随着我国经济持续快速发展和人们生活水平的不断提高，迫切需要新能源发电和电能高效变换技术[1-6]。因此，作为电能变换的核心技术，电力电子技术课程在电气工程类专业教学中占有十分重要的地位。电力电子技术与工程实际联系紧密，单纯的理论分析教学模式不利于学生对相关知识点的深入理解。实验课程在提升电力电子教学效果中有着至关重要的作用，它能够将抽象枯燥的理论变得生动具体，激发学生的求知欲望。为此，众多高校致力于电力电子教学实验平台的构建和持续更新[7-12]。

　　随着现代电力电子技术的发展，以PWM理论为基础的电能变换技术在电能变换和控制中(尤其在中小功率场合)占据主导地位[13-16]。但目前电力电子实验课程依然主要基于晶闸管器件的相控技术，教学内容老化，与电力电子实际应用脱节。因此，为加深学生对现代电力电子技术的理解，培养学生创新意识，迫切需要建立以现代电力电子技术为应用背景的教学实验平台。

　　由于高校实验室电源或线路容量通常较小，购置的电力电子实验装置在实验过程通常只能在小电流工况下进行，无法反映电力电子装置实际应用场景，进而影响实验课程教学效果。为此，本文设计了基于双变流器的电力电子课程创新综合性实验平台。基于该平台，学生可进行PWM整流、PWM逆变、能量回馈、无功生成、无功补偿以及有源滤波等多项以现代电力电子技术应用为背景的实验。该平台有效克服了电源或线路容量不足所带来的局限性，大幅提高了实验灵活性。此外，该平台具有交流欠压、交流过压、直流过压、缺相、错相、过流和过温等完善的保护措施，安全性高，适合学生操作。

　　1 实验平台硬件设计

　　2 实验平台软件设计

　　3 实验平台应用案例

　　4 结语

　　针对高校实验室电源或线路容量较小的工况，结合现代电力电子技术探究性实验教学目标和特点，建立了基于双变流器的电力电子课程创新实验平台。系统化的平台设计方案有助于开展面向电力电子技术、模拟电路、数字电路、自动控制原理以及可编程逻辑器件等专业知识的综合性和探究性实验，友好的上位机程序便于学生对系统主要参数进行修改，完善的保护措施和较高的灵活性与可扩展性适合实验教学的使用。最后，对平台在整流—逆变与负载—补偿器模式下的实验功能进行了测试，验证了平台功能的正确性。

　　该创新实验平台的引入，丰富了现代电力电子技术课程的探究性实验教学内容，为激发学生的好奇心，培养学生的创新意识提供了良好条件。

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杨树德 张继勇 蒋伟　扬州大学电气与能源动力工程学院