第一篇：計算機前沿技術心得

計算機前沿技術選

心得感悟

學號： 1111060101姓名： 張輝

專業：信息與計算科學

在當今社會的發展下，科學技術和信息技術已經成為各行各業重要的信息通訊手段，在其帶動下，經濟全球化的進程也逐步加快，企業面臨的競爭也越來越激烈，而計算機的前途也是在順應時代潮流，不斷向前發展。

近年來，數據挖掘引起了信息產業界的極大關注，其主要原因是存在大量數據，可以廣泛使用，并且迫切需要將這些數據轉換成有用的信息和知識。獲取的信息和知識可以廣泛用于各種應用，包括商務管理，生產控制，市場分析，工程設計和科學探索等。而在學習了《計算機前沿技術》一課后，讓我對當代計算機的發展有了新的認識，也有了新的體會。

在當今的信息新技術主要包括這么幾類。

1.信息安全新技術：主要包括密碼技術、入侵檢測系統、信息隱藏技術、身份認證技術、數據庫安全技術網絡容災和災難恢復、網絡安全設計等。

2.信息化新技術：主要涉及電子商務、電子政務、城市企業信息化、農業信息化、服務信息化等。

3.軟件新技術：主要關注嵌入式計算與嵌入式軟件、基于構件的軟件開發方法、中間件技術、數據中心的建設、可信網絡計算平臺等。4.網絡新技術：包括寬帶無線與移動通信、光通信與智能光網絡、家庭網絡與智能終端、寬帶多媒體網絡、分布式系統等。計算機新技術：主要關注網絡計算、人機接口、高性能計算和高性能服務器、智能計算、磁存儲技術、光存儲技術、中文信息處理與智能人機交互、數字媒體與內容管理、音視頻編/解碼技術等。

學完這門課后，我通過查閱一些資料以及自己的感悟，大膽的對計算機技術的發展做了一步預測和構想。因為只有明白了當前的形式，搞清楚歷史的規律，這樣才能知道下一步應該怎么做，應該朝著什么方向發展。我大膽的對此做了一個發言，中國的計算機界把握機遇迎接挑戰。看一下處理器方面該怎么做，在上一個世紀中，我們所關心的是每秒鐘可以完成多少指令，也就是處理的速度。后來發現不對，應該做高性能的處理器，重要的是功耗低，然后是無線和互聯，而我們更關心的是其所處理能力的多少，大家關心的點也已開始轉移，從每秒處理能力多少，到每塊能買到多少處理能

力，最后到消耗每瓦功耗多少能力。在處理結構上有什么變化，從上世紀70年代左右，人圍著計算機轉，那時候的一切圍繞CPU轉，所以那時候的CPU當之無愧，因為處理器是中心，所以叫CPU。再往下看的話，就是計算機圍著人轉，我們身上的手表的一切一切，無論走到哪里，計算機裝備都圍著我來轉，在計算機內部不是圍著CPU而是圍著存儲期，I/O，通道轉，因此，不能光搞CPU，比如出現PIM等新的名稱，所以我們應該與時俱進。

這是我在學習《計算機前沿技術》一課程后對計算機的發展方向簡單的總結了自己的觀點。另外，在通過學習這門課程后，我最大的體會不僅僅是在于對計算機方面的了解，給我感觸最深的就是對問題的思考和學習的過程。

這學期的課程雖然只有簡短的十幾節課，可是對于我來說卻十分的寶貴。對此談談我個人的一些收獲。首先是在學習的過程中，一是從被動的聽老師授課，講課的理論性太強，而且可感性有不高，難以更好的去理解所講內容所涉及到的理論知識，沒法更好的去學習這些知識點，因此，在以后的學習之中，要主動的去學習，可以通過網絡查詢了解關

于所學的內容，對這些內容作更細致的了解。其次是在對于問題的思考，通過本學期的學習，我明顯的感覺到了，在看待問題，分析解決問題的能力明顯不足，心態上有些急切，很是想學習相關方面的具體解決問題的只是，進一步提升自己。而在逐漸的學習之中，自己的思維方式，思考問題的方式也在逐步產生變化。為什么會出現問題，怎樣去解決問題，為什么要這樣去解決問題，如何更好的具體的去提出相關的可行方案去落實···這樣就能更好的讓自己對其有更深的認識。

通過學習《計算機前沿技術選講》一課，不僅讓我在學習專業知識的同時開闊了我的視野，拓展了我的思維，更是讓我學會了一種提升的能力。我覺得這將是我踏上社會之前所收獲的一筆寶貴的財富。

第二篇：計算機科學前沿技術心得

計算機科學前沿技術心得

——計科11-1班 于凡 110201124

當代，發展最快而且對人類生活影響最大的學科無疑是計算機科學與信息技術了，計算機已經成為了21世紀的一種象征，當代的社會，計算機科學與信息技術的應用已經滲透到社會生活的各個方面，已經成為推動和社會進步的重要引擎，已被成為“計算機文化”和“計機思維”。計算機科學圍繞信息、知識、智能等主題發展迅速。《計算機科學前沿技術》詳細地介紹了計算機科學前沿熱點的若干問題，并提出未來計算機科學的發展趨勢。

智能化的超級計算機超高速計算機采用平行處理技術改進計算機結構，可以使計算機系統同時執行多條指令，或同時對多個數據進行處理，進一步提高計算機運行速度。超級計算機通常是由成百數千甚至更多的處理器構成，能完成普通計算機和服務器所不能計算的大型的復雜任務。從超級計算機獲得的數據分析和模擬成果，能推動各個領域高精尖項目的研究與開發，為我們的日常生活帶來更多的便利。

新型高性能計算機問世隨著硅芯片技術的高速發展，硅技術越來越接近了其自身的物理發展極限。因此，迫切要求計算機從結構變革，到器件與技術的革命這一系列的技術都要產生一次質的飛躍才行。新型的量子計算機、光子計算機、分子計算機和納米計算機由此應運而生。

隨著這些新型計算機的誕生我們不難發現計算機的發展趨勢再從多方面發展： 第一個是向“快”的方向。速度越來越快，性能越來越高，計算機的主頻越來越快。專用計算機的并行程度比通用機更高，并行計算機的關鍵技術是如何高效率地把大量計算機互相連接起來，即各處理機之間的高速通信，以及如何有效地管理成千上萬臺計算機使之協調工作，這就是并行計算機的系統軟件——操作系統的功能。

第二個方向就是向“廣”度方向發展，計算機發展的趨勢無處不在，應用范圍更加廣泛。近年來更明顯的趨勢是網絡化與向各個領域的滲透，即在廣度上的發展開拓。國外稱這種趨勢為普適計算或者叫無處不在的計算。未來計算機將存在于家中的各種電器中，到那時筆記本，書籍都將電子化、數字化。所以有人預言未來計算機也將成為最常用的日用品。

第三個方向是向“深”度方向發展，即向信息的智能化發展。網絡上有大量的信息，為了使這些信息轉變成所需要的知識，同時又具有更加友好的人機界面，計算機將具備更多的智能成分。未來計算機將具有多種感知能力及一定的思考能力。人們可以用自然語言、手寫的文字，甚至可以用表情、手勢來與計算機溝通，使人機交流更加快捷。讓人能產生身臨其境感覺的虛擬現實技術是這一領域發展的集中體現。

隨著計算機信息技術的迅猛發展，計算機技術的應用迅速滲透到社會生活的各個方面，計算機日益成為人們學習、工作和生活中不可缺少的基本工具之一，而且我也清楚地認識和感受到了隨著以計算機為核心的信息技術在各個領域中的廣泛應用。我相信，再過不了幾年，不會使用計算機，就會象不識字一樣使人舉步維艱。通過這次選修《計算機科學前沿技術》課，經過一學期的學習和實踐，我深深體會到：計算機信息技術在高科技飛速發展、市場競爭異常激烈的今天，任何人不能只停在原有傳統知識的認識上，只有不斷學習才能在當今社會中立于不敗之地。

第三篇：計算機前沿技術選講心得

隨著計算機信息技術的迅猛發展，計算機技術的應用迅速滲透到社會生活的各個方面，計算機日益成為人們學習、工作和生活中不可缺少的基本工具之一，而且我也清楚地認識和感受到了隨著以計算機為核心的信息技術在各個領域中的廣泛應用。我相信，再過不了幾年，不會使用計算機，就會象不識字一樣使人舉步維艱。通過這次選修《計算機技術選講》課，經過一學期的學習，我深深體會到：計算機信息技術在高科技飛速發展、市場競爭異常激烈的今天，任何人不能只停在原有傳統知識的認識上，只有不斷學習計算機信息技術，通過計算機信息技術不斷完善自己，通過計算機信息技術不斷充實自己，才能在當今社會中立于不敗之地。隨著信息技術的高速發展，計算機無時無刻在伴隨著我們，也給我們在學習和生活中增添了許多樂趣。通過這個學期的《計算機前沿技術》課，我了解到了計算機的發展史和其最基本的相關理論知識和工作原理，我們要想操作計算機，就先得要了解它的發展史、特點、功能、構造、工作原理等等關于計算機的知識。

計算機發展史，即計算機發展的歷史。計算機的發展歷史可分為1854年至1890年、1890年至20世紀早期、20世紀中期、20世紀后期至現在，共分為四個發展階段。在這里要說一下的是，1945年，世界上出現了第一臺電子數字計算機“埃尼阿克”（ENIAC），用于計算彈道，是由美國賓夕法尼亞大學莫爾電工學院制造的，但它的體積龐大，占地面積500多平方米，重量約30噸，消耗近100千瓦的電力。顯然，這樣的計算機成本很高，使用不便。1956年，晶體管電子計算機誕生了，這是第二代電子計算機。只要幾個大一點的柜子就可將它容下，運算速度也大大地提高了。1959年出現的是第三代集成電路計算機。從20世紀70年代開始，這是電腦發展的最新階段。到1976年，由大規模集成電路和超大規模集成電路制成的“克雷一號”，使計算機進入了第四代。超大規模集成電路的發明，使電子計算機不斷向著小型化、微型化、低功耗、智能化、系統化的方向更新換代。20世紀90年代，計算機向“智能”方向發展，制造出與人腦相似的計算機，可以進行思維、學習、記憶、網絡通信等工作。進入21世紀，計算機更是筆記本化、微型化和專業化，每秒運算速度超過100萬次，不但操作簡易、價格便宜，而且可以代替人們的部分腦力勞動，甚至在某些方面擴展了人的智能。于是，今天的微型電子計算機就被形象地稱做電腦了。ENIAC機的問世具有劃時代的意義，表明計算機時代的到來，在以后的40多年里，計算機技術發展異常迅速，在人類科技史上還沒有一種學科可以與電子計算機的發展速度相提并論。

計算機系統由硬件和軟件兩大部分組成。硬件又由輸入設備、輸出設備、存儲器、運算器、控制器組成，軟件又由系統軟件(使用和管理計算機的軟件)和應用軟件(專為某一應用編制的軟件)兩大系統組成，在這里就不做詳細介紹了。計算機的能夠進行科學計算而且用于量大、能夠完成復雜的計算、計算速度快精度高，能夠進行數據處理，如圖像處理、聲音處理、企業管理等，能夠進行實時控制，如控制無人機、生產線、遠程導彈等，計算機還能輔助工程：CAD、CAM、CAI、辦公自動化等等。

計算機的特點有：

1．運算速度快。當今計算機系統的運算速度已達到每秒萬億次，微機也可達每秒億次以上，使大量復雜的科學計算問題得以解決。例如：衛星軌道的計算、大型水壩的計算、2 4小時天氣預報的計算等，過去人工計算需要幾年、幾十年，而現在用計算機只需幾天甚至幾分鐘就可完成。

2．計算精確度高。科學技術的發展特別是尖端科學技術的發展，需要高度精確的計算。計算機控制的導彈之所以能準確地擊中預定的目標，是與計算機的精確計算分不開的。一般計算機可以有十幾位甚至幾十位（二進制）有效數字，計算精度可由千分之幾到百萬分之幾，是任何計算工具所望塵莫及的。

3．具有記憶和邏輯判斷能力。隨著計算機存儲容量的不斷增大，可存儲記憶的信息越來越多。計算機不僅能進行計算，而且能把參加運算的數據、程序以及中間結果和最后結果保存起來，以供用戶隨時調用；還可以對各種信息（如語言、文字、圖形、圖像、音樂等）通過編碼技術進行算術運算和邏輯運算，甚至進行推理和證明。

4．有自動控制能力。計算機內部操作是根據人們事先編好的程序自動控制進行的。用戶根據解題需要，事先設計好運行步驟與程序，計算機十分嚴格地按程序規定的步驟操作，整個過程不需人工干預。

計算機在短短的幾十年間發展成為人們必不可少的工具，廣泛應用于政治，經濟，軍事，航空航天等領域，21世紀是信息時代，這就要求我們必須熟練掌握計算機應用知識，懂得利用計算機做一些工作，獲取信息。作為一個青年，我們應該有這樣的覺悟，計算機是為人類服務的，它是一種工具，而不是一種玩具，我們不能沉迷于網絡游戲而不能自拔，耽誤了學習又傷害了父母，那就失去了計算機的意義了。計算機的發展越來越快，相信未來計算機將成為解決許多問題的控制樞紐，計算機的發展前景很大，這就需要我們90后有興趣的致力于計算機的研究，為計算機的發展貢獻自己的一份力。通過這次學習我真正體會到了計算機知識的更新是很快的,隨著教育體制的改革和教育理念的更新,以及信息技術的飛速發展,如何接受新的教育理念,轉變我們傳統的教育觀念,來充實我們的專業技能,已經成為我們每一個人必須要解決的第一個問題.只有不斷地學習,才能掌握最新的知識,才能在以后把工作做得更好.我們也渴望能夠多學關于計算機方面的知識。

第四篇：計算機前沿技術選講心得

隨著計算機信息技術的迅猛發展，計算機技術的應用迅速滲透到社會生活的各個方面，計算機日益成為人們學習、工作和生活中不可缺少的基本工具之一，而且我也清楚地認識和感受到了隨著以計算機為核心的信息技術在各個領域中的廣泛應用。我相信，再過不了幾年，不會使用計算機，就會象不識字一樣使人舉步維艱。通過這次選修《計算機前沿技術》課，經過一學期的學習和實踐，我深深體會到：計算機信息技術在高科技飛速發展、市場競爭異常激烈的今天，任何人不能只停在原有傳統知識的認識上，只有不斷學習計算機信息技術，通過計算機信息技術不斷完善自己，通過計算機信息技術不斷充實自己，才能在當今社會中立于不敗之地。

隨著信息技術的高速發展，計算機無時無刻在伴隨著我們，也給我們在學習和生活中增添了許多樂趣。通過這個學期的《計算機前沿技術》課，我了解到了計算機的發展史和其最基本的相關理論知識和工作原理，我們要想操作計算機，就先得要了解它的發展史、特點、功能、構造、工作原理等等關于計算機的知識。計算機發展史，即計算機發展的歷史。計算機的發展歷史可分為1854年至1890年、1890年至20世紀早期、20世紀中期、20世紀后期至現在，共分為四個發展階段。在這里要說一下的是，1945年，世界上出現了第一臺電子數字計算機“埃尼阿克”（ENIAC），用于計算彈道，是由美國賓夕法尼亞大學莫爾電工學院制造的，但它的體積龐大，占地面積500多平方米，重量約30噸，消耗近100千瓦的電力。顯然，這樣的計算機成本很高，使用不便。1956年，晶體管電子計算機誕生了，這是第二代電子計算機。只要幾個大一點的柜子就可將它容下，運算速度也大大地提高了。1959年出現的是第三代集成電路計算機。從20世紀70年代開始，這是電腦發展的最新階段。到1976年，由大規模集成電路和超大規模集成電路制成的“克雷一號”，使計算機進入了第四代。超大規模集成電路的發明，使電子計算機不斷向著小型化、微型化、低功耗、智能化、系統化的方向更新換代。20世紀90年代，計算機向“智能”方向發展，制造出與人腦相似的計算機，可以進行思維、學習、記憶、網絡通信等工作。

進入21世紀，計算機更是筆記本化、微型化和專業化，每秒運算速度超過100

萬次，不但操作簡易、價格便宜，而且可以代替人們的部分腦力勞動，甚至在某些方面擴展了人的智能。于是，今天的微型電子計算機就被形象地稱做電腦

了。ENIAC機的問世具有劃時代的意義，表明計算機時代的到來，在以后的40

多年里，計算機技術發展異常迅速，在人類科技史上還沒有一種學科可以與電

子計算機的發展速度相提并論。

計算機系統由硬件和軟件兩大部分組成。硬件又由輸入設備、輸出設備、存儲器、運算器、控制器組成，軟件又由系統軟件(使用和管理計算機的軟件)

和應用軟件(專為某一應用編制的軟件)兩大系統組成，在這里就不做詳細介紹

了。計算機的能夠進行科學計算而且用于量大、能夠完成復雜的計算、計算速

度快精度高，能夠進行數據處理，如圖像處理、聲音處理、企業管理等，能夠

進行實時控制，如控制無人機、生產線、遠程導彈等，計算機還能輔助工程：

CAD、CAM、CAI、辦公自動化等等。

計算機的特點有：

1．運算速度快。當今計算機系統的運算速度已達到每秒萬億次，微機也可

達每秒億次以上，使大量復雜的科學計算問題得以解決。例如：衛星軌道的計

算、大型水壩的計算、2 4小時天氣預報的計算等，過去人工計算需要幾年、幾十年，而現在用計算機只需幾天甚至幾分鐘就可完成。

2．計算精確度高。科學技術的發展特別是尖端科學技術的發展，需要高度

精確的計算。計算機控制的導彈之所以能準確地擊中預定的目標，是與計算機的精確計算分不開的。一般計算機可以有十幾位甚至幾十位（二進制）有效數

字，計算精度可由千分之幾到百萬分之幾，是任何計算工具所望塵莫及的。

3．具有記憶和邏輯判斷能力。隨著計算機存儲容量的不斷增大，可存儲記

憶的信息越來越多。計算機不僅能進行計算，而且能把參加運算的數據、程序

以及中間結果和最后結果保存起來，以供用戶隨時調用；還可以對各種信息

（如語言、文字、圖形、圖像、音樂等）通過編碼技術進行算術運算和邏輯運

算，甚至進行推理和證明。

4．有自動控制能力。計算機內部操作是根據人們事先編好的程序自動控制

進行的。用戶根據解題需要，事先設計好運行步驟與程序，計算機十分嚴格地

按程序規定的步驟操作，整個過程不需人工干預。

下面我來舉例說一下計算機在某些領域中的廣泛應用。

計算機科學與技術的各門學科相結合，改進了研究工具和研究方法，促

進了各門學科的發展。過去，人們主要通過實驗和理論兩種途徑進行科學技

術研究。現在，計算和模擬已成為研究工作的第三條途徑。

計算機與有關的實驗觀測儀器相結合，可對實驗數據進行現場記錄、整

理、加工、分析和繪制圖表，顯著地提高實驗工作的質量和效率。計算機輔

助設計已成為工程設計優質化、自動化的重要手段。在理論研究方面，計算

機是人類大腦的延伸，可代替人腦的若干功能并加以強化。古老的數學靠紙

和筆運算，現在計算機成了新的工具，數學定理證明之類的繁力勞動，已可

能由計算機來完成或部分完成。

計算和模擬作為一種新的研究手段，常使一些學科衍生出新的分支學科。

例如，空氣動力學、氣象學、彈性結構力學和應用分析等所面臨的“計算障

礙”，在有了高速計算機和有關的計算方法之后開始有所突破，并衍生出計

算空氣動力學、氣象數值預報等邊緣分支學科。利用計算機進行定量研究，不僅在自然科學中發揮了重大的作用，在社會科學和人文學科中也是如此。

例如，在人口普查、社會調查和自然語言研究方面，計算機就是一種很得力的工具。

計算機在各行各業中的廣泛應用，常常產生顯著的經濟效益和社會效益，從而引起產業結構、產品結構、經營管理和服務方式等方面的重大變革。在產業結構中已出觀了計算機制造業和計算機服務業，以及知識產業等新的行

業。

計算機還是人們的學習工具和生活工具。借助家用計算機、個人計算機、計算機網、數據庫系統和各種終端設備，人們可以學習各種課程，獲取各種

情報和知識，處理各種生活事務(如訂票、購物、存取款等)，甚至可以居家

辦公。越來越多的人的工作、學習和生活中將與計算機發生直接的或間接的聯系。總之，計算機的發展和應用已不僅是一種科學的技術現象而且是一

種政治、經濟、軍事和社會現象。

計算機在短短的幾十年間發展成為人們必不可少的工具，廣泛應用于政

治，經濟，軍事，航空航天等領域，21世紀是信息時代，這就要求我們必須

熟練掌握計算機應用知識，懂得利用計算機做一些工作，獲取信息。作為一

個青年，我們應該有這樣的覺悟，計算機是為人類服務的，它是一種工具，而不是一種玩具，我們不能沉迷于網絡游戲而不能自拔，耽誤了學習又傷害

了父母，那就失去了計算機的意義了。計算機的發展越來越快，相信未來計

算機將成為解決許多問題的控制樞紐，計算機的發展前景很大，這就需要我們90后有興趣的致力于計算機的研究，為計算機的發展貢獻自己的一份力。通過這次學習我真正體會到了計算機知識的更新是很快的,隨著教育體制的改革

和教育理念的更新,以及信息技術的飛速發展,如何接受新的教育理念,轉變我們

傳統的教育觀念,來充實我們的專業技能,已經成為我們每一個人必須要解決的第一個問題.只有不斷地學習,才能掌握最新的知識,才能在以后把工作做得更好.我們也渴望能夠多學關于計算機方面的知識。

最后，我淺談一下由計算機網絡對人類和社會產生的影響。雖然計算機網

絡可以為我們社會發展帶來有利的方面，但如果我們對網絡不加以正確的利用，同樣會給我們社會的發展帶來許多危害。

首先，由于目前網絡技術還沒有發展到一個比較完善的階段，網絡還存在著很大的虛擬性和不真實性，導致在網絡上的思想和政治領域的斗爭有了發展的條件。由于目前網絡的管理還存在著很大的不規范性，網絡正成為目前許多

組織和個人宣傳自身理論和思想的地方，甚至成為政治團體和個人用來抨擊對手的工具。

其次，網絡會導致世界各國的發展更不平衡。科技的力量是無窮的，在計算機時代，信息的傳遞速度不斷加快，各國各地區的信息的掌握的能力將會對這個地區的經濟發展的深度產生極大的影響。目前西方發達國家紛紛建立網絡信息高速公路，原先的經濟低迷狀況馬上得以好轉，社會經濟開始了的新一輪發展，可見網絡信息對經濟發展的影響是多么巨大。

再次，網絡的普及可能會使不同民族的文化逐漸衰落。網絡可以是我們足不出戶就對世界范圍內的信息有了了解，但是正是由于網絡在世界范圍內的日益普及，將會導致許多地區的語言、文化受到沖擊。因為，在網絡在世界范圍內普及之后，世界上必定會出現一個統一的通訊和操作系統，必然要在世界范圍內使用統一的網絡語言，按現在語言的普及程度來看，英語將會成為以后世界范圍內的網絡語言，不同國家和地區的人為了在網絡上獲取信息，學習和掌握網絡語言將會十分重要。而發展到最后，這種語言將會成為所有國家的共同語言，各民族原先的文化和習俗將被沖擊的七零八落，全球化的網絡文化和語言會隨著信息網絡的延伸而擴大，不同的國家和民族的人們原有的思想觀念和文化素養也將逐漸被網絡文化和思想所代替。因而，目前我們必須努力研究的問題就是如何把本民族的文化和傳統加以保護發揚。

最后，網絡可以給人們的勞動和生活帶來極大的便利。但在這越來越便利的背后將會是可怕的人類社會的危機。網絡可以打破時間與空間上距離，可以讓每一個人不出門就與世界各地聯系在一起，這樣導致的后果是會導致人們的集體意識變的越來越淡薄，人的社會意識也會隨之慢慢降低。

總而言之，計算機的產生與發展是一把雙刃劍，計算機對人類社會的影響和作用有利有弊，但如果正確運用計算機，計算機技術對人類社會是利遠遠大于弊的，反之亦然。所以，我們在以后的生活和學習中，應該正確運用計算機

技術，使其發揮有利于人類社會健康發展的積極作用，不能讓人類社會成也“計算機”，敗也“計算機”！！

第五篇：電氣前沿技術讀書報告

同濟大學電子與信息工程學院

讀書報告

課程名稱：電氣工程發展前沿

專業：電氣工程 學號： 姓名：

前言

非常有幸在研究生一年級第一學期學習了電氣工程發展前沿這門課。電氣工程發展前沿這門課程介紹了電氣工程各個領域的前沿研究方向，使我了解到電氣工程相關領域的技術發展現狀和前沿技術，使我對電氣工程的理解達到了一個新的層次，為畢業后從事電氣工程及相關領域的設計制造、運行維護和科學研究工作打下了認識基礎。

前沿技術是指高技術領域中具有前瞻性、先導性和探索性的重大技術，是未來高技術更新換代和新興產業發展的重要基礎，是國家高技術創新能力的綜合體現。

選擇前沿技術的主要原則：

一是代表世界高技術前沿的發展方向。

二是對國家未來新興產業的形成和發展具有引領作用。三是有利于產業技術的更新換代，實現跨越發展。四是具備較好的人才隊伍和研究開發基礎。

部分內容如下：

牟龍華老師：分布式發電與微網關鍵技術、面向智能電網的區域集成保護 張逸成老師：大功率DC/DC變換器的關鍵技術及問題 林濟鏗老師：智能電網

金立軍老師：電氣絕緣與故障檢測 李銳華老師: 新能源轉換及應用新技術 朱琴躍老師: 高速列車

康勁松老師：電動汽車電驅動系統現狀與發展 向大為老師：變流器在線監測與故障診斷技術 等。

在此，感謝所有講課的15位老師的辛勤付出。

本次結課論文的要求是選取各位老師所講的一個方面來談談體會，所以我決定談談我對我國電力系統以及分布式發電與微網的思考。

對電力系統的思考

一、關于電力系統發展現狀 改革開放以來，我國電力行業發展迅猛，電源結構不斷調整，火電優化水平提高，水電、核電開發力度加大，電網建設不斷加強，電力環保成績顯著，電力裝備技術不斷提高，多項技術已經達到國際先進水平。進入21世紀，電力需求更加旺盛，發展潛力巨大，電力建設任務仍十分艱巨，電力系統的主要發展趨勢是開發新能源，開發節能環保的新產品，降低設備的功耗，加快研究更高一級的電壓輸電技術，推廣柔性輸電技術，加快電網建設，優化資源配置，繼續推進城鄉電網建設與改造，形成可靠的配電網絡。鑒于此，我對我國電力系統的發展認識概括為擴容、節能、環保。

二、關于電力系統容量的擴大 首先，我覺得我國電力系統容量擴大的需求從側面反映了我國經濟的快速發展和人民生活水平的不斷提高，這是讓人值得興奮的事。電力系統容量的不斷增大不僅是因為我國生產力不斷發展導致的能源需求增大，也反映了我國能源需求與實際分布的不對稱。鑒于此，我覺得我國電力系統的發展應該著力于在一定程度上抑制電力系統向過“巨”發展，因為過于龐大的電力系統要相當高技術的維護和保障措施才能保證其較低的故障率，若其一旦故障會造成大面積停電，影響很大。需求增大而系統不能過大，則要求盡量結合當地的能源結構實現電力的自給自足。其次，建立小范圍區域內的電力能源調動平衡。再次，建立全國性的主干能源線路以備大范圍停電。

三、關于電力系統的節能 隨著人類文明的不斷進步，能源的消耗水平日益升高。尤其考慮到化石能源的不可再生性，在能源領域的節能倡導呼聲越來越高。考慮到我國電力能源中，煤電的比例占到7成多，我國的電力系統節能更是負擔重大，這關系到我國能源的安全和國民生活的穩定。電力系統的節能主要體現在電廠的廠用電率和輸電時的線損率。這兩項的優化主要體現在生產和輸入電力的設備生產工藝以及結構原理設計。

四、關于電力系統的環保 在環境日益惡化的今天，環保一詞無處不在。能源領域作為人類生產生活的基礎領域，注重環保尤其重要。雖然電力作為能源家族中較為環保的存在，其在生產階段對環保的要求同樣不可丟棄。由于電力需求日益增大，導致電力生產對環境的影響逐步增大，甚至達到決定性水平。鑒于此，我國的電力生產要注重增大更加清潔的風電、水電、核電以及太陽能發電等的比重并加大新的清潔能源的開發。

五、結論

隨著我國對電量需求的不斷增大，我覺得我國電力系統將向著大網設計微網運行、更新設備完善設計以及提高技術環保節能的大方向發展。在我國一代代電力人的不懈努力下，我國電力系統的前景將無限光明。

對分布式發電與微網的思考

分布式發電系統是利用多種分散的能源進行發電的系統，如風能等可再生能源發電系統以及CCHP，分布式發電系統具有可利用豐富的清潔和可再生能源的優點，但一些可再生能源具有間歇性和隨機性。分布式電源接入常規電網并網運行，易滿足負荷需求，有助于可再生能源高效和規模化利用。目前分布式電網面臨著不可調度，功率波動等問題。分布式發電技術是充分開發和利用可再生能源的理想發生，它具有投資小、清潔環保、供電可靠和發電方式靈活等優點，可以對未來大電網提供有力補充和有效支撐，是未來電力系統的重要發展趨勢之一。

智能配電網就是以配電網高級自動化技術為基礎，通過應用和融合先進的測量和傳感技術、控制技術、計算機和網絡技術、信息與通信等技術，利用智能化的開關設備、配電終端設備，在堅強電網架構和雙向通信網絡的物理支持以及各種集成高級應用功能的可視化軟件支持下，允許可再生能源和分布式發電單元的大量接入和微網運行，鼓勵各類不同電力用戶積極參與電網互動，以實現配電網在正常運行狀態下完善的監測、保護、控制、優化和非正常運行狀態下的自愈控制，最終為電力用戶提供安全、可靠、優質、經濟、環保的電力供應和其它附加服務。傳統的電力系統是一個剛性系統，柔性及可組性較差。智能電網可實現對電網的全景信息的獲取和控制；與傳統電網相比，智能電網將進一步優化各級電網控制。目前用戶停電95％以上是由配電網的原因引起的，智能配電系統所具有的自愈功能將使事故發生時用戶遭受的停電風險降至最低。

智能配電系統的雙向性（雙路通信、雙向表計）將促進電網公司和客戶之間的互動溝通，有利于促進電力需求側管理，使客戶享受更多的電價優惠，從而進一步提升電力服務水平。有利于提供更加優質的電能（定制電力）、用戶分布式新能源大量接入以及各種新型電氣設備的應用。

智能配電網可實現配電網優化運行，提供更加可靠的電能，推動新能源革命，促進環保和可持續發展。

現代“微網”的概念于2001年美國Lasseter教授提出。是由負荷和微電源（分布式電源）及儲能裝置共同組成的有機系統。微電源主要通過電力電子技術實現能量轉換和控制。

微網的形式和種類多種多樣，能夠整合多種形式的分布式電源，將微電源、電網和用電設備有機地整合，實現多種能量形式集中管控。微網對配電網來說是“柔性負荷”或“可控負荷” 眾多的微網接入后對配電網及電網的影響不可忽視。微網可實現優化負荷特性，對智能用電的控制，同時微網是智能配電網的有力支撐，通過優化組合電源的運行方式減輕配電網的負擔，利用網內通信條件引導用戶參與優化過程。

微網的運行方式可分為孤島運行與并網運行兩種運行模式，運行方式轉變是平滑、可控的，通過PCC點的開關進行。可以互為備用。微網的主要控制設備有分布式發電控制器、可控負荷控制器、中央能量管理系統、繼電保護裝置。控制策略主要有并網PQ控制、孤島U/f下垂控制、可控負荷控制策略、虛擬同步發電機技術。

智能配電信息系統在智能電網中起到重要作用，是配電系統各部件實現相互聯系的重要保障，是實現兼容、自愈、互動和優化的技術基礎。

內容涵蓋信息整合、設備管理、用戶需求管理、業務流程管理、運行調度管理及信息安全等。

智能配電網的發展目標是實現電網自愈，以下問題需要集中研究、迫切解決： ①分布式與可再生能源的無縫接入與微網運行； ②提高供電可靠性和電能質量；

③降低擾動對電網的影響和停電對用戶的影響；

④增強用戶的互動作用，鼓勵用戶參與電網調峰，進行需求側管理； ⑤降低運行和維護費用；

⑥為用戶提供更多的用電選擇和附加服務。

隨著能源的發展，社會的進步，科技和信息化水平的不斷提高以及全球資源與環境問題的日益突出，能源的開發利用面臨著新的挑戰。當今世界正在進行一場以新能源大規模開發利用為顯著標志的能源產業革命。與長期廣泛使用，技術上較為成熟的常規能源（如煤、石油、天然氣、水能等）相比，新能源是指在科學技術基礎上開發利用的非常規能源，包括風能、太陽能、海洋能、地熱能、生物質能、氫能、核聚變能。從世界來看，一次化石能源是有限的，從長久來看，新能源將是未來人類的主要能源來源，新能源發電是指把新能源轉換為電能的過程。我國當前在新能源發電及接入技術和技術管理層面存在的問題主要為以下幾個方面：由于電源結構而導致的調峰能力問題；電網資源配臵能力難以滿足風電基地遠距離電力外送問題；新能源發電及接入技術標準與檢測認證體系問題；新能源發電功率預測及調度決策支撐系統問題；及配電網建設適應新能源發電分布式接入問題。

光伏發電將呈現大規模集中接入與分散接入并舉的發展態勢。一是需要建設完備的新能源發電的資源數據平臺和運行數據平臺；二是要進行新能源電站模型的深化研究，掌握風電、光伏等新能源電站的參數辨識技術；三是結合新能源發電并網運行調度對仿真分析提出的新要求，研究適用于不同時空尺度下的時序仿真技術；四是新能源并網規劃技術，開發相應的工具軟件。一是分布式新能源的配電網的規劃設計技術；二是分布式新能源接入配電網運行控制技術，三是在分布式儲能、用戶側的能源高效利用方面進行研究，使得現有配電網能夠適應供電結構變化帶來的運行方式差異，逐步實現分布式新能源的即插即用。

分布式發電接入配電網時，除基本要求外，還需要滿足一些其他要求，主要包括對配電網事故情況下的響應要求、電能質量方面的要求、形成孤島運行方式時的要求、控制和保護方面的要求以及投運試驗的要求等。

1.分布式發電接入配電網的基本要求

（1）與配電網并網時，可按系統能接受的恒定功率因素或恒定無功功率輸出的方式運行。分布式發電本身允許采用自動電壓調節器，但在運行電壓調節時應遵循已有的相關標準和規程，不應造成在公共連接點（Point of Common Coupling，PCC）處的電壓和頻率頻繁越限，更不應對所聯配電網的正常運行造成危害。一般而言，不應由分布式發電承擔PCC處的電壓調節，該點的電壓調節應由電網企業來負擔，除非與電網企業達成專門的協議。

（2）采用同期或準同期裝置與配電網并網時，不應造成電壓過大的波動。（3）分布式發電的接地方案及相應的保護應與配電網原有的接地方式相協調。

（4）容量達到一定大小（如幾百千伏安至1MVA）的分布式發電，應將其連接處的有功功率、無功功率的輸出量和連接狀態等方面的信息傳給配電網的控制調度中心。

（5）分布式發電應配備繼電器，以使其能檢測何時應與電力系統解列，并在條件允許時以孤島方式運行。

（6）與配電網間的隔離裝置應該是安全是，以免在設備檢修時造成人員傷亡。

隨著分布式發電技術水平的提高、各種分布式電源設備性能不斷改進和效率不斷提高，分布式發電的成本也在不斷降低，應用范圍也將不斷擴大，可以覆蓋到包括辦公樓、賓館、商店、飯店、住宅、學校、醫院、福利院、療養院、大學、體育館等多種場所。目前，這種電源在我國僅占較小比例，但可以預計未來的若干年內，分布式電源不僅可以作為集中式發電的一種重要補充，而且將在能源綜合利用上占有十分重要的地位。

相對電力系統而言，微電網類似于一個獨立的控制單元，其中每一個微電源都具有尖端的即拔即插功能。對每一個微電源，最關鍵的是它本身的接口、控制、保護以及對微電網的電壓控制，潮流控制和維持其運行穩定性。一個重要的功能是微電網的聯網運行和孤島運行方式見的平穩轉移。在微網中，為了防止微電網與配電網解列時對微電網內負荷的沖擊，微電網的配電結構需重新設計，將不重要的負荷接在同一條饋線上，重要或敏感的負荷接在另外饋線上。接敏感負荷的饋線上裝有分布式電源、儲能元件及相應的控制、調節和保護設備。如此，在微電網與主網解列時，通過隔離裝置可甩去一些不重要負荷，但仍能保證一些重要負荷的正常、連續運行。

展望

如果在二十世紀中期以前，電工學的發展主要基于電磁場與固體的相互作用，電機學主要在發展旋轉電機，則從新原理與新理論的角度看，二十世紀后半期電工新技術的重大進展則基于電磁場與流體的相互作用的研究和直線電機研究的深入。這時物理與天文研究中發展起來的等離子體物理學與電磁流體力學開始向工程應用方面蓬勃前進，與人類能源、電力、交通及其他工業發展的需要相結合，開創并推進著受控核聚變，半導體的發展為電工領域提供了多種電力器件與光電器件。電力電子器件為直流輸電，電氣鐵路，各種節能電源和自動控制的發展做出了重大貢獻。光電池效率的提高及成本的降低為光電技術的應用與發展提供了良好基礎，使太陽能發電已在邊遠、缺電地區得到了實際應用，并有可能在未來電力提供中占有一定的份額。

受國際金融危機的影響，我國電力需求暫時放緩，這在客觀上為調整和優化電力和能源結構提供了有利條件和機遇。智能電網為相關企業提高運行效率及可靠性、降低成本描繪了一個藍圖。通過對電力生產、輸送、零售各個環節的優化管理，可以節省電費、實現智能管理、具有更強的可靠性和使用效率、增加可再生能源的使用、支持混合動力車的接入，以及使家電設備智能化。以智能電網的建設促進優化企業管理、全面節能減碳。

電力電子技術正在不斷發展，新材料、新結構器件的陸續誕生，計算機技術的進步為現代控制技術的實際應用提供了有力的支持，在各行各業中的應用越來越廣泛。電力電子技術在電力系統中的應用研究與實際工程也取得了可喜成績。基于環境保護、節能減排和可持續性發展的要求，越來越多的新能源發電系統滲透在電力系統中。而投運的直流輸電工程不斷增加，產生了巨大效益；柔性交流輸電技術尚未大范圍使用，但效果顯著，前景美好。配電網中用戶電力技術作為一種新型的電力技術和先進的電力經營理念，將成為未來智能電網中不可缺少的重要組成部分，也必將極大的推進我國電力事業發展。

體會

通過對電氣工程發展前沿課程的學習，我們對電氣工程專業有了更進一步的了解，也了解到了目前電氣工程發展的狀況，和我國電力的現狀，目前我國的電力發展還很低，相比較發達國家而言，還有很大的路要走，隨著各行業對電力依賴越來越高，電力工業成為國民生產的基礎命脈。怎樣節約能源，和發展新的能源，方便的運用能源，是我們需要去研究的，電網的自動調節，新型能源的開放，都是新的發展方向。

最后，再次感謝電氣工程系講授這門課程的各位老師！