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关键词： 新型电力电子器件   智能电网   IGBT   MOSFET   SiC器件  

摘要： 新型电力电子器件在智能电网中发挥着至关重要的作用,能够显著提升电网的稳定性、可靠性和效率。随着智能电网的发展,基于电力电子技术的核心设备如IGBT(绝缘栅双极晶体管)、MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应晶体管)、SiC(碳化硅)器件被广泛应用于输配电、分布式能源接入、储能系统及电动汽车充电网络等场景中。这些器件能够实现电力的高效转换和精准控制,满足电网对高功率密度、低损耗、快速响应的要求。优化设计方面,器件的热管理优化、模块集成设计、电磁干扰抑制等手段可提高电力系统的整体性能,并且功率半导体的升级和新材料的应用可以使电网运行更加高效和智能化,进一步推动智能电网的发展。

关键词： 节能效果   功率因数校正   塑料加工   电力电子技术  

摘要： 在全球能源危机日益严重以及人们对环保要求越来越高的情况下,如何提高工业生产效率并降低能耗已迫在眉睫。电力电子技术,作为一种高效且灵活的能源转化和控制手段,在塑料加工领域的作用日益凸显。本论文研究的目的是通过对变频调速、功率因数校正、软启动及节能控制在塑料加工过程中的应用情况和节能效果进行分析,揭示其对促进生产效率、降低能耗的潜在作用。通过对节能率计算方法的研究及实际案例的分析,旨在对塑料加工行业节能改造提出科学方案并评价其经济效益。

关键词： 京东方华灿   消费级普及   可靠性   1000H  

摘要： 在GaN功率器件场景化爆发的关键窗口期,京东方华灿以消费类GaN功率器件通过1000H可靠性为起点,正式开启“消费级普及、工业级深化、车规级突破”的三级跃迁战略。作为全球化合物半导体领域的技术先驱,京东方华灿以标准化能力为根基,以IDM全链创新为引擎,为全球客户提供覆盖全场景的“中国芯”解决方案。

关键词： 电力电子技术   电—热联合仿真   PLECS   工程教育专业认证  

摘要： 在工程教育专业认证的背景下,针对电力电子技术教学中仅关注理论分析的现状,基于PLECS仿真平台开展了电—热联合仿真教学的探索研究。以电力电子技术为抓手,引导学生了解电力电子技术在实践应用中的复杂工作过程,激发学生的学习兴趣,加深其对关键知识点的理解,从而培养应用型工程科技创新人才。

关键词： 电力电子变压器   脉冲电应力   高温劣化   局部放电   击穿电压  

摘要： 电力电子变压器（Power Electronic Transformer，PET）绝缘系统在高频、高压、低上升时间脉冲电应力以及高温等恶劣环境中不断劣化，绝缘放电和击穿风险与日俱增。为了研究在真实工况下PET绝缘高温热老化对绝缘劣化的影响，本文将变压器典型绝缘聚酰亚胺（Polyimide， PI）在250 ℃老化3、6、9、12天，然后采用20 kHz、4 kV、300 ns脉冲电压模拟PET运行工况，测试绝缘局部放电和击穿电压，并使用时间分辨放电谱图（Time-Resolved Partial Discharge， TRPD）及放电次数、平均放电幅值、最大放电幅值来表征绝缘的劣化程度。结果表明，老化后PI薄膜的TRPD谱图放电形状从单峰变为多峰，呈现出分簇的现象；同时，随着老化时间的增加，局部放电次数、平均放电幅值、最大放电幅值分别提高了47.3%、61.1%和41.9%，绝缘劣化程度显著加深。PI薄膜的击穿电压分布符合Weibull分布，随老化时间的增加而减小，从初始4667 V降低到4457 V，下降了4.5%。因此，本文得到了老化时间对PET绝缘劣化的影响规律，对PET绝缘可靠性分析和优化设计具有重要指导意义。

关键词： 输配电系统   谐波抑制   电力电子   滤波技术   运行优化  

摘要： 本研究深入探讨了输配电系统中的谐波问题,并提出了有效的抑制方法。随着电力电子设备的广泛应用,输配电系统中的谐波问题日益严重,严重影响了电力设备的正常运行和系统的稳定性。本文首先分析了谐波的来源及其对系统的影响,接着评估了现有的谐波抑制技术,并提出了新型抑制策略。通过对比分析不同方法的优缺点,本文提出了一种多层次、综合性的谐波治理方案,以期在保证电力系统高效运行的同时,最大限度地降低谐波对设备和系统的影响。

关键词： PSIM   电力电子技术   单相桥式整流电路   计算机仿真   PSIM   Power Electronics   Single-Phase Bridge Rectifier Circuit   Computer Simulation  

摘要： 近些年，计算机仿真如Matlab和PSIM逐步成为了电力电子技术教学的热点。Matlab覆盖面广，对于初学者需要花费较多的时间和精力掌握各种功能，入门相对困难。而PSIM是一种专门用于电力电子和电机驱动系统设计和仿真的仿真工具，具有极高的专业性。因此，该文章探讨了PSIM在电力电子技术教学中的应用。结合具体教学案例，即设计单项全控桥式带电阻负载和感性负载的PSIM电路并分析，阐述了PSIM仿真技术在教学中的优势。根据教学效果及学生反馈得出，该文章所提的教学方法不仅能够有效激发学生学习的主动性和提高他们的综合能力，而且在此基础上可以培养出适应现代工业需求的高素质电力电子技术人才。

关键词： 电力电子设备   电气参数   误差分析   误差补偿   模型预测控制  

摘要： 随着电力电子设备在电力系统中的广泛应用,其电气参数的准确性对于电力系统的稳定运行至关重要。在现实操作中,设备电气参数的测试过程中误差的存在是无法避免的,过大的误差将对设备的工作性能造成影响。因此,本研究对电力电子设备电气参数的测试误差进行了深入分析,识别了其产生误差的主要来源,包括设备本身、测量仪器、测量方法等。在此基础上,提出和实施了一种基于模型预测控制的误差补偿技术。该技术通过建立电力电子设备的数学模型,并利用模型预测控制策略,对设备的电气参数进行实时调整,以实现误差的在线补偿。实验结果证明,该误差补偿技术能有效地降低电力电子设备电气参数测试的误差,提高了电力系统的稳定性和安全性。本研究的成果为电力电子设备的高精度参数测试以及电力系统的高效稳定运行提供了新的理论支持和实用工具。

关键词： 模型预测控制   电力电子变换器   成本函数   权重系数   人工神经网络  

摘要： 针对电力电子变换器采用有限集模型预测控制（MPC）时，其成本函数中权重系数难以整定的问题，设计了一种基于人工神经网络（ANN）的新型MPC权重系数整定方案。基于仿真平台搭建了变换器电路仿真模型并代入不同权重系数进行测试以获取对应的如总谐波失真等关键性能指标，然后利用这些数据对ANN进行训练，使得ANN具备为任意权重系数组合快速准确估计性能指标的能力。从而，对于任意结合输出指标的用户自定义适应度函数，可快速准确地找到权重系数优化组合。利用不间断电源系统开展了对MPC权重系数设计的ANN方法的实验，实验结果为对于指定的示例性适应度函数，采用AAN设计权重系数后可产生预期的控制性能，并对负载变化具有一定的鲁棒性，同时与仿真模型的误差小于3%，与实测误差小于10%。实验结果验证了所设计的ANN方法整定电力电子变换器MPC权重系数的有效性。

关键词： 电力电子变压器   光伏发电   模块化多电平换流器   双有源桥  

摘要： 电力电子变压器是一种新型电力电子设备,其拓扑接入灵活,在交直流微电网中应用前景广泛。针对接入光伏发电系统,对由双有源桥和模块化多电平换流器所构成的电力电子变压器的拓扑与控制方法开展了研究。首先,介绍模块化多电平换流器与双有源桥的基本拓扑与工作原理,分析了两者的数学模型;然后,研究了模块化多电平换流器的最近电平逼近调制、桥臂子模块电容电压平衡控制、环流抑制和功率控制以及双有源桥的单重移相控制方法;最后,在Matlab/Simulink中搭建了含有光伏系统和电力电子变压器的微电网模型,在光伏系统工作于最大功率跟踪工况下,对所提模块化多电平换流器与双有源桥的控制方法进行了仿真实验,结果表明了所提出的基于电力电子变压器的微电网模型与控制方法的可行性与有效性。