集成电路与应用范文

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中图分类号:TN702文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2009)19-199-02

Research and Application of IC Test Instrument Power Circuit Simulation Design

SUN Chengting,ZHU Chunjiang

(Lianyungang Technical College,Lianyungang,222006,China)

Abstract:According to the problems of certain lab IC test instrument not being perfect on power circuit design and the system halted or restoration not being unusual on lower load capacity,the power circuit design and current-amplification circuit are being improved based on the original circuit,the contrastive verificafion is used for improving circuit with EDA simulation technique,and the problem in practical application is also solved.

Keywords:EDA simulation;load capacity;current-amplification design;simulation contrast verification

0 引 言

集成电路测试仪可用来测量集成电路的好坏,在电子实验室中应用广泛。在实际使用中,发现部分厂家生产的测试仪存在一些问题,如电网电压波动或负载加重后容易出现死机或复位不正常现象,这对实验进程和实验室管理有很大影响,也是困扰实验指导老师的常见问题,必须予以解决。本文通过某一种测试仪电源电路的改进的试验,会给实验室管理者以借鉴。

在电路设计中用到EDA(Electronics Design Automation,电子设计自动化)技术。在进行电路改进前,从电路参数设计,电路功能仿真验证等都在计算机上先用EDA软件完成,不但缩短了电路设计时间,而且大大地节约了成本。

EDA 技术是随着集成电路和计算机技术的飞速发展应运而生的一种高级、快速、有效的电子设计自动化工具。它经历了计算机辅助设计(Computer Assist Design,CAD)、计算机辅助工程设计(Computer Assist Engineering Design,CAE)和电子设计自动化(Electronic Design Automation,EDA)三个发展阶段[1]。利用EDA技术进行电子系统的设计,具有以下几个特点[2]:用软件的方式设计硬件;用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的;对设计电路功能是否正确可进行仿真分析。

目前流行的EDA软件有Protel 99 SE,EWB,Multisim,PSpice等几种[3]。本文运用Protell 99 SE 中的Advanced SIM 99仿真功能对所改进的电路进行仿真和应用。

1 EDA仿真在测试仪电源电路设计中的应用

学校电工电子实验室有多台LM-800C数字集成电路测试仪,在使用中有时会出现死机,复位不正常现象。通过研究,发现电源电路存在问题:电源扩展能力差,带负载能力弱。笔者根据其PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)绘制出其电源电路原理图,如图1所示。

图1 LM-800C数字集成电路测试仪电源电路图

图1中,78M05为5 V三端稳压器[4],RL为测试仪负载,实际上是待测集成电路。

限于篇幅,只绘制主要部分,电源线路滤波器在图中未画出。通过研究,发现电源电路存在问题:电源扩展能力差,带负载能力不强,有时会出现死机、无法复位现象。通过对其电源电路的改进,增加了扩流电路,从而解决了实际使用中存在的问题。

1.1测试仪电源电路的扩流设计

为了节约成本,不能对原来电路进行全新设计,只能在原来电源电路基础上,通过增加部分电路来增强其带负载能力。

改进中需要考虑的问题[5]:

(1) 选择合适的滤波电容。电源输出直流电压要稳定,纹波小。

(2) 增加了扩流电路,当电源电压不稳定或测试系统负载增大时,电源带负载能力强,输出电压稳定。

图2为经过改进的带扩流功能的电路,带负载能力较强,能扩大电路的输出电流。Q1为外接扩流功率三极管,R1为Q1的偏置电阻。该电路带负载能力与Q1的参数有关。C1,C4为滤波电容,C2为0.33 μF,可抵消输入接线的电感效应,C3可防止高频自激,消除高频噪声,改善负载的瞬态响应[6,7]。

图2 带扩流功能的电路

电源电路扩展输出电流的工作原理:

二极管D1用于消除三极管Q1的发射结Ube对输出电压的影响(相当于发射结的导通电压0.7 V),并提供电容C4的放电回路。设三端稳压器78M05的最大输出电流为Imax,则晶体管的最大基极电流Ib=Imax-IRL,因而负载RL上电流的最大值I可表示为:

I=(1+β)(Imax- IRL)

一般三极管的基极电流Ib很小,与Imax相比可忽略不计,I比Imax大许多,可见输出电流提高了,从而可提高电源的带负载能力。

1.2 两种电路带负载能力的仿真对比验证

可用Protell 99 Advanced SIM 99[6,7]对原电路(图1)和改进后的电路(图2)进行仿真分析,以验证二者的带负载能力。

(1) 仿真参数设置

首先进行仿真参数设置,进行瞬态分析与傅里叶分析[8,9],仿真参数设置对话框如图3所示。

图3 仿真参数设置对话框

为了突出显示,显示器上只显示两个波形,其中in为输入端,out为输出端。

(2) 仿真波形对比分析

用Protell 99 Advanced SIM 99对图1所示电路进行仿真,发现当负载变重,超过78M05最大输出电流(0.7 A)时[10],将使输出电压的纹波增大,输出电压(out)下降且不稳定,out波形有明显的波动,5 V下降为4 V左右,且输出(out)波形不平滑,纹波大。负载变重后的仿真波形如图4所示。

图4 负载变重后的波形

为了增大电源的带负载能力,在原电路的基础上加扩展电流三极管Q1后,带同样的负载,输出电压很稳定(5 V),仿真波形如图5所示。

图5 加扩流三极管后仿真波形

从输出波形(out)可以看出,电压很稳定,没有纹波。

1.3 设计电路的应用效果

经改进后的电源电路,在实验室的实际使用中,再未发现死机或不能正常复位现象,证明通过EDA仿真所设计的电路在使用中获得成功。

2 结 语

用EDA仿真技术能方便电路设计,并可验证电路

设计的正确性。通过对两种电路的仿真对比,说明改进后电源电路带负载能力强,这在实际使用中得到验证。

参考文献

[1]王涛.数字集成电路的故障诊断和故障仿真技术的研究 [D].成都:电子科技大学,2005.

[2]National Instruments.The Measurement and Automation Catalog 2004[Z].2004.

[3]伏家才.EDA原理与应用 [M].北京:化学工业出版社,2006.

[4]周绍庆.模拟电子技术基础[M].北京:北京交通大学出版社,2007.

[5]罗敏.专用集成电路逻辑测试仪系统总体实现[D].西安:西北工业大学,2006.

[6]Cheng K T,Jou J Y.Functional Test Generation for Finite State Machines [A].Proc. ITC[C].2006:160-168.

[7]陈松.电子设计自动化[M].南京:东南大学出版社,2005.

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摘 要：电路分析基础是各电类专业的先导课程，学好本课程对后续课程的学习有重大意义.本文从课程教学方法入手，提出了课程的改革思路与方法，实践证明这些方法有效并可逐步推广应用.

关键词 ：电路分析；教改；应用型

中图分类号：G642.4文献标识码：A文章编号：1673-260X（2015）08-0247-02

基金项目： 延安大学西安创新学院教学改革项目（14JG09）；陕西省教育厅自然科学类专项科研计划资助项目（NO:14JK2170）

0 引言

“电路分析”作为电气信息类专业(0806)、仪器仪表类(0804)和电子信息科学类(0712)的核心专业基础课程，同时也是机械类(0803)、能源动力类(0805)和海洋工程类(0813)的核心专业基础课程，都是相关专业研究生入学考试必考科目.由此可见，这些课程在人才培养中举足轻重.就我校而言，在电子信息工程、计算机科学与技术、物联网工程、汽车服务工程以及工业设计专业都开设了电路分析基础课程，在土木工程专业、建筑工程专业也开设有课程性质相近的电工学课程.我校具有一个独立的电路分析实验室，拥有电路分析实验箱18套.虽然不同的专业教学重点各有不同，但是电路分析的基础理论基础知识是必不可少的.因此开展电路分析教学改革对培养创新与应用型人才具有重大意义.

为了适应时代的发展和教改的要求，任课教师从教学内容，教学方法及手段到考核标准都进行了调整.电路分析课属于经典电路理论，在教学中应突出经典理论的基本概念及规律，提高教学效率.随着电路理论的发展和计算机的普遍应用，大量繁杂的计算应放在现代电路分析中解决.在教学方法上，应将传统的注重知识内容的顺序教学方式与注重知识关系的知识结构教学方式相结合.从培养科研能力，提高学生素质出发，应强调电路分析中的模型概念，它是电路分析的基础.教学方式及手段是使学生掌握课程内容的关键，应将课堂教学与计算机辅助教学相结合，标准化教学与电子教案相结合，同时还应该将答疑与质疑相结合，理论教学与实验相结合，笔试考核与实验能力，平时作业，甚至口试等考核方式相结合.

1 教学改革的思路与方法

1.1 经典电路理论与现代分析手段相结合

电路理论发展至今已近一个世纪[1].早期的电路理论是在物理学中电磁学的基础上发展起来的.当时主要研究的对象是线性非时变无源电路，并形成了完整的经典分析方法，这些方法同时也是近代电路分析方法的基础，因此应该是学生学习中必须牢固掌握的.传统的教学内容包括直流电路的分析，交流电路的分析及动态电路的分析.教学中应以分析简单电路为主，突出基本概念，避免繁杂的数学计算.自20世纪60年代，电路理论发生了重大变革，从原来主要研究线性非时变无源电路，进一步发展到非线性时变有源电路.由于近代大规模及超大规模集成电路的发展，传统的分析手段难以完成复杂的分析.为了适应电路理论发展的要求，应在教学中适量增加近代电路的分析方法及手段，如有源电路的分析，非线性电路的分析，矩阵分析方法，网络分析方法等.其主要特征是计算机辅助分析的应用.加强这方面的教学是该课发展的要求，也是学生学好后续课程的基础.

1.2 顺序教学方式与知识结构教学方式相结合

以往的教学方式是以知识内容顺序，按部就班地一章一章地进行，学生被动地一章一章地学，难以形成对所学知识的整体认识.实际上，电路分析同许多其它学科一样，都有一套完整的体系，其中的各要素有着密切的联系，它同知识的具体内容，公式，定理相比，更容易理解和掌握.学生在大学学习期间要学习许多具体的知识内容，要求学生几年以后仍然牢记如此众多的内容既不实际，也不必要.从提高能力和素质出发，应培养学生在今后遇到实际问题时，能分析问题的实质所在，知道解决问题的途径，而不是死记书本知识.知识的具体内容是知识结构的内涵，知识结构是知识内容之间的有机联系.两种方式相结合可以取长补短，既培养了技能，又提高了素质及科研能力.

1.3 课堂教学与计算机辅助教学相结合

传统的教学手段是以板书教学为主，主要表现为被动式教学，老师讲，学生听.这样就造成学生认为只有写到黑板上的内容才是课程所要求的.例如：将一个声表面波器件[2]画在黑板上花费大约3分钟，对于45分钟的课堂时间来说已经足够长了.随着计算机的普及，教学应采用计算机辅助教学手段，就可以节省很多时间.所以应从单调的黑板式课堂教学向计算机辅助教学的方向发展.课堂不应该是单向灌输知识的场所，应该是教师与学生相互交流的场所，是体现主讲教师教学风格，教学思想教学艺术的平台.

1.4 标准化考核与能力考核相结合

一支笔一张纸式的考核方式一直是考核学生学习效果的主要形式.但是，为了使考核标准化，使其具有一定的客观型，合理性和可比性，应逐步建立同计算机辅助教学相配套的试题库，评分标准及考核成绩分析系统.能力考核是考试改革的难点，它受许多因素的限制.在目前情况下，应将笔试与实验相结合，期末考试与平时成绩相结合，有条件时可结合口试或部分口试来考核学生成绩.

2 具体作法及效果

2.1 注意课程内容的先进性，电路分析课程经历了几十年的发展，内容较多，因此，必须结合国内外电路分析课程的最新研究成果确定课程内容，课程要传授先进的知识内容和方法.达到知识先进并学以实用.

2.2 将现代教育理论使用在电路分析教学中[3]，树立先进的教学理念，重视素质培养通过组织教师研讨、与学生对话、进行示范教学等活动提高教学效果.

2.3 研制电路分析课程的电子教案，使用多媒体教学；采用多种教学方法和手段，采用多媒体技术辅助讲解具有动态性质的知识点，使传统教学与多媒体教学有机结合.

2.4 建立网上课堂，树立以学生为中心的教学思想，加强教与学的信息交流，重视对学生主动学习习惯的培养，启发学生的探索精神.

2.5 加强理论教学与实践教学相结合.在电路分析理论课（必修课）开设的同时开设“电路实验”，促进知识的深化和培养学生的动手能力.增加创新实验和开放性实验项目，培养学生创新能力和实际解决问题的能力.

3 结束语

本方案改变传统的板书式教学使用多媒体教学，教学手段新颖.用设计性实验代替传统验证性实验，使学生能够亲自动手设计实验，从而更好的理解和掌握知识点.考核方式增加口试，可以加深学生对于知识点的掌握程度.从而提高了电路分析课程的教学质量和教学效果.

参考文献：

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【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2013）08C-0068-03

电子电路分析与应用无论是对于教师的教学来说，还是对于学生的研习来讲，都是难度较大的一门课程。基于工作过程的教学方式是学生在老师的引导之下，通过完成一个个工作任务而开展的教学实践活动方式，这种教学方式以工作任务为教学主线，教学主体则回归学生，教师在整个教学活动过程中仅仅起到主导的作用，依据工作任务需求、岗位与学生发展的需求、相应专业课程改革的需求选取教学的内容。基于工作过程来进行教学是一种可以有效提升学生综合素质和技能的新型教学方法，它的目标在于让学生可以把握其专业所需的基础知识技能，具备探索和分析实际问题的能力，为后面学习专业其他课程做好准备。

一、高职电子电路分析与应用课程的特点分析

高职院校教育的最终目的是培育与经济社会发展相适应的，掌握相关专业理论与实践操作技术知识，具备从事相关岗位的全方位的素质与综合就业技能，适应一线技术岗位的高级技术型人才。高职教育与一般大学本科教育，或者是大多数中等职业技术教育不同，大学本科教育更关注专业理论性知识，中等职业技术教育则更关注培养学生的操作技能。而高职教育中所教的专业理论知识要求没有本科教育要求高，仅要求掌握基础性的理论知识就可以，但对实践操作技能却比中职教育要求更高，高职教育不仅要避免流于本科化，同时还要防止被中职教育同化。针对电子电路分析与应用这门课程来说，由于它在理论方面比较抽象，在实际教学的时候需要去繁化简地进行理论教学，原则就在于满足学生工作岗位实际需要就可，同时还要重点加强与实践操作结合紧密的理论部分的讲解。教师需要关注学生掌握相关理论知识之后的实际应用技能的培养，淡化那些繁杂理论知识的推理教学，注重培养学生的实际动手技能。

二、基于工作过程的电子电路分析与应用教学设计

（一）设计思路

培养具有一线岗位（如电子产品开发、装配、检测、维护等工作岗位）职业技能的人才作为目标，结合实践操作的工作任务，并将某些具有代表性的电子商品作为教学载体，开展以工作过程为基础的体系化的课程教学设计。在学生学习策略中突出工作过程的实践操作方面，选择基于工作过程的教学方式，将教学与操作紧密联系在一起，使学生可以在教学过程中学习操作动手，在具体操作的过程中学习到知识，经过实践性的探究、设计、调试并尝试自己制作典型电子电路，确保他们可以熟练掌握相关知识技能，从而适应就业市场对于求职者的需求。

在进行课程教学设计的过程中，需要坚持下面五点原则：一是在确定电子电路分析与应用这门课程的教学目标的时候，需要以相关专业的最终培养方向作为其根据；二是经过解析该课程的教学目标之后，才可以得到确定的能力目标评估表；三是确定电子电路分析与应用这门课程的具体教学内容时，则需要根据岗位技能的实际需求；四是在进行教学活动设计的时候需要以典型电子产品为载体；五是依照电子生产行业的实际操作技术规范进行教学考核方案的制定。

（二）设计理念

教学内容制定、教学模式的选择、教学实施方案、教学评价标准的设计等方面是电子电路分析与应用这门课教学设计的关键所在。在进行实际操作的时候需要根据电子行业、电子相关企业的发展，并结合当地电子产业结构与电子相关就业市场的实际需要，结合电子电路分析与应用这门课程的特点与教学目标，从相关专业的具体规划设计、课程设计等步骤开始，全阶段都要加强与校外合作企业的联系，做好这些步骤才可以完成科学合理的电子电路分析与应用课程的教学设计。

（三）“工作过程”分析

基于工作过程的电子电路分析与应用教学方式的基础就在于“工作任务”，这种教学方式强调每个学生都可以参与进来，也就是在实际教学的过程中，让学生真切地参与工作任务设计、执行与管理，在完成一个个工作任务的时候完成实际教学内容。这种教学方式往往是采取小组合作的策略，教师与学生一起设计工作任务，学生一起又或者是分小组完成整个工作任务。

如前所述，电子电路分析与应用这门课程在理论与实际操作技能方面有较高的要求，是相关专业的关键课程之一。学生学习这门专业课程，在生活中有什么用途，怎样才可以将在这门课程所学到的知识运用在实际生活中，这是整个学习阶段需要解决的关键问题。那么在进行教学设计的时候怎么才能将这个关键体现出来呢，答案就在于突出高职院校学生的具体特点与高职院校教学的特色，加强培养高职学生实际操作能力。基于工作过程的电子电路分析与应用教学设计分为以下环节：

1.依据教学内容及学生学习的实际情况，提出科学、合理的“工作任务”。

2.资讯：首先由老师在课堂上进行必要的实验教学演示，让学生理解基础的理论知识，然后将班级分成几个小组进行工作任务的布置，小组的人数一般为3至5人较为合适，学生针对自身的工作任务研讨、搜寻相关资料。

3.计划、决策：在这个环节首先由学生设计出具体的工作计划，并将其设计理念与实施策略以书面的形式写出来，然后将方框图画出来，并将原理图也设计出来，选取合适的电子元件，如果有需要还可以进行仿真实验，在此时教师可以进行适度指导，并开展小组间的交流活动，最后将工作任务实施方案确定下来。

4.实施：学生自行确定小组中成员的分工情况与成员之间以什么样的方式进行合作，院校给予相关器材的支持，让学生可以正式开展工作任务的实施。

5.检查、评估：工作任务的评价工作可以结合自我评价、各个小组间相互评价与教师评价这三种方式，并且起主导作用的应该是学生自己，小组间互评只是作为一种辅助方式，而教师在整个评估环节中只是起到一种指导调控的作用。首先要求学生以多媒体等形式充分演示工作任务设计得到什么样的成果与在完成工作任务的过程中有什么样的学习心得，然后采用5个级别评分制度进行自评，其余小组依据其演示情况与工作任务完成成果，进行充分讨论，然后从成果、沟通表达能力、小组合作等方面给予评分，教师依据实际情况适时进行点评。

（四）基于工作过程的情境化教学设计

我院在实施基于工作过程的电子电路分析与应用这门课程的教学改革中，通过对本课程传统教学模式所构建内容的深入分析，结合了大多数电子企业典型电子产品设计、制作过程，本着学生“够用、能分析、会操作”的原则，将原有教学体系下的基本内容（半导体元件、基本放大电路、负反馈放大电路、集成运算放大器、振荡器、直流稳压电源、逻辑代数基础、基本门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲产生电路、模数转换及数模转换等）设计成了三个基本教学情境：OCL音频功率放大电路，直流稳压电源电路，限时抢答器电路。三个学习情境都各自有自己的典型工作任务和学习载体，通过完成这些工作任务，学生就可以掌握电子分析和制作所需要的基本知识和技能，并把它们有机地融合在一起。

例如在OCL音频功率放大器这个主教学情境中，设计了电子元件的认识及检测、前置放大器、音响音调控制电路、音频功率放大器的制作这四个既相对独立，又互相融合的环节作为子教学情境，让学生在完成这些“工作任务”中，能循序渐进地完成掌握基本操作技能的目标。在直流稳压电源电路环节中设计了整流滤波电路、直流稳压电源等子学习情境。而在限时抢答器环节中则设置了第一鉴别电路、数码显示电路、计时单元电路、报警电路四个子学习情境。三个主教学情境与十个子学习情境相辅相承，构成了“基于工作过程”的电子电路分析与应用的教学体系，如图1所示。

在具体教学实践过程中，教师需要特别注重对每个学习情境中知识与实践的有机结合，并以学生为主体，让学生通过独立资讯―互助讨论―独立分析来完成工作任务，保证学习过程的完整性和有效性。

下面以“音频功率放大器的制作”为例，说明基于工作过程的教学设计思路：

了解认知阶段（对应企业“电子产品组装与检测”工作中的识读电路原理和印刷电路板装配图工作过程）：教师下发项目任务书，并讲解任务性质。在这个阶段主要是学生在教师的辅导下，了解相关知识。

资讯阶段（对应产品生产流程安排）：教师进行任务演示，并指导学生制定工作计划。学生根据任务中的要求，在教师的引导和帮助下，收集、翻阅如元器件、放大电路特点与分析方法等方面的资料，并制定出完成制作、调试电路工作任务的具体步骤。

计划决策阶段（对应产品生产材料的采购）：在教师的审核指导下，学生按方案实施工作任务，对于一些关键环节进行分组讨论。例如需要什么样的电子仪器，如何绘制电路装配图，如何分析与调试电路，在制作中可能会出现什么问题，解决问题的方法等。

实施阶段（对应产品的装配、检测调试和性能分析阶段）：教师在这个阶段需要进行及时的技术指导，而学生则需要集中精力，进行电子元器件的检测、焊接、调试、电路性能分析、排除故障等工作，并做好每一步骤的记录，进行相关参数计算和分析。此阶段是整个学习过程的关键环节，也是学生最容易出问题和需要老师细心指导的环节，教师一定要认真把好这一关。

检查阶段（对应产品开发制作的总结阶段）：学生在教师指导下撰写制作、测试报告，教师验收学生的作品。

评价阶段（对应产品合格检查阶段）：学生互相检查、交流工作学习心得，各小组派代表发言；教师最后进行总结，主要是对学生工作中的关键点和容易出现的问题进行讲解和总评等。

实践证明，高职基于工作过程的课程教学改革符合高职院校的办学方向，给高职教育实施职业特色化教育带来了新的思路探讨方向。广西机电职业技术学院应用电子专业在进行骨干高职院校建设过程中，通过实施基于工作过程的教学改革，学生普遍反映能真正学到了有用的知识，同时对学习也更感兴趣。基于工作过程的课程教学设计，不是简单地改变教学模式，而是要在课程中大胆引入实际的工作环节，让学生接触实际，接触工作，有针对性地进行学习和训练。加强校企合作是这种教学改革得以持续发展和进一步深化的有力保证。

【参考文献】

[1]童乃诚.高职课程教学内容建设探讨[J].中国职业技术教育，2010（14）

[2]钟新跃.基于工作过程导向的课程改革实践[J].中国校外教育，2010（1）

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电力系统的耗能量很大，而且大部分的电能是在输配电线路中消耗，实现输配电线路的节能降耗对提高社会经济发展有着举足轻重的作用。由于电能消耗过快且电力系统的投资不及时，因此输配电线路在节能降耗方面仍存在着巨大的发展空间。实现输配电线路中电力的节能降耗不仅能够减少居民的用电支出，增大电力公司的经济效益，而且极大有利于国家能源的有效利用、环保以及资源的优化配置。

1.加强输配电系统中的节能技术

首先要降低线路的损耗，降低线路的消耗主要通过下面几种方式：一是减少导线的长度。在设计和实际施工中，输配电线路尽可能走直线，不走或少走回头路或弯路，实现线路的优化。如果导线较长，会引起电能消耗量的增加和费用的增大。此外，高层建筑中的配电室应尽可能接近电气竖井使主干线的长度减小。二是提高功率因数。在供配电系统中，如变阻器、电动机、灯具的镇流器以及很多家用电器等用电设备均为电感性负荷，这些设备会造成大量的无功电流，这种电流需流经高低压线路到达用电设备末端，因此在一定程度上大大又增加了线路的能源消耗。为此，相关人员将电容补偿柜安装在供配电系统中，达到了减少系统整体的滞后无功电流，提高功率因数的目的。当功率因数由0.6提高到0.8时，线路损耗可减少约35%。三是抑制谐波电流。谐波电流会引起供配电系统中电能损耗量的增加，对整体系统的线路以及相关的电力设备都会引起极大的危害。为了减小谐波的产生几率，本文建议在供电系统或电力设备中安置滤波器或采用节电装置。

2.电力输配系统中降损节能技术措施

2.1 电网规划优化

电网规划优化是指在规划电网的过程中，采用不断的调整规划方案的方式，从而达到线路中电力节能降耗的目的。电网规划除了对现有的电力系统进行自动化设计之外，还现场监测线路的损耗程度。由此可以看出，选择适当的电网规划方案，能够有效的降低输配电电路的电力消耗。

2.2 电力变压器节能

电力变压器节能是指在线路运行当中，合理使用变压器，达到节约电能的目的。由于在电网整体系统工作当中，变压器将消耗绝大部分的电能，如果可以对变压器进行合理的控制，降低其耗能程度，将会大大减少的线损量。根据当前国内降低变压器损耗的方式来说，主要包括使用新型的节能变压器、科学设计变压器的容量等。

2.3 选择适当的配电电压

在电网工作的过程中，增强管理配电电压的力度并合理控制配电电压，称为选择合适的配电电压。众所周知，电压的高低强弱对于线路中电能的损耗来说具有决定性的作用，因此选择适当的配电电压，能够有效地降低由于高压而引发的线路损耗，进一步实现了减少供配电网能源消耗的目的。

2.4 使用低损耗的新型变压器

在上述介绍中可以看出变压器消耗了整个电网系统中绝大部分的电能，因此，如果变压器自身的功率过低，将会对电网整体系统的工作效率产生严重影响，所以应对变压器的更换与维护产生高度重视。根据国内现状而言，一种非晶合金铁芯的新型变压器受到了广泛的关注。该变压器噪声小、耗能低，正逐步取代传统变压器在变电站中的使用。

3.对配电线路的选择

3.1 扩大导线的载流水平

根据原则，在满足要求的情况下，导线截面应选取为最小值;但从现实经济的角度考虑，采用最小截面的导线并不适合。如果将导线的最小截面增大，不仅可以从下降的线路损耗中节省出一笔费用，还可以利用这笔费用来弥补增加的投资。导线的使用期一般在十年以上，因此增大截面所带来的节能降耗将会创造出较为显著的经济效益。

3.2 选用架空绝缘导线

目前，国内外对输配电线路的节能降耗技术正在深入研究，架空绝缘导线在实际应用中也会取得进一步推广。架空绝缘导线优点诸多：

①线路供电的可靠性强。采用此架空绝缘导线的线路可以降低工作时的停电次数，提高线路的有效利用率;②线路杆塔结构简单。既节省了材料，又起到了美化环境的效果;③线路电能损失小，仅为普通裸导线线路的2/5;④导线腐蚀程度低，线路使用寿命长。

4.结束语

综上所述，本文分析了输配电线路中电力能源消耗的主要问题，并由此提出了解决这些问题以及实现电力节能降耗的方法与措施。随着当前社会经济的迅猛发展，百姓生活水平的不断提高，电能已成为居民正常生活中不可缺少的重要能源。然后电力的供应又出现了紧张的趋势，因此，节能降耗便成为当前局势下的首要任务。针对各地各部门的实际情况，采取适当的节能方案，才能更为有效的实现节能降耗。

参考文献