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关键词： 电力电子装置   电力系统   生产水平   应用  

摘要： 电力生产水平的日益提升及业务范围的扩大,对电力系统的稳定运行提出了更高的要求,需要其在实践应用中具有良好的服务功能。实践过程中加强电力系统建设时,应注重性能可靠的电力电子装置应用分析,满足系统正常运行要求。基于此,本文就电力电子装置在电力系统中的应用展开论述。

关键词： 电子电力设备   光伏电站   应用  

摘要： 目前,能源短缺和环境污染等问题越来越受到人们的关注,在此大背景下对于太阳能技术和光伏电站的研究则具有不容忽视的现实意义.本文以光伏电站的发展现状为出发点,重点探讨了电力电子设备在其中的应用问题,希望对有关方面可以有所帮助.

关键词： 电力电子变压器   模糊PI   移相控制   光伏系统   超级电容  

摘要： 近年来,环境污染日益严重,化石类能源日益枯竭。分布式新能源不仅能够缓解能源供应危机,解决环境污染等问题,还具有供电可靠性高、维修管理方便等特点。如何构建一个新能源系统,使其具有多种能源共同接入的能力,同时还能实现与传统电网的并联运行,已经成为了分布式新能源发、输、变电领域的研究热点。本文以电力电子变压器为研究对象,分别对其输入级、隔离级的一些关键问题展开了深入研究,并设计了电力电子变压器直流母线处的光伏系统并网方法。论文主要内容如下:首先,分析了电力电子变压器的拓扑结构和工作原理,建立了电力电子变压器的数学模型。针对电力电子变压器在抑制电能质量下降时动态响应慢,调节性能差等缺点,提出了一种基于dq解耦的输入级智能控制策略与隔离级移相控制策略。前者在系统输入级中采用基于模糊PI控制器的双闭环控制方法,实现了电压外环PI控制器参数的实时调整。后者在系统隔离级双向DC-DC变换器中采用单移相控制策略,以电力电子变压器二次侧直流母线电压为被控对象,对高频隔离变压器一次侧、二次侧H桥触发脉冲之间的移相角进行调整,提高二次侧直流母线电压的稳定性。其次,建立电力电子变压器直流母线上的光伏并网系统,分析了光伏电池的输出特性和最大功率点跟踪方法。针对光照强度变化引起的直流并网电压不稳的情况,提出了两级式DC-DC变换器结构以及相应的桥臂间移相控制算法。此外,在电力电子变压器直流母线处引入了超级电容储能系统,通过Buck-Boost变换器对超级电容进行充放电,实现了低电压穿越时超级电容储能系统向负载侧供电的孤岛运行方式,提高了光伏系统的稳定性与抗干扰能力。最后,基于Matlab/Simulink仿真平台,搭建了电力电子变压器及其光伏并网系统的仿真模型。通过模拟三相交流电网发生电压跌落、突升和闪变的电能质量问题,对电力电子变压器做了对比仿真研究,其结果表明本文所提的智能控制算法及移相控制算法对系统电能质量调节效果较为显著,明显优于传统的控制策略。同时搭建了光伏直流并网及其储能系统的仿真模型,通过模拟电网电压深度跌落和光照强度变化,对光伏并网系统进行仿真分析,其结果表明本文所提的直流并网方法和桥臂间移相控制方法能够有效抑制光照强度变化对并网电压的影响,并且可以实现光伏系统低电压穿越时系统的稳定运行,为负载提供持续的电能。

关键词： 骑行发电   电力电子   稳压稳频控制   大气除霾  

摘要： 本课题研制了一种新型自行车车载除霾装置系统,将人骑车时产生的机械能利用发电机转化为电能,从而驱动除霾装置清洁大气.首先,针对骑行环境、自行车机械结构、人体运动的特点,设计了一套发电系统,并对系统各个组成部分进行设计,理论分析,论证系统可行性.然后,针对电能转换、发电效率、除霾原理以及前面的设计的特点,实际制造了一套单车发电除霾系统.通过多次实验,测得各个部件运行特性及输出波形,与前面的理论分析吻合,从而在实践上证明了该系统的可行性.本课题涉及到电机、电力电子、机械、物理学等多个学科,无论是理论上还是实践上都是可行的,并有较好的经济效益与实用价值.

关键词： 电能质量   电力电子   多坐标系   干扰源   动模系统  

摘要： 电网对于电能质量控制治理装置有着巨大需求,其入网测试对于电网安全稳定运行有着重要意义。电能质量干扰源可以模拟各种电能质量问题,便于电能质量控制治理装置的检测,本文即对此展开研究。首先,根据要求提出了电能质量干扰源的总体技术方案。其整流侧采用三相PWM有源可控整流技术,可将冲击性负荷能量反馈回电网。该电力电子设备可以输出多种电流注入电网不同节点,模拟电网电压受到有功、无功、不平衡及谐波干扰。其次,研究了常用逆变器并网同步技术。基于多坐标系理论,提出了改进型多坐标系锁相环同步技术。辅以仿真验证了该技术在三相电压不平衡和谐波污染条件下,能够实现电压相位和幅值的快速准确检测。然后,研究了电压源型变流器LCL滤波器的优化方法。提出了以电感最小值为目标的LCL滤波器的设计方法,推导了LCL滤波器的技术参数。辅以仿真和样机实验,验证了LCL滤波器能够滤除开关及其附近的谐波分量,且不影响整个系统的稳态和动态性能。最后,研究了干扰源的工作性能。实验得出:干扰源可以灵活输出不同类型和幅值的电流。干扰源与动模系统构成的电能质量测试系统可以对实际电网中发生的电能质量污染工况进行准确模拟。

关键词： 电力电子技术   智能电网   技术应用  

摘要： 数字化与信息自动化是现代智能电网的普遍趋势,然而作为一种关键的智能电网技术操作工具,电力电子的先进技术在智能电网现实当中的运用,不仅源自于电网安全方面的需求,而且还符合了电力市场发展的客观需要。本文简单阐述了电力电子技术的普遍研究领域和方向,及其先进技术具体在智能电网的应用。

关键词： SPWM   工作原理   等腰三角波   电力电子技术   正弦波   起振条件   稳幅环节  

摘要： 在电力电子技术的实践教学过程中,正弦脉宽调制(SPWM)的掌握非常重要,通过理论讲解、用MATLAB软件仿真等辅助教学手段外,还可通对让学生制作一种三角波和正弦波产生电路,用电压比较、阻容滤波来解调正弦信号,达到真正理解和掌握SPWM原理的目的。同时,熟悉电路在面包板上的安装和通电调试,观察、分析、记录各测试点波形的方法以及学会使用双踪示波器等仪表工具,增强学生的实践操作能力。

关键词： 贯通式牵引供电系统   三相-单相变换器   车载电力电子变压器   可靠性   k/n(G)模型   插值  

摘要： 贯通式牵引供电系统的应用作为牵引供电系统领域的新技术,其可靠性对于推广应用具有重要影响。目前,尚没有针对贯通式牵引供电系统的三相-单相变换器与车载电力电子变压器的可靠性研究,本文针对性从电力电子器件和设备两方面对可靠性进行分析。首先,本文针对用于贯通式牵引供电系统的三相-单相变换器与车载电力电子变压器结构的系统特异性,给出关键元器件失效率计算办法;分析对比常用可靠性分析方法,选用k/n(G)分析法对文中的系统结构进行可靠性分析;介绍了热备用与冷备用系统的分析方法,给出本文系统的分析策略;综合考虑系统参数,选取可靠性分析指标,以及系统冗余设计理论;给出三相-单相变换器及车载电力电子变压器相关参数设计选择标准和方法。文中介绍贯通式牵引供电系统基本模型及用于贯通式牵引供电系统的三相-单相变换器结构。分别采用两电平、三电平二极管钳位及五电平二极管钳位的变换器结构,给定系统参数,计算各变换器可靠性指标并对系统结构进行优化设计;对比不同电平数变换器平均无故障使用年限及优化后热备用与冷备用对系统可靠度的影响,给出最优结构选取结果;基于三相-单相变换器拓扑结构,对新型牵引变电所进行设计,满足变电所容量需求,分析可靠性及最优选型。结合电力电子器件的发展,文中分析了基于硅材料IGBT和基于碳化硅材料MOSFET的车载电力电子变压器的可靠性。介绍了车载电力电子变压器基本模型及结构;结合系统给定参数,对两电平和三电平结构分别进行可靠性分析,并对不同冗余模块数的结构进行可靠性对比;给出指标对比,找出最优方案;同时介绍了实际运行工况中,不同车型IGBT失效率情况以及特殊情况下失效率原因分析。由于碳化硅材料MOSFET具有高耐压性,本文给出基于碳化硅材料MOSFET的车载大功率电力电子变压器的拓扑结构及可靠性分析,并对两种材料的电力电子变压器可靠性分析对比,给出最优选型。最后,采用二维插值函数对车载电力电子变压器中的关键器件进行了体积、重量两方面的插值计算,得到函数关系。实现范围内任意给定元器件参数,计算出相应的体积或重量的估计值,供工程设计参考;结合实际器件参数,分析对比基于硅材料IGBT的车载电力电子变压器的最优选择方案;给出MATLAB GUI界面,方便设计者根据参数和器件数量,快速计算出体积、重量及价格的估计值,便于工程选型。综上所述,本文结合理论分析,对用于贯通式牵引供电系统的三相-单相变换器结构与车载电力电子变压器结构进行可靠性分析、对比与优化,提高了系统的可靠性,延长了系统平均使用寿命年限;对多种型号、多种材料、多种拓扑结构的系统进行依次分析,给出最优方案,系统方法良好,可供工程参考应用。

关键词： 电力电子技术  

摘要： 我刊郑重声明:《电力电子技术》杂志唯一公开的门户网站是:***;《电力电子技术》唯一使用的投稿信箱是:dldzjstg@***;《电力电子技术》唯一联系电话是:029-85271823;传真:029-85275242。特此声明!

关键词： 电子系统   非线性   动力学分析  

ISBN: (数字)9787030515162 ISBN: (纸本)9787030515162

摘要： 本书系统总结了作者及其学术团队16年来在电力电子系统的非线性动力学分析方面取得的研究成果。全书共分11章:绪论、电力电子系统的非线性动力学分析基础、DC-DC变换器中的分岔现象、AC-DC变换器中的多尺度分岔及其机理、DC-AC变换器中的快尺度与慢尺度不稳定性、开关变换器中的未充分发展分岔与不对称性等内容。