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关键词： 智能电网   电力   电子  

摘要： 本文阐述了智能电网的概念,探讨了电子电力技术在智能电网中的应用,分析了在不同情况下智能电网与传统电网相比具有的优点,并对智能电网存在的问题进行了分析,以求能为同行带来一定的参考.

关键词： 电力电子电路   预测   故障分析   元件的特征参数   健康状态检测  

摘要： 近50年以来,电力电子技术得到迅速的发展,功能更加完善,自动化程度也增加,结构越来越复杂.电力电子电路的失效将会导致整个系统的故障,造成巨大的损失.为保证电子系统的良好运行,对故障的预测也显得十分重要.本文分析了电力电子电路的特点,通过对电力电子电路健康状态检测,从而对电力电子电路进行故障预测,来增加电路的可靠性.

关键词： 宽禁带半导体   二极管   电力电子器件   功率电子器件   专辑  

摘要： 为促进宽禁带半导体电力电子器件技术研究和产业应用推广,本刊拟将2017年第8期辟为"宽禁带半导体电力电子器件"专辑。征文范围包括:①Si衬底GaN及自支撑GaN材料的晶体生长技术;②GaN基电力电子器件(二极管,MOSFET等)的关键技术及挑战;③SiC基电力电子器件(二极管,MOSFET及IGBT等)的关键技术及挑战;④宽禁带半导体电力电子器件的封装技术及应用;⑤宽禁带半导体电力电子器件的驱动技术及进展。

关键词： 电力电子装置   电力系统   电力电子装置的应用  

摘要： 随着经济的发展、科学技术水平的提高,人们对于资源的需求越来越高。在人们的日常生活中,电力资源的使用范围日益扩大。电力资源的需求量的提高,导致电力系统的压力日趋增大。电力电子装置在电力系统的应用,使电力系统的压力减缓。因此,本文通过对电力系统的发展现状,以及电力电子装置在系统中的应用特点进行分析,提出电力电子装置在电力系统中的具体应用。

关键词： 电力系统   电力电子技术   重要性   应用  

摘要： 电力电子技术在电力系统中的应用非常广泛,有超过一半的电能都要经过电力电子技术的处理,如果电力电子技术在电力系统中缺乏应用,就无法形成现代化的电力系统.下面以电力系统中电力电子技术的特点及应用重要性为入手点,对电力系统中电力电子技术的具体应用进行探究,促进提高电力系统性能.

关键词： 电力电子器件   碳化硅功率器,清洁能源   LED照明器件   电能汽车  

摘要： 电力电子技术近年来得到了长足的发展,作为当前重要的高新技术产业是我国进行工业模式转型、国防安全建设的核心技术.发展能够承载大功率电流的核心技术,是电力电子器件当下需要面对的问题.本文通过对电力电子技术的分析,研究主导电力电子器件技术升级的大功率元器件,探讨当下电力电子元件的应用问题,为电力电子器件的发展与进步,提供宝贵的参考意见.

ISBN: (纸本)9787121276842

关键词： 双有源桥DC-DC变换器   软开关   相量分析法   统一复功率模型   统一动态模型  

摘要： 以可再生能源、分布式发电等清洁能源为主要能源发展目标的能源转型和能源革命,得到了学术界与产业界越来越多的关注,由此所形成的具有智能管理电网调配能力的能源互联网,正是在这样一种背景下被提出来的。而在能源互联网实现架构中,能支持分布式发电、储能、可控负荷等设备即插即用,有效地对电能进行管理调度以及故障隔离的电力电子接口技术是能源互联网实现的关键技术之一。具备这种对能量管理调度能力的接口设备,在某些文献中被称为能量路由器(energy router)。而具有“高频电气隔离、功率因数可调、故障隔离、控制自由度高”等优点的电力电子变压器(亦称为EPT,PET或SST)被认为是能量路由器核心设备的理想选择。双有源桥直流变换器(dual-active-bridge,DAB)因其模块化的对称结构、较高的功率密度、零电压开关、双向能量传输能力以及简单移相控制(Phase-shift)等固有优势,从提出之时起便得到了最广泛的关注,成为电力电子变压器功率传输级的常用拓扑。由于单移相(Single-Phase-Shift,SPS)PWM控制没有考虑有功功率由输入侧传向输出侧过程中一部分能量由输出侧传回输入侧,即回流功率(或称环流功率或无功功率)对变换器通态损耗所带来的影响。因而提出在传统单移相PWM控制基础上,通过在左侧桥或右侧桥两个桥臂间引入内移相的扩展移相PWM(Extend-Phase-Shift,EPS)控制方式,在超前桥与滞后桥引入相同内移相的双重移相PWM(Dual-Phase-Shift,DPS)控制方式,可以减小控制周期内输出功率侧的有源桥输出电压与电流相位相反时间间隔,实现降低回流功率的目的。然而在以上研究内容中存在以下两方面的问题。一方面,目前大部分文献都基于瞬时功率积分的方法建立双有源桥直流变换器稳态传输功率与回流功率的数学模型。这种建模方法计算量大、过程复杂,而且随着控制自由度的增多,瞬时功率积分建模法的计算复杂程度进一步提高;该种方法不能建立适用于所有移相控制的统一功率模型。另一方面,通过本文的前期研究发现,在传输相同有功功率时,即便给出使回流功率最小的移相角度组合,也不意味着传输电流的有效值最小,自然也不意味着通态损耗最小。分析以上问题的原因在于,基于瞬时功率积分的建模方法是纯粹的数学符号运算,不具有电工技术中所对应的物理意义。特别是回流功率(或称环流功率或无功功率),首先已有文献对其定义的物理意义不明确;其次对于回流功率的流动与交换描述过于粗糙,并且已有的描述不仅无法揭示此类功率本质的物理意义,也无法在其基础上讨论此类功率与电流有效值(从而通态损耗)的关系。对于移相PWM控制下双有源桥DC-DC变换器的另一个研究重点是,通过软开关技术降低变换器的开关损耗。目前对移相PWM控制的软开关方面研究大都忽略软开关的谐振过程,认为开关动作发生时漏电感电流为线性拐点变化。然而这种近似方法既无法建立开关损耗模型,也无法分析软开关特性以及电路参数设计。此外考虑软开关影响的不同移相PWM控制情况下所制定的控制方法尚未得出统一规律,不具有广泛的实用性。另一方面,通过在电路中串联饱和电感或者并联电感的方法增大等效漏电感感量或者改变电路拓扑的方式,可以使低电流情况下漏电感也有足够大的能量实现软开关,但该方法增加了开关管和谐振单元,反而增加了开关损耗和变换器的通态损耗。现有文献对双有源桥DC-DC变换器的动态建模与控制的研究,大多采用基于上文所述的瞬时功率积分的方法,针对SPS、EPS,以及DPS控制模式,分别推导并建立了以变换器直流电压和漏感电流为状态变量的不同阶次动态模型。但对于不同移相控制策略仍需分别推导,不能得到适用于各类移相控制的统一动态模型;而且所建立的以直流电压和漏感电流为状态变量的动态模型,不能满足以有功功率及无功功率为控制目标的要求。本文依托国家自然科学基金项目——“无工频变压器级联式多电平变换器关键技术研究(51077125)”与“新一代高频隔离级联式中高压变频器关键技术研究(51577187)”。以移相PWM控制下双有源桥DC-DC变换器作为电力电子变压器功率传输级为研究对象,分别对适用于各类移相PWM控制下双有源桥DC-DC变换器的统一功率模型建模方法及变换器稳态特性分析方法,各类移相PWM控制下变换器统一软开关分析模型与电路参数优化设计方法,以及统一小信号动态模型建模方法,三个方面展开深入研究。SPS控制只存在两个有源桥间的外移相角一个控制变量,因此发生开关动作时,都是H桥内对角线上一对导通的开关管的并联snubber电容与处于关断状态一对开关管的并联snubber电容,高频变压器漏电感以及变压器副边等效直流电压形成零电压软开关谐振电路,本文将此过程定义为“四管谐振软开关等效电路”。EPS控制中,变换器一侧H桥软开关过程

关键词： 电力电子电路   故障诊断方法   人工神经网络   BP网络   Matlab仿真  

摘要： 电力电子设备的应用日益广泛,其工作电路的紧密和复杂程度也在不断提高,如何寻找出合适的故障诊断方法,高速、高效的诊断电力电子电路运行时的故障,尽可能的降低故障影响,已经成为影响电力电子行业发展的重要课题。论文通过研究故障诊断分析使用的各种方法,把主要研究对象设定为目前主流的利用人工神经网络进行故障诊断的方法,介绍了人工神经网络的结构、分类和学习机制。对神经网络中最常用的BP网络进行了专门的论述,详细分析了BP网络的模型结构、运行原理、优点与局限性。利用Matlab仿真软件设计了一个单相桥式整流电路,构造BP神经网络对其进行故障诊断的实例研究,并通过改变网络结构和参数使模型达到更好的诊断效果。最后,选取工程中实际应用的三相交流调压电路,进一步对BP神经网络进行故障诊断策略进行了分析和验证。从仿真结果来看,完全可以使用BP神经网络的方法进行电力电子电路的故障诊断。

关键词： 自主研制   电力电子   直流换流阀   试验平台   大功率  

摘要： 拥有国内唯一的电力系统用电力电子核心装备全套试验能力,是目前世界上规模最大、参数最高、功能最全的换流装备试验平台,国内唯一具备特高压直流换流阀、柔性直流换流阀和灵活交流相控阀三种换流装备试验能力的平台。关键设备全部自主研制,打破了跨国公司的技术封锁,综合试验能力居世界首位。