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关键词： 电力电子技术   电力系统   应用  

摘要： 科学技术是第一生产力,目前,各大领域的发展都必须要通过对相应技术的应用才能为获得更加充足的动力,电力领域同样如此。总的来说,电力领域的发展需要依靠电力系统的顺利运行才能完成,而对电力电子技术的应用对于系统运行状况的改善具有重要价值,因此,有必要将其真正投入使用,这是保证我国整个电力领域能够得到更加长远的发展的基础。文章主要论述的是有关电力电子技术在电力系统中的应用的问题。首先,文章针对电力电子技术进行了简要的概述,继而在此基础上针对其应用进行了阐述。

关键词： 大容量电力电子装置   动态模拟   相似判据   模拟准确度  

摘要： 随着大容量电力电子装置在电力系统中的广泛运用,电力电子装置的电压电流等级不断提高,这给电力电子装置的快速开发和性能测试带来巨大挑战。因此需要小容量、低电压的电力电子模型装置来模拟大容量、高电压实际电力电子装置的动稳态性能,这就是所谓的动态模拟技术。国内外学者已经将动态模拟技术作为研究大容量电力电子装置的重要手段。本文重点研究了电力电子装置动态模拟系统的设计方法,并针对电力电子装置的特性对模拟准确度的影响进行了深入的分析与研究。本文首先介绍了作为动态模拟技术理论基础的相似理论,以及三种相似判据的推导方法,详细地分析了三种方法的推导过程、优缺点和应用场合。根据电力电子装置开发过程中的特点,推导了一种简单直观、通用性强的电力电子装置动态模拟相似判据,并利用该相似判据详细分析了电力电子装置动态模拟系统中PWM调制环节、控制器环节、滤波器环节以及采样环节的参数设计方法。针对电力电子装置实际运行中的特性,分析了控制环路数字延时、装置开关频率和开关器件通态压降对动态模拟准确度的影响,为提高电力电子装置动态模拟的准确度提供了指导。通过仿真验证了本文所提出的动态模拟系统设计方法的有效性以及电力电子装置特性对模拟准确度影响分析的正确性。最后本文搭建了三相级联H桥型STATCOM的实验样机,样机分为小容量实物样机和大容量HIL样机,以大容量HIL样机为原型系统采用本文所提出的动态模拟系统设计方法设计了小容量实物样机的参数。在实验样机的基础上,对实物样机和HIL样机的相似性进行了实验验证,并分别验证电力电子装置特性对动态模拟准确度的影响。实验结果,证明了本文提出动态模拟系统设计方法的有效性,所设计实物样机和HIL样机具有较高的相似度;也分别验证了数字延时、开关频率和开关器件通态压降对模拟准确度的影响程度,与本文分析一致。

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： 电力电子技术   教学   改革研究  

摘要： 电力电子技术在我国工业的发展上起到了至关重要的作用,但随着我国社会的快速发展,科学技术水平的不断进步,应根据电力电子技术自身的相关特点以及发展的需要,对各高校中的电力电子技术进行相应的教学改革研究。本文以西安科技大学自动化专业为研究背景,针对具有学校特色及专业应用导向的电力电子技术的教学改革进行分析和研究,希望为我国各高校在这方面进行改革提供一些参考。

关键词： 级联型电力电子变压器   楼宇微网   直流配电网   光伏发电系统   蓄电池储能装置  

摘要： 楼宇微网是指包含有分布式电源、蓄电池储能装置、低压直流配网以及多种交直流负荷于一体的新型楼宇综合配电网系统。本文提出了一种将级联型电力电子变压器应用于楼宇微网的新型构建方案。电力电子变压器不仅可以提供多样化的交流/直流接口,同时具有潮流控制、谐波治理以及保护隔离等功能,对楼宇微网的发展具有重要意义。首先,本文以楼宇实际配电系统为例,设计了适用于该楼宇配电网的级联型电力电子变压器,该变压器主要由输入级、隔离级以及输出级三个功能模块构成。其中,输入级采用级联H桥整流器作为并网变流器,主要承担电能的控制和变换作用；隔离级采用带有谐振软开关的双向变换器,各DC-DC变换单元通过输入串联输出并联(ISOP)的方式组合而成,主要实现原副边的电压等级变换和电气隔离；输出级通过三相全控逆变器将低压直流电逆变为工频交流电,以供用户使用。同时,电力电子变压器的低压直流侧提供直流接口,便于分布式电源和直流负载接入。其后,针对楼宇微网中实际用电现状,结合直流配电网的优势,分析了楼宇配电系统采用直流配电方式的可行性与必要性,并对现有直流配电网结构和电压等级进行了阐述,提出了基于级联型电力电子变压器的楼宇微网配电系统。紧接着,介绍了光伏发电系统和蓄电池储能装置,详细分析了光伏发电系统的最大功率追踪控制方式以及储能装置的接入控制策略。在此基础上,分析了基于级联型电力电子变压器的楼宇微网在光伏并网运行和微网孤岛运行两种模式下的能量流动管理以及协调控制策略。最后,在MATLAB/SIMULINK仿真平台上构建了一套基于级联型电力电子变压器的楼宇微网系统,分别对光伏并网运行和微网孤岛运行时系统的稳定情况进行研究。并结合楼宇实际用电过程中大量非线性负载的使用带来的谐波污染、三相不平衡以及电网跌落等实际问题,研究了电力电子变压器应用于楼宇微网中对电能质量改善。

关键词： 电力电子技术   电力系统   谐波抑制  

摘要： 伴随电力电子相关技术突飞猛进发展,各类型装置被普及应用过程中,对电力系统造成污染也是不容小觑的。现如今,工商业用电设备给电能质量所提要求也越来越大。信息化、现代化社会飞跃式发展,需要更为严格对电能质量进行控制,当前谐波抑制相关技术研究人员在面对新机遇同时,也面临着更大的挑战。所以,对电网谐波进行抑制,提升电能质量逐渐变成目前电工专业主要研究问题。基于此,本文对电力系统当中电力电子技术的应用与谐波检测与抑制两方面内容加以详细阐述,希望会对相关工作人员有所帮助。

关键词： 无功补偿   自动控制   电力电子技术   应用分析  

摘要： 近几年,电力电子技术正在快速发展,人们对于电力系统在运行中对于能源的消耗也开始越加关注,为了能够提高电网运行质量及安全性能,就需要对于电网现在运行电压问题及无功补偿问题进行针对性解决。所以电力领域内现在有一个重点研究对象就是怎样提高电压稳定性及无功功率问题。本文就以无功补偿作为研究基础,并以此作为切入点对于无功补偿方法及目的进行研究,进而提出无功补偿在电力电子技术应用上的建议。

关键词： N-半导体   结电容   势垒区   电导调制效应  

摘要： 结合电力电子技术中电力二极管结构,分析了电力二极管的电容效应、结电容对频率的影响、线性等效电路,同时对教材上容易忽视的几种重要概念进行阐述,该教学内容的拓展丰富了电力二极管的教学内容,有利于电力二极管的工程化应用.

关键词： 电力电子电路   数字化   控制技术  

摘要： 电力电子电路是综合运用电力、电子、控制等多种技术对电能的幅值、相位、频率等各种参量实行变换的电路,主要由主电路和控制电路组成,其中主电路构成电能的能量传递通道,控制电路则主要通过触发信号的改变控制主功率开关管的导通和关断,从而调节电路的输出。目前我国电力电子电路技术尚处于初级阶段，也就是说其工作频率相对低下、动态响应速度缓慢、电路功率因素低等，从某种意义上来说阻碍了我国电力电子电路技术的发展。新形势下随着大功率晶体管、绝缘栅极双极晶体管等众多高频率、全控制型电力电子电路的数字化控制技术的迅猛发展和广泛应用，正因为这样使其具有快速运算能力、强大信息储存能力等优点。本文以分析电力电子电路具有的优势为切入点，深入探析电力电子电路的数字化控制技术，进而为广大研究者提供简单理论支撑。

ISBN: (纸本)9787111542032