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计及金属化薄膜电容器与IGBT模块退化过程相关性的柔直换流阀组件可靠性评估方法
被引量:
6
1
作者
张午宇
齐磊
+2 位作者
张翔宇
崔翔
郭宁明
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第14期4508-4518,共11页
基于模块化多电平拓扑的换流阀是柔性直流输电系统的核心装备,随着柔直换流阀运行电压、功率密度以及运行场景的不断拓展,其运行可靠性成为突出问题。现有的柔直换流阀可靠性评估方法忽略了金属化薄膜电容器与IGBT模块性能退化的耦合关...
基于模块化多电平拓扑的换流阀是柔性直流输电系统的核心装备,随着柔直换流阀运行电压、功率密度以及运行场景的不断拓展,其运行可靠性成为突出问题。现有的柔直换流阀可靠性评估方法忽略了金属化薄膜电容器与IGBT模块性能退化的耦合关系,致使评估结果不准确。为此,该文提出了计及金属化薄膜电容器与IGBT模块退化过程相关性的可靠性评估方法。IGBT模块寿命采用威布尔分布,考虑了换流阀运行过程中的任务剖面变化;基于Wiener过程对金属化薄膜电容器的可靠性进行了评估,利用Copula理论将容值退化程度与IGBT模块寿命之间的耦合关系进行了建模。所提可靠性评估方法修正了现有不考虑相关性方法对柔直换流阀可靠性评估结果,平均无故障时间从4.05年修正为5.20年,评估结果更加精确。
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关键词
柔性直流换流阀
可靠性评估
金属化薄膜电容器
IGBT模块
COPULA理论
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职称材料
题名
计及金属化薄膜电容器与IGBT模块退化过程相关性的柔直换流阀组件可靠性评估方法
被引量:
6
1
作者
张午宇
齐磊
张翔宇
崔翔
郭宁明
机构
新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学)
电力规划总院有限公司
中电普瑞电力工程有限公司
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第14期4508-4518,共11页
基金
国家电网有限公司科技资助项目(5500-202140126A-0-0-00)。
文摘
基于模块化多电平拓扑的换流阀是柔性直流输电系统的核心装备,随着柔直换流阀运行电压、功率密度以及运行场景的不断拓展,其运行可靠性成为突出问题。现有的柔直换流阀可靠性评估方法忽略了金属化薄膜电容器与IGBT模块性能退化的耦合关系,致使评估结果不准确。为此,该文提出了计及金属化薄膜电容器与IGBT模块退化过程相关性的可靠性评估方法。IGBT模块寿命采用威布尔分布,考虑了换流阀运行过程中的任务剖面变化;基于Wiener过程对金属化薄膜电容器的可靠性进行了评估,利用Copula理论将容值退化程度与IGBT模块寿命之间的耦合关系进行了建模。所提可靠性评估方法修正了现有不考虑相关性方法对柔直换流阀可靠性评估结果,平均无故障时间从4.05年修正为5.20年,评估结果更加精确。
关键词
柔性直流换流阀
可靠性评估
金属化薄膜电容器
IGBT模块
COPULA理论
Keywords
Modular multilevel converter(MMC)
reliability evaluation
metallized polypropylene film(MPPF)capacitor
IGBT module
Copula theory
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
计及金属化薄膜电容器与IGBT模块退化过程相关性的柔直换流阀组件可靠性评估方法
张午宇
齐磊
张翔宇
崔翔
郭宁明
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
6
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