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关键词： 并网同步控制   多变流器协同控制   电力系统同步稳定性   新能源发电集群   源-机-网协同   跟网型变流器   构网型变流器  

摘要： 发展新能源发电并网是“双碳”目标实现的重要途径,高比例电力电子并网装备接入已成为新型电力系统的主要形态。然而,电力电子系统的同步机制由装备同步控制主导,受电源特性、装备能力、互联网络三者的共同影响。因此,有必要从源-机-网协同视角出发,考虑电力电子并网装备对资源的调控能力、并网装备间的交互作用,梳理并网装备同步运行的内在机制。首先,综述新能源发电输出特性对同步控制的影响及针对性的改进控制方法;其次,综述考虑并网装备物理资源约束下的同步控制方法;再次,梳理考虑弱电网交互下的并网装备同步控制和多机协同方法。由此,引出电力电子并网装备同步控制需考虑的“源-机-网”三方面协同视角,并提出新型同步控制构建思路。

关键词： 优化策略   拓扑结构   电力电子技术   多电平变频器  

摘要： 随着能源需求的不断增长和环保要求的日益提高,电力电子技术在电力系统中发挥着越来越重要的作用,多电平变频器作为电力系统中重要的能量转换与控制装置,其性能优化与拓扑结构创新已成为当前研究的热点。集成门极换流晶闸管(IGCT)模块作为一种高性能的电力电子器件,具有低损耗、高可靠性等优点,在多电平变频器中发挥着关键作用。因此,本文基于IGCT模块的多电平变频器拓扑结构深度分析与优化策略的研究具有重要的理论价值和实践意义,能够为多电平变频器拓扑结构的优化和高效电力转换提供新的思路。

关键词： 电力电子变换器   构网控制   虚拟同步控制   高渗透率   暂态稳定极限提升   相平面  

摘要： 以电力电子变换器为并网接口的风电及光伏等可再生能源因其电源特性与同步发电机相比存在巨大差异,其高比例接入将使电力系统的暂态稳定性特征发生重大改变,给电力系统的暂态稳定性控制带来新的挑战。该文利用电力电子变换器的虚拟同步构网特性及灵活切换控制功能,提出一种提升电力系统暂态稳定极限的构网控制方法。首先,基于电力电子变换器虚拟同步构网控制的典型控制结构与控制策略,分析并给出变换器与同步机并联系统的暂态稳定分析模型。然后,基于虚拟同步构网控制变换器有功输出占比对系统暂态稳定性的影响分析,给出通过灵活控制变换器有功输出提升系统暂态稳定极限的基本原理。在此基础上,以电压跌落深度为判据,设计基于虚拟同步构网控制反馈模式自适应切换的变换器有功灵活控制方法,实现电力系统暂态稳定极限的提升。最后,通过对电力电子变换器并网系统的仿真分析,验证所提暂态稳定极限提升控制方法的有效性。

关键词： 电力电子技术   自动控制原理   交叉融合  

摘要： 开设课程设计旨在通过理论与实践相结合的形式加深学生对于理论知识的理解。在实际工程应用中,“电力电子技术”与“自动控制原理”往往如影随形、难以分割。但目前针对这两门课程开设的课程设计通常仅涉及单门课程的知识,无法将二者融合。为此,提出一个基于Buck变换器的面向“电力电子技术”和“自动控制原理”交叉融合的课程设计案例,让学生充分体会这两门课程之间的联系及工程应用情况。

关键词： 电能质量   电力电子变压器   校正功率因数   仿真研究  

摘要： 随着大量非线性负荷接入电力系统,电能质量问题日益突出,传统电力变压器已无法满足现代电力系统的需求。推挽型电力电子变压器(PET)具有电压隔离、功率因数校正、网侧谐波滤除等改善电能质量的作用。通过拓扑结构推导出推挽型电力电子变压器的数学模型、传递函数和控制策略,并通过MATLAB/Simulink软件进行仿真研究。试验结果表明推挽型PET具有调节电能质量的作用。

关键词： 配电网   混合变压器   功率因数   智能电网   电压骤降  

摘要： 针对现有变压器无法应对高渗透率可再生能源出力强波动性引起的电压骤降/骤升等问题,提出1种基于三桥臂功率变换器的新型混合配电变压器HDT(hybrid distribution transformer)。该方法通过在现有配电变压器的一次侧增加1个串联三桥臂功率变换器来实现。所提新型混合配电变压器具有可降低功率变换器额定功率和增加1个额外电流回路以提升变压器自由度的优点。此外,为进一步提升变压器的电能质量,所提方法综合了电压矢量,可补偿电压骤降/骤升和电网电压谐波对变压器的不利影响,提高了电网的功率因数,提升了配电网的输电效率。最后,讨论了所提混合配电变压器的配置和控制策略等,并通过仿真实验分析,验证了所提方法的有效性和优越性。

关键词： 飞轮储能   电池电力电子转换控制系统   应用方法  

摘要： 随着我国科技水平的不断提高,飞轮储能电池电力电子转换控制系统在生产生活中逐渐得到了广泛应用,其不仅有助于实现内部资源的科学配置,还能够提高整体控制效果。因此,在实际工作中要加强对飞轮储能电池电力电子转换控制系统的科学利用。基于此,以飞轮储能电池电力电子转换控制系统为研究对象,论述该系统的应用方法,旨在为实际工作提供一定的帮助。

关键词： 电力电子技术   实践教学   双创   模式探索  

摘要： 在当今创新驱动发展战略深入实施的时代背景下,“双创”已成为高等教育改革的重要方向。电力电子技术作为电气工程及其自动化专业、自动化专业等工科领域的核心课程,其实践教学模式的改革与创新对于培养适应新时代需求的创新创业型人才具有至关重要的意义。本文旨在探讨双创背景下电力电子技术实践教学模式的改革路径,以期提高实践教学质量,增强学生的创新创业能力。

关键词： 课程思政   电力电子技术   教学方法  

摘要： 针对电力电子技术课程思政教学改革与教学方法创新的需求,以学生为中心,从知识维度、能力维度、素养维度探索了课程思政建设的基本路径。对思政内容与专业课程内容有机融合、思政素养与专业能力培养有机融合、思政价值与专业社会使命有机融合的基本方法进行了研究,展示了育人质量不断提升的教学效果。

关键词： 功率驱动电路   电力电子   碳化硅(SiCMOSFET)   寄生参数   双脉冲试验  

摘要： 为了探究功率驱动电路中寄生参数对SiCMOSFET高速开关特性的影响,对SiCMOSFET的材料特性及其开关瞬态行为中的动态特性进行系统研究。重点分析各种寄生元件参数对其开关过程的影响,建立SiC MOSFET在导通和关断过程的理论模型,开发双脉冲仿真平台;构建与实物参数一致的虚拟仿真环境,通过仿真和试验两种方法获取SiCMOSFET在不同栅源极电容和栅极电阻下的测试曲线。将仿真结果和试验结果进行对比,验证了栅源极电容和栅极电阻对SiC MOSFET开关瞬态行为的影响,同时也检验了本文仿真模型的准确性和精度。