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关键词： 电力电子   三态   比较-PWM   功率放大器   电磁轴承  

摘要： 针对三态调制技术输出电流纹波小、电磁噪声小、线圈损耗小、控制响应速度快的优点,提出了比较-PWM控制调制技术。该方法为上管驱动采用PWM占空比可调的控制,下管驱动采用比较输出的控制,可以实现三态工作方式。试验结果表明,采用比较-PWM控制调制技术,能够实现三态工作方式,减小输出电流纹波,同时具有较好的动态特性、跟随特性和稳态特性,对电磁轴承用三态功率放大器的设计制作有一定的指导意义。

关键词： T型三电平   拓扑   空间矢量调制   死区补偿   电力电子  

摘要： 对T型三电平逆变器的拓扑结构进行了分析研究,提出一种T型三电平逆变器PWM控制方法。该方法针对T型三电平拓扑结构,根据负载电流的极性,对零电平时的开关状态进行相应的控制,实现对输出参考电压矢量的合成。分析了该拓扑结构的死区特点及影响,常规的PWM控制方法加入死区后,相电压会出现4种不同的电压畸变,应用文中提出的控制方法,使原本复杂的4种电压畸变情况简化为2种,并提出了具体的死区补偿策略,有效补偿了输出电压的畸变。仿真结果验证了控制方法的可行性与有效性。

关键词： 电力   电子电路   数字化控制  

摘要： 随着科技的不断发展,现阶段我国的电力电子电路都得到了更高的安全保障并进行了广泛运用。在当前所使用的电力电子电路中,主要由主电路和控制电路组成。当中主电路负责传递能量,而控制电路以出发信号的方式对主功率开关管进行通断控制,进而进行电路输出。当前我国的电力电子电路发展仍不完善,工作频率不高、动态响应慢、电路功率不高等问题严重阻碍着我国的电力电子电路发展。因此,本文通过对新形势下数字化控制技术在电力电子电路中的运用,研究了其优势,以期为相关研究工作者提供参考。

关键词： 混杂系统控制   最优控制   电力电子  

摘要： 为了更好地解决电力电子系统闭环控制的问题,非线性控制、智能控制等现代控制方法都曾尝试应用于电力电子,而混杂系统控制理论和电力电子的结合才刚开始。本文对混杂系统控制理论的研究现状及其在电力电子学中目前的应用进行了总结和展望,并着重指出切换系统最优控制是一个有较好前景的研究方向。

关键词： 电力系统   电力变压器   设计   应用  

摘要： 电力变压器是电力系统中关键的电气设备,传统的电力变压器存在着诸多缺点,如体积、重量、空载损耗大;负荷的变化对电网影响大;负载侧发生故障时,不能隔离故障;使用绝缘油造成环境污染,等等。将现代电子技术和控制技术引入传统的电力技术领域,利用半导体电力开关器件和半导体集成电路、微处理器控制系统实现电压、电流、频率、相位和波形的变换与控制,能克服以上缺点。

关键词： 电力电子技术   电力系统   智能电网发   地位   作用  

摘要： 电力实业的首要发展任务就是通过当前的先进技术以及通信技术,对智能电网进一步的加强完善。当前我国而对电网企业正在对信息化以及数字化建设速度不断提升,并把特高压电网作为是核心的网架,对其电网功能也在进一步的完善,通过将先进电力电子技术应用到智能电网当中,能够使得我国电力发展朝着可持续的方向迈进。

关键词： 电力电子   新能源   技术应用  

摘要： 正如人们的生活和社会经济的发展已经越来越离不开电一样,电力系统的发展也越来越离不开电力电子技术。电力电子技术在电力系统中的应用非常的广泛,为社会和国家带来了巨大的利益,使现代生活更加的便捷。电力电子技术存在成本过高、业务水平低、设备维护和维修时限长、价格高等缺点。本文对电力电子技术在新能源领域的应用进行了分析探讨。

关键词： 变换器   损耗控制   均压策略   电能转换效率  

摘要： 电力电子变压器(power electronic transformer，PET)是一种将电力电子变换技术与中高频变压器相结合的新型电力电子变换器设备。其特点是智能化及可控化程度高、兼容性好。这使其与传统的配电变压器相比，除了具备电气隔离、电能变换等功能外，还可以兼具无功/谐波补偿、故障隔离等对于改善电能质量和实现电网安全运行至关重要的功能。因此，PET可以在未来智能电网、机车牵引、可再生能源并网、电动汽车充电等领域广泛应用。本论文以基于模块化多电平变换器(modular multilevel converter，MMC)的PET为研究对象，重点研究其最重要的指标之一——电能转换效率。\n 本论文首先分析了MMC-PET的数学模型。针对其开关器件和电路节点数量多，系统仿真速度慢的问题，提出了一种基于受控电压源等效电路的MMC-PET快速仿真模型，在不降低仿真精度的前提下可提升仿真速度20倍。针对MMC-PET的DC-DC环节建模问题，提出了一种串联谐振型双有源桥(dual active bridge，DAB)变换器的直流端口动态模型。通过与PSIM已有电路元件搭建的实际电路仿真结果对比，验证了所提出的MMC-PET快速仿真模型和DAB变换器动态端口模型的准确性。\n 其次，本论文针对MMC-PET的损耗建模问题，分别提出了一种不考虑MMC谐波环流影响的MMC-PET解析损耗模型，和一种考虑了MMC二次谐波环流的MMC-PET解析损耗模型。进一步，对所提出的解析损耗模型进行简化，提出了一种MMC-PET稳态损耗简化模型。通过与基于10 kVac/1MVA PET样机的算例分析及功率传输实验实际损耗对比，验证了所提出的损耗模型的准确性。\n 再次，本论文通过对比MMC-PET和基于两电平电压源变换器的电力电子变压器(2LVSC-PET)的损耗特性，给出了两种PET的损耗分布规律，提出了MMC-PET的效率优化方向。指出，两种PET的主要损耗均为AC-DC环节的器件开关损耗;MMC-PET的效率优化方向为抑制MMC谐波环流和降低由MMC子模块均压算法造成的额外开关损耗。同时指出，在相同工况下，采用了环流抑制策略的MMC-PET较2LVSC-PET而言系统效率更高。\n 最后，本论文以MMC-PET效率最优为目的，在其AC-DC环节的低损耗控制策略研究方面，针对现有MMC均压策略没有考虑子模块投切时机对系统损耗的影响的问题，提出了一种低损耗MMC子模块均压策略。该均压策略以MMC的桥臂电流瞬时值作为子模块投切动作的依据，在满足均压效果和交流侧电流THD较低的前提下，显著降低系统的器件开关损耗。通过与采用传统均压策略的仿真对比，验证了该低损耗均压策略的有效性。

关键词： 电力电子学   GaN功率高电子迁移率晶体管(HEMT)   开关频率   高效率   高功率密度   栅极驱动电路   功率集成   热管理  

摘要： 宽禁带半导体的发展给电力电子领域带来新一代功率开关器件,随着Si C功率器件的发展,Ga N功率高电子迁移率晶体管(HEMT)在微波毫米波领域发展成熟的同时,又在电力电子的高频开关方面进入应用创新的发展阶段。综述了近几年Ga N功率HEMT在高频开关方面的最新进展:高频高效率开关应用;高功率密度;栅极驱动电路设计;大功率集成;热设计和可靠性研究等。重点介绍了基于Ga N功率HEMT在高频开关中应用的特点,在电路拓扑结构设计、寄生参量的抑制、栅极驱动电路设计、功率集成、散热设计与工艺和失效机理等创新。Ga N高频开关电力电子学在应用创新方面已取得重要进展。

关键词： 电力电子技术   智能电网   应用  

摘要： 电力电子技术综合了计算机、控制学、物理学等多门学科理论,它是建设智能电网的基础技术,能够有效提升智能电网的运行效率和稳定性,在智能电网中具有重要作用,因此对该技术进行深入研究是非常有必要的。