著相當(dāng)數(shù)量的富余人員,卻又有相當(dāng)數(shù)量的臨時(shí)工與之并存,顯然不經(jīng)濟(jì)、不正常。比如:環(huán)境好、工作輕松的崗位存在著富余,而苦、重、臟、累崗位由于人員短缺又大量使用計(jì)劃外用工。這種并存的局面導(dǎo)致企業(yè)出現(xiàn)了動(dòng)口不動(dòng)手的“貴族”工人,甚至是“工頭”,人浮于事,嚴(yán)重影響著企業(yè)高效率、快節(jié)奏的發(fā)展。
4.一線員工短缺與二、三線員工富余的矛盾
企業(yè)存在著的“一線緊、二線臃、三線松”的問(wèn)題不能從根本上得到扼制,也是產(chǎn)生冗員現(xiàn)象的原因之一。目前的供電企業(yè),管理部門(mén)多、管理人員多,且職能交叉,效率不高,而一線員工吃緊,技術(shù)人才缺乏,若不能在現(xiàn)有勞動(dòng)力基礎(chǔ)上平衡調(diào)劑解決這個(gè)問(wèn)題,革除弊端,“減員增效”就難以落到實(shí)處。
二、電力企業(yè)人力資源管理中存在問(wèn)題的主要原因
1.傳統(tǒng)觀念束縛了電力企業(yè)的人力資源開(kāi)發(fā)
對(duì)人力資源和人力資源管理的重要性認(rèn)識(shí)不夠,沒(méi)有樹(shù)立正確的人力資源及人力人力資源管理的觀念。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為,人力開(kāi)發(fā)靠教育和培訓(xùn),教育和培訓(xùn)的投入是一種單純的支出,而不是投資。我們必須改變傳統(tǒng)觀念,從根本上解決對(duì)教育的認(rèn)識(shí)問(wèn)題,注意發(fā)揮學(xué)習(xí)對(duì)人的素質(zhì)的提升功能,把學(xué)習(xí)作為提高職工素質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益、謀求企業(yè)發(fā)展的重要途徑,從長(zhǎng)計(jì)議,舍得投入,加大對(duì)職工的培訓(xùn)力度,讓職工業(yè)務(wù)素質(zhì)切實(shí)得到提高。從筆者所在公司實(shí)際情況來(lái)看,廣大職工的求知愿望是比較強(qiáng)烈的,但學(xué)習(xí)的方式往往以“自學(xué)”為主,這多少帶有自發(fā)性,與企業(yè)的實(shí)際難免脫節(jié),需要企業(yè)在抓好人才規(guī)劃的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)針對(duì)性培訓(xùn),包括選送優(yōu)秀職工脫產(chǎn)進(jìn)修等。人力資源是企業(yè)的戰(zhàn)略性資源,企業(yè)的其他資源都是人力資源的附屬資源。最好的、最優(yōu)秀的人才是免費(fèi)的,因?yàn)樗麄優(yōu)槠髽I(yè)創(chuàng)造的價(jià)值完全掩蓋了企業(yè)付給他們的報(bào)酬。相反,不好、不優(yōu)秀的人才是非常昂貴的,因?yàn)樗麄兘?jīng)常在工作中出現(xiàn)這樣或那樣的問(wèn)題,他們給企業(yè)帶來(lái)的潛在損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于他們?yōu)槠髽I(yè)創(chuàng)造的價(jià)值。
2.傳統(tǒng)人事管理體制束縛了管理者的手腳
目前,我國(guó)的電力企業(yè)對(duì)員工的管理仍然是以身份管理為核心,主要表現(xiàn)為:一是員工身份分為“干部”或是“工人”,且是“先天的”,在進(jìn)入企業(yè)前就由相應(yīng)的“資格”決定了。二是員工身份分為“主業(yè)員工”或是“招聘員工”,在相同崗位上做相同事其工資待遇卻不一樣。這種將沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別的勞動(dòng)力人為分割為不同類型人員的現(xiàn)象不利于人力資源的整體開(kāi)發(fā)、管理,不利于調(diào)動(dòng)全員的積極性。
3.傳統(tǒng)的考核方式影響了員工的工作積極性
缺乏科學(xué)的績(jī)效評(píng)估體系?,F(xiàn)在,大部分電力企業(yè)的績(jī)效考核仍然在沿用行政機(jī)關(guān)、事業(yè)單位工作人員年度考核制度,企業(yè)里不論什么專業(yè),什么層次的人員,都在使用統(tǒng)一的考核標(biāo)準(zhǔn),所考核的德、能、勤、績(jī)內(nèi)容也很籠統(tǒng),難以反映不同崗位不同人員的業(yè)績(jī)貢獻(xiàn)。這樣的考核必然會(huì)流于形式,考核結(jié)果與員工的實(shí)際使用難以掛鉤,不利于調(diào)動(dòng)員工的積極性,操作不好反而會(huì)影響員工的積極性。
4.企業(yè)文化建設(shè)滯后影響了員工素質(zhì)的提升
目前我國(guó)多數(shù)電力企業(yè)對(duì)企業(yè)文化建設(shè)重視不夠、投入不足。它們并不是真正懂得搞好企業(yè)文化建設(shè)也是提高職工文化品位和綜合素質(zhì),開(kāi)發(fā)人力資源、提升企業(yè)形象的有效途徑。搞好企業(yè)文化建設(shè),將電力企業(yè)辦成一個(gè)學(xué)習(xí)型、創(chuàng)新型的企業(yè),就會(huì)在企業(yè)內(nèi)部,產(chǎn)生一種精神振奮、朝氣蓬勃、開(kāi)拓進(jìn)取的良好風(fēng)氣,激發(fā)組織成員的創(chuàng)造熱情,從而形成一種激勵(lì)環(huán)境和激勵(lì)機(jī)制,使人力資源發(fā)揮潛力,為企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理產(chǎn)生積極的效應(yīng)和內(nèi)在動(dòng)力。
三、新形勢(shì)下加強(qiáng)電力企業(yè)人力資源管理的主要對(duì)策
1.樹(shù)立現(xiàn)代人力資源管理理念
轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)人事管理觀念,樹(shù)立現(xiàn)代人力資源管理理念,是加強(qiáng)電力企業(yè)人力資源管理的重要途徑和手段,也是一種前提性的對(duì)策。為此,在企業(yè)發(fā)展實(shí)踐中嚴(yán)格遵循以下基本原理開(kāi)展人力資源管理。
第一,系統(tǒng)優(yōu)化原理:人力資源系統(tǒng)經(jīng)過(guò)組織、協(xié)調(diào)、運(yùn)行、控制,使其整體功能獲得最優(yōu)績(jī)效的理論。在這方面,表現(xiàn)得最為簡(jiǎn)單的就是有關(guān)企業(yè)組織架構(gòu)的設(shè)計(jì),這便是人力資源部門(mén)為滿足系統(tǒng)優(yōu)化而進(jìn)行的戰(zhàn)略性人力資源調(diào)整。
第二,能級(jí)對(duì)應(yīng)原理:不同能力的人,其在企業(yè)中的責(zé)、權(quán)、利應(yīng)有差別,合適的人放到合適的位置上。這便是我們通常進(jìn)行的職位分類工作,在職位分類完成之后,一個(gè)系統(tǒng)的人力資源部門(mén)還需要進(jìn)行的是工作分析。期間,工作分析提供了用誰(shuí)做、做什么、何時(shí)做、在什么地方做、怎么做、為什么要做、為誰(shuí)做的信息,從而形成職位描述等相關(guān)的文件。
第三,系統(tǒng)動(dòng)力原理:通過(guò)一定的方式激發(fā)人的工作熱情,包括物質(zhì)動(dòng)力(物質(zhì)的獎(jiǎng)罰)、精神動(dòng)力(成就感與挫折感、危機(jī)意識(shí))。這個(gè)就是我們常講的績(jī)效考核機(jī)制,從X理論到Y(jié)理論到現(xiàn)代的人本管理理念,無(wú)不是為最大限度發(fā)揮人員潛能而發(fā)展的,至于本原理如何運(yùn)用,將在后續(xù)文章中進(jìn)行專門(mén)的研討。
第四,反饋控制原理:人力資源管理中的各個(gè)環(huán)節(jié)是相互關(guān)聯(lián)的,形成一個(gè)反饋環(huán),某一環(huán)節(jié)發(fā)生變化都會(huì)產(chǎn)生連鎖性反應(yīng)。這個(gè)原理的利用便在于如何建立企業(yè)內(nèi)部的溝通機(jī)制,比如說(shuō)組織進(jìn)行內(nèi)部員工滿意度調(diào)查,這便是一件上到企業(yè)最高領(lǐng)導(dǎo)、下到基層員工的一個(gè)全面的工作信息溝通過(guò)程,通過(guò)這個(gè)溝通過(guò)程,可以系統(tǒng)做出公司宏觀發(fā)展戰(zhàn)略、經(jīng)營(yíng)管理理念、各項(xiàng)規(guī)章制度、組織管理和企業(yè)文化等方面的評(píng)價(jià)。
2.建立公開(kāi)、平等、競(jìng)爭(zhēng)、擇優(yōu)的選人用人制度
選人用人是搞好企業(yè)人力資源管理的第一關(guān),只有建立公開(kāi)、平等、競(jìng)爭(zhēng)、擇優(yōu)的選人用人制度,并通過(guò)實(shí)實(shí)在在的實(shí)施,選拔和使用到與所需崗位相匹配的優(yōu)秀人才,才能為諸如薪酬待遇、培訓(xùn)發(fā)展等其它人力資源管理工作奠定良好的基礎(chǔ)。
公開(kāi)就是對(duì)于所需要的人才,既要善于內(nèi)部的公開(kāi)選拔任用,又要敢于面向社會(huì)公開(kāi)招聘。在內(nèi)部選拔時(shí),不僅要看到人才已有的成績(jī)和經(jīng)驗(yàn),更要看到他的基本素質(zhì)、發(fā)展?jié)摿团囵B(yǎng)價(jià)值。面向社會(huì)公開(kāi)招聘時(shí),要拓寬用人渠道,敢于打破單位、行業(yè)、地區(qū)界限,增加透明度,為各類不同的人才提供和創(chuàng)造發(fā)展機(jī)遇。
平等就是不論內(nèi)部選拔還是面向社會(huì)公開(kāi)招聘,都要做到一視同仁。中國(guó)有句古話叫“英雄不問(wèn)出處”,只要符合招聘的崗位要求,具備基本的學(xué)歷、資歷和工作經(jīng)驗(yàn),就都應(yīng)該讓其應(yīng)聘,為其提供參與的機(jī)會(huì)。
競(jìng)爭(zhēng)和擇優(yōu)就是要允許一個(gè)崗位有多人應(yīng)聘,通過(guò)優(yōu)勝劣汰來(lái)選拔與崗位達(dá)到最佳匹配的人選。
要做到公開(kāi)、平等、競(jìng)爭(zhēng)、擇優(yōu)的選人用人,必須做好工作分析,崗位評(píng)價(jià),制定崗位說(shuō)明書(shū)和崗位規(guī)范等基礎(chǔ)工作,同時(shí)在選拔人才時(shí)要嚴(yán)格按照招聘程序運(yùn)作和完成規(guī)定的考試考核考查內(nèi)容,這樣才能夠確保招聘到高素質(zhì)的優(yōu)秀人才。
3.建立職責(zé)明確、有效放權(quán)的崗位責(zé)任制
企業(yè)要想有一個(gè)高效的運(yùn)作機(jī)制,必須要相應(yīng)地建立一套適合本企業(yè)特點(diǎn)的組織體系和崗位設(shè)置,也就是要堅(jiān)持按需設(shè)崗、精簡(jiǎn)高效,做到崗位職責(zé)明確、任職條件清楚,權(quán)限使用清晰。要真正做到這些,必須把握好兩個(gè)關(guān)鍵,一是員工的能力要與崗位要求相匹配,二是有效地放權(quán)。
員工能力與崗位要求相匹配,就是指一個(gè)人的知識(shí)、專業(yè)、能力、經(jīng)驗(yàn)、特長(zhǎng)與興趣均與其所在崗位所需的知識(shí)、專業(yè)、能力、經(jīng)驗(yàn)、特長(zhǎng)相適應(yīng),使員工個(gè)人能在該崗位上獲得知識(shí)才能的極大發(fā)揮并感到愉快。同時(shí),使該崗位的職責(zé)能夠充分履行而與上下配合協(xié)調(diào),使企業(yè)整體獲得最大效益。通常,崗位匹配有以下幾種情況:一是員工能力與崗位要求一致,留住人才的可能性大。二是員工能力大于崗位要求,人才流失的可能性最大。三是員工能力小于崗位要求,被動(dòng)離崗的可能性最大。四是員工能力略?。ù螅┯趰徫灰?,培訓(xùn)后,人才保留的可能性大。
電力電子技術(shù)始于20世紀(jì)50年代末、60年代初,主要研究電力領(lǐng)域中使用電力電子器件對(duì)電能進(jìn)行高效的變換和控制,是電力、電子、控制三大學(xué)科的交叉學(xué)科。目前,“電力電子技術(shù)”課程已成為我國(guó)高等院校電氣工程與自動(dòng)化類本科專業(yè)最為重要的學(xué)科基礎(chǔ)課之一,教學(xué)內(nèi)容涵蓋電力電子器件、四大類電力變換電路、控制技術(shù)以及電力電子新技術(shù)等多方面知識(shí),理論性和實(shí)用性都非常強(qiáng)。為實(shí)現(xiàn)良好的教學(xué)效果,該課程要求教師能結(jié)合各自學(xué)校的實(shí)際情況合理地設(shè)計(jì)課程,均衡理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的比例,針對(duì)具體不同的授課內(nèi)容靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法和教學(xué)手段,注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)掌握相關(guān)的基本概念、基本分析方法等理論知識(shí)并提高他們理論聯(lián)系實(shí)際和分析解決問(wèn)題的實(shí)踐能力。
浙江工業(yè)大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱“我校”)“電力電子技術(shù)”課程是全校電氣工程與自動(dòng)化類本科專業(yè)教學(xué)鏈中一個(gè)承上啟下的重要環(huán)節(jié)。它的前續(xù)課程有“電路原理與實(shí)驗(yàn)”、“模擬電子技術(shù)”、“電機(jī)學(xué)”、“數(shù)字電路與數(shù)字邏輯”、“電氣工程基礎(chǔ)等”,后續(xù)課程有“開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)”、“控制電機(jī)及應(yīng)用”、“現(xiàn)代電氣傳動(dòng)控制技術(shù)”、“DSP原理及應(yīng)用”、“畢業(yè)設(shè)計(jì)”等。多年來(lái),我校在不斷學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外高校教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)不斷實(shí)踐,豐富自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),積極改革創(chuàng)新,追求高質(zhì)量和高水平的教學(xué)。
本文將主要介紹我校多年來(lái)在電力電子技術(shù)本科生教學(xué)方面所取得的一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及關(guān)于今后如何繼續(xù)提高教學(xué)質(zhì)量和水平的一些設(shè)想。
一、注重建設(shè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)和培養(yǎng)青年教師
在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,教師不但是知識(shí)的教授者、教學(xué)活動(dòng)的組織者,同時(shí)還是學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評(píng)估者。優(yōu)秀的教師是保證教學(xué)高質(zhì)量和高水平的關(guān)鍵,他們?yōu)槿藥煴?、具有豐富的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)、富有愛(ài)心,能夠激發(fā)學(xué)生求知的熱情,既教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)方法,又讓學(xué)生掌握科學(xué)知識(shí)。
經(jīng)過(guò)多年的積累,目前我校電力電子技術(shù)本科生教學(xué)團(tuán)隊(duì)已初具規(guī)模,核心成員主要有教授1人、副教授2人、講師2人、實(shí)驗(yàn)員1人。其中具有博士學(xué)位2人,碩士學(xué)位3人。該團(tuán)隊(duì)每年都會(huì)承擔(dān)全校3個(gè)電氣工程與自動(dòng)化類本科專業(yè)(電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)、自動(dòng)化專業(yè)和電氣工程及其自動(dòng)化教育專業(yè))約6~8個(gè)班的電力電子技術(shù)教學(xué)工作。為保證全校范圍內(nèi)該課程教學(xué)內(nèi)容與質(zhì)量的一致性,各授課教師按統(tǒng)一的教學(xué)大綱分專業(yè)分班級(jí)進(jìn)行教學(xué),期末所有選課的學(xué)生參加全校統(tǒng)一的考試。不同專業(yè)、不同班級(jí)的學(xué)生呈現(xiàn)出來(lái)的特點(diǎn)也各不相同。在學(xué)內(nèi)容的前提下,各教師遵循以學(xué)生為本的原則采取靈活恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法進(jìn)行針對(duì)性授課,確保達(dá)到良好的教學(xué)效果。
我校電力電子技術(shù)本科生教學(xué)團(tuán)隊(duì)自組建以來(lái)一直定期召開(kāi)會(huì)議討論并解決教學(xué)中遇到的問(wèn)題,交流并總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),共同開(kāi)展教學(xué)和科研課題項(xiàng)目,促進(jìn)各成員教師特別是青年教師在業(yè)務(wù)上的進(jìn)步。在培養(yǎng)教學(xué)新生力量上,該教學(xué)團(tuán)隊(duì)引入青年教師導(dǎo)師制度,由多位(副)教授級(jí)的教師擔(dān)任指導(dǎo)教師,對(duì)經(jīng)驗(yàn)尚淺的青年教師進(jìn)行全程、全方位的培訓(xùn),包括寫(xiě)教案、制作PPT課件、課堂試講、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、批改作業(yè)、學(xué)生答疑、擬考試卷、指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)等。每個(gè)階段,指導(dǎo)教師都會(huì)對(duì)青年教師的表現(xiàn)做出中肯的評(píng)價(jià),幫助他們盡快熟悉業(yè)務(wù)、提高水平。在整個(gè)團(tuán)隊(duì)的關(guān)心下,青年教師成長(zhǎng)很快,在由學(xué)院組織的學(xué)評(píng)教和教學(xué)技能比賽中都取得了良好的成績(jī)。
二、完善適合學(xué)校實(shí)際情況的課程設(shè)計(jì)
“電力電子技術(shù)”是一門(mén)理論性、實(shí)用性都很強(qiáng)的課程,課程內(nèi)容量多且面廣,合理分配理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的比例就顯得非常重要。結(jié)合學(xué)校的實(shí)際情況,我校電力電子技術(shù)本科生教學(xué)團(tuán)隊(duì)為電氣工程與自動(dòng)化類相關(guān)的3個(gè)本科專業(yè)制訂了統(tǒng)一的教學(xué)大綱?!半娏﹄娮蛹夹g(shù)”課程總共安排了64學(xué)時(shí),其中,理論教學(xué)48學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)16學(xué)時(shí),在注重教授學(xué)生基本概念和基本分析方法等理論知識(shí)的同時(shí)也同樣注重培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和分析解決問(wèn)題的實(shí)踐能力。與大多數(shù)國(guó)內(nèi)高校接軌,教材主要選用普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材、普通高等教育電氣工程與自動(dòng)化類“十一五”規(guī)劃教材——機(jī)械工業(yè)出版社出版的《電力電子技術(shù)》最新版本和學(xué)校自編的《電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)用書(shū)》,實(shí)驗(yàn)裝置采用求是公司生產(chǎn)的MCL型電力電子及電力傳動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。所選教材《電力電子技術(shù)》第5版本一共有10個(gè)章節(jié),僅48學(xué)時(shí)的理論課不可能也沒(méi)必要面面俱到講授教材中的所有內(nèi)容。因此,教學(xué)團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步對(duì)這10章的教學(xué)內(nèi)容劃分了主次,對(duì)電力電子器件、電力電子器件應(yīng)用的共性問(wèn)題、整流電路、直流-直流變流電路這4個(gè)章節(jié)做重點(diǎn)教學(xué),對(duì)其余的6個(gè)章節(jié)做次重點(diǎn)教學(xué)。16學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課要求完成5個(gè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué),內(nèi)容涉及各主要電力電子器件及其驅(qū)動(dòng)電路、晶閘管可控整流電路、PWM直流斬波電路分析及測(cè)試和開(kāi)關(guān)電源分析及測(cè)試,進(jìn)度與理論課的相關(guān)內(nèi)容同步,確保學(xué)生能在第一時(shí)間把所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)際聯(lián)系起來(lái)。教學(xué)團(tuán)隊(duì)在教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生學(xué)習(xí)效果考評(píng)兩方面同時(shí)做到了對(duì)理論與實(shí)踐的兼顧,規(guī)定學(xué)生學(xué)習(xí)該課程所得總成績(jī)由以下三部分組成,即期末理論考試成績(jī)占70%、平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績(jī)占10%、課堂表現(xiàn)及課后作業(yè)成績(jī)占20%。
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三、以學(xué)生為本的教學(xué)活動(dòng)實(shí)踐
在具體實(shí)施電力電子教學(xué)的過(guò)程中,教師激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,創(chuàng)造良好的互動(dòng)教學(xué)氛圍是非常重要的。這就需要教師以學(xué)生為本結(jié)合具體的授課內(nèi)容靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法和教學(xué)手段。
我?!半娏﹄娮蛹夹g(shù)”是“電路原理與實(shí)驗(yàn)”等課程的后續(xù)課程,理論性很強(qiáng)。在教授該課程新知識(shí)點(diǎn)時(shí),若涉及到相關(guān)前續(xù)課程重要的舊知識(shí)點(diǎn),教師會(huì)采用先溫故后知新的教學(xué)方法,通過(guò)學(xué)生回答問(wèn)題的方式復(fù)習(xí)舊知識(shí)點(diǎn),由淺入深幫助學(xué)生進(jìn)入狀態(tài)以便教授新知識(shí)點(diǎn)。比如,在講述變壓器漏感對(duì)整流電路的影響這一節(jié)內(nèi)容的最開(kāi)始,先溫習(xí)理想變壓器的特性和非理想變壓器的等效電路模型,再把簡(jiǎn)化后的非理想變壓器等效電路模型代入到已學(xué)的整流電路中,然后進(jìn)入正題——分析電路的工作原理。教師在講授電路工作原理時(shí),會(huì)一再?gòu)?qiáng)調(diào)電力電子器件的開(kāi)關(guān)工作狀態(tài)和電力電子電路的分段線性分析方法這兩個(gè)貫穿整個(gè)課程始終的基本概念和基本方法,并現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成一部分電路的分析工作,通過(guò)加強(qiáng)學(xué)生的參與感來(lái)促使他們更積極地把外在的基本知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為內(nèi)在的電路分析能力。
在傳統(tǒng)的口頭講授過(guò)程中,教師會(huì)適當(dāng)?shù)亟柚办o動(dòng)相宜”的PPT課件、具體的實(shí)物教具和靈活的板書(shū)等來(lái)提高“電力電子技術(shù)”課程的理論教學(xué)效果。此外,教師還會(huì)適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)充一些教科書(shū)以外的電力電子技術(shù)內(nèi)容,如仿真技術(shù)等。教師利用仿真軟件PSPICE、MATLAB等在課堂上虛擬地實(shí)時(shí)演示電路更真實(shí)的工作過(guò)程,既拓展了學(xué)生的視野又能很形象地解說(shuō)課程中的知識(shí)難點(diǎn),如三相半波可控整流電路中晶閘管的正向耐壓?jiǎn)栴}。電力電子器件的封裝材料及形式多種多樣,性能也不盡相同。為了讓學(xué)生更真實(shí)、更立體地認(rèn)識(shí)電力電子器件,教師除了展示器件照片外還會(huì)提供一些器件的樣品讓學(xué)生親身接觸。關(guān)于教材中重要公式的推導(dǎo),教師會(huì)采用PPT課件與板書(shū)相結(jié)合的方式幫助學(xué)生更容易理解和掌握。
“電力電子技術(shù)”課程包含很多基本概念,在講述時(shí)教師會(huì)根據(jù)聽(tīng)課學(xué)生的實(shí)際英語(yǔ)能力,有意識(shí)地就專業(yè)術(shù)語(yǔ)部分進(jìn)行中英文雙語(yǔ)教學(xué)。這不但能增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)英語(yǔ)水平,而且還可以提高學(xué)生使用中英文關(guān)鍵詞檢索科技文獻(xiàn)的能力,為該課程的后續(xù)課程特別是“畢業(yè)設(shè)計(jì)”的教學(xué)打下良好的基礎(chǔ)。
在“電力電子技術(shù)”的理論教學(xué)過(guò)程中,強(qiáng)調(diào)電力電子技術(shù)對(duì)國(guó)計(jì)民生的重要性是非常必要的。比如,在舉例說(shuō)明電力電子技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用時(shí),教師會(huì)盡量多舉些與學(xué)生日常生活以及當(dāng)前社會(huì)熱點(diǎn)相關(guān)的例子(如手機(jī)電池充電器、筆記本電腦電源適配器、未來(lái)的“光源之星”LED照明、節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)等)。先拋磚引玉讓學(xué)生有些感性的認(rèn)識(shí),再通過(guò)啟發(fā)性的提問(wèn)鼓勵(lì)學(xué)生積極地去發(fā)現(xiàn)身邊所遇到的科學(xué)技術(shù)。在增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí),提高學(xué)生對(duì)該課程的重視程度。
“電力電子技術(shù)”是一門(mén)理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程。為了更好地銜接理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,教師在課堂上除了提供電力電子電路的理想波形圖,還會(huì)提供一些電力電子電路的實(shí)際波形圖,讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)和思考它們之間的異同。用一連串的疑問(wèn)激發(fā)起學(xué)生的強(qiáng)烈求知欲,令他們更主動(dòng)地去預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn),更認(rèn)真地進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并且更努力地去嘗試著尋找答案。比如,反激式電路在電流斷續(xù)工作模式下,由教科書(shū)提供的開(kāi)關(guān)管S兩端電壓的理想波形和在實(shí)驗(yàn)中用示波器觀察到的S兩端電壓的實(shí)際波形在S關(guān)斷的部分是有很大差別的。在理論課堂上,當(dāng)教師同時(shí)給出理論和實(shí)驗(yàn)波形圖加以對(duì)照時(shí),學(xué)生表現(xiàn)出極大的興趣,躍躍欲試地去尋找實(shí)際電路中S兩端電壓在S關(guān)斷時(shí)刻出現(xiàn)阻尼振蕩現(xiàn)象的原因。此時(shí),教師正好因勢(shì)利導(dǎo),鼓勵(lì)他們認(rèn)真地去完成相關(guān)的實(shí)驗(yàn),通過(guò)實(shí)驗(yàn)再結(jié)合已學(xué)理論知識(shí)自主地找出答案。實(shí)踐結(jié)果表明該教學(xué)效果很好。
四、關(guān)于今后教學(xué)的一些設(shè)想
電力電子技術(shù)的發(fā)展日新月異,關(guān)于“電力電子技術(shù)”的教學(xué)也需要與時(shí)俱進(jìn),緊跟潮流,與社會(huì)接軌。目前,在我校采用全英文教學(xué)電力電子技術(shù)的條件還不夠成熟。但是,教師可采用循序漸進(jìn)的方法,從目前以中文為主的雙語(yǔ)授課,到中英文各半的雙語(yǔ)授課,再到以英文為主的雙語(yǔ)授課,最后過(guò)渡到全英文授課。目前,最適合我校的辦法是課程的重要章節(jié)主要采用中文教學(xué),務(wù)必讓學(xué)生掌握必要的基本知識(shí);而次重要章節(jié)則可主要采用英文教學(xué),這對(duì)擴(kuò)展學(xué)生視野很有利。
1.1微型燃?xì)廨啓C(jī)
微型燃?xì)廨啓C(jī)(MicroTurbine),是功率為幾千瓦至幾十千瓦,轉(zhuǎn)速為96000r/min,以天然氣、甲烷、汽油、柴油為燃料的超小型燃?xì)廨啓C(jī),工作溫度500℃,其發(fā)電效率可達(dá)30%。目前國(guó)外已進(jìn)入示范階段。其技術(shù)關(guān)鍵是高速軸承、高溫材料、部件加工等??梢?jiàn),電工技術(shù)的突破常常取決于材料科學(xué)的進(jìn)步。
1.2燃料電池
燃料電池是直接把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的裝置。它是一種很有發(fā)展前途的潔凈和高效的發(fā)電方式,被稱為21世紀(jì)的分布式電源。
1.2.1燃料電池的工作原理
燃料電池的工作原理頗似電解水的逆過(guò)程。氫基燃料送入燃料電池的陽(yáng)極(電源的負(fù)極)轉(zhuǎn)變?yōu)闅潆x子,空氣中的氧氣送入燃料電池的陰極(電源的正極),負(fù)氧離子通過(guò)2極間離子導(dǎo)電的電解質(zhì)到達(dá)陽(yáng)極與氫離子結(jié)合成水,外電路則形成電流。
通常,完整的燃料電池發(fā)電系統(tǒng)由電池堆、燃料供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電力電子換流器、保護(hù)與控制及儀表系統(tǒng)組成。其中,電池堆是核心。低溫燃料電池還應(yīng)配備燃料改質(zhì)器(又稱為燃料重整器)。高溫燃料電池具有內(nèi)重整功能,無(wú)須配備重整器。磷酸型燃料電池(PAFC)是目前技術(shù)成熟、已商業(yè)化的燃料電池?,F(xiàn)在已能生產(chǎn)大容量加壓型11MW的設(shè)備及便攜式250kW等各種設(shè)備。第2代燃料電池的溶融碳酸鹽電池(MCFC),工作在高溫(600~700℃)下,重整反應(yīng)可以在內(nèi)部進(jìn)行,可用于規(guī)模發(fā)電,現(xiàn)在正在進(jìn)行兆瓦級(jí)的驗(yàn)證試驗(yàn)。固體電解質(zhì)燃料電池(SOFC)被稱為第3代燃料電池。由于電解質(zhì)是氧化鋯等固體電解質(zhì),未來(lái)可用于煤基燃料發(fā)電。質(zhì)子交換膜燃料電池是最有希望的電動(dòng)車(chē)電源。
1.2.2性能和特點(diǎn)
燃料電池有以下優(yōu)點(diǎn):(1)有很高的效率,以氫為燃料的燃料電池,理論發(fā)電效率可達(dá)100%。熔融碳酸鹽燃料電池,實(shí)際效率可達(dá)58.4%。通過(guò)熱電聯(lián)產(chǎn)或聯(lián)合循環(huán)綜合利用熱能,燃料電池的綜合熱效率可望達(dá)到80%以上。燃料電池發(fā)電效率與規(guī)模基本無(wú)關(guān),小型設(shè)備也能得到高效率。(2)處于熱備用狀態(tài),燃料電池跟隨負(fù)荷變化的能力非常強(qiáng),可以在1s內(nèi)跟隨50%的負(fù)荷變化。(3)噪音低;可以實(shí)現(xiàn)實(shí)際上的零排放;省水。(4)安裝周期短,安裝位置靈活,可省去新建輸配電系統(tǒng)
目前燃料電池大規(guī)模應(yīng)用的障礙是造價(jià)高,在經(jīng)濟(jì)性上要與常規(guī)發(fā)電方式競(jìng)爭(zhēng)尚需時(shí)日。
1.2.3技術(shù)關(guān)鍵和研究課題
燃料電池的技術(shù)關(guān)鍵涉及電池性能、壽命、大型化、價(jià)格等與商業(yè)化有關(guān)的項(xiàng)目,主要涉及新的電解質(zhì)材料和催化劑。熔融碳酸鹽電池(MCFC)在高溫條件下液體電解質(zhì)的損失和腐蝕滲漏降低了電池的壽命,使MCFC的大型化及實(shí)用化受到限制。需要解決電池構(gòu)成材料的腐蝕;電極細(xì)孔構(gòu)造變化使電池性能下降等問(wèn)題。固體氧化物燃料電池(SOFC)使用固體電解質(zhì)且工作溫度很高,對(duì)構(gòu)成材料及其加工有特殊要求。為了得到高溫下化學(xué)性穩(wěn)定和致密性(不通過(guò)氣體)的電解質(zhì),在氧化鋯中加入Y2O3生成釔穩(wěn)定氧化鋯。為了降低工作溫度,應(yīng)盡可能減少電解質(zhì)薄膜厚度。通常采用熔射法、燒結(jié)法和電化學(xué)蒸發(fā)涂層法制備電解質(zhì)薄膜。實(shí)用的電解質(zhì)膜的厚度為0.03~0.05mm。比較先進(jìn)的已達(dá)到0.01mm。這樣薄的電解質(zhì)陶瓷材料除應(yīng)當(dāng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度外,必須具有高度的氣體致密性,否則將喪失燃料電池的性能。燃料極使用鎳鋯等耐熱金屬陶瓷,鎳還用作燃料重整的催化劑,空氣極在運(yùn)行中處在高溫氧化中,難以使用一般金屬。鉑的穩(wěn)定性好,但費(fèi)用昂貴,需要尋找替代材料,可用電子導(dǎo)電陶瓷。為了降低工作溫度,另外一個(gè)重要的研究方向是尋找低溫的質(zhì)子導(dǎo)電的電解質(zhì)。工作溫度倘若能降低到700℃以下,SOFC的造價(jià)就可以大幅度降低。論文百事通
2.大功率電力電子技術(shù)的應(yīng)用硅片引起的“第
2.1大功率電力電子器件的重大進(jìn)展
電力電子學(xué)(PowerElectronics)的應(yīng)用已經(jīng)有多年的歷史。電力電子學(xué)器件用于電力拖動(dòng)、變頻調(diào)速、大功率換流已經(jīng)是比較成熟的技術(shù)。大功率電子器件(HighPowerElectronics)的快速發(fā)展也引起了電力系統(tǒng)的重大變革,通常稱為硅片引起的第。
近年來(lái),大功率電子器件已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電力的一次系統(tǒng)??煽毓瑁ňчl管)用于高壓直流輸電已經(jīng)有很長(zhǎng)的歷史。大功率電子器件應(yīng)用于靈活的交流輸電(FACTS)、定質(zhì)電力技術(shù)(CustomPower)以及新一代直流輸電技術(shù)則是近10年的事。新的大功率電力電子器件的研究開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,將成為電力研究前沿。新晨
2.2靈活交流輸電技術(shù)(FACTS)
靈活交流輸電技術(shù)是指電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)結(jié)合以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)電壓、參數(shù)(如線路阻抗)、相位角、功率潮流的連續(xù)調(diào)節(jié)控制,從而大幅度提高輸電線路輸送能力和提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平,降低輸電損耗。