集成门极换向型晶闸管透明阳极的数值模拟

1

作者 姚振华 朱长纯 +4 位作者 刘伟 吴春瑜 杨大江 白继彬 张昌利 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第8期808-810,815,共4页

分析了集成门极换向型晶闸管 (IGCT)的透明阳极相对于传统阳极的特点 ,并进行了数值模拟 .利用有限差分法求解电子电流密度方程、空穴电流密度方程、载流子连续性方程和泊松方程的联立方程组 ,得到了透明阳极的发射效率随电子电流密度... 分析了集成门极换向型晶闸管 (IGCT)的透明阳极相对于传统阳极的特点 ,并进行了数值模拟 .利用有限差分法求解电子电流密度方程、空穴电流密度方程、载流子连续性方程和泊松方程的联立方程组 ,得到了透明阳极的发射效率随电子电流密度增大而增大的变化关系 .透明阳极的这种特点使得IGCT在大电流关断时能够迅速地排出过剩的载流子 ,保证了关断时的均匀性 ,简化甚至消除了吸收电路 ,使得IGCT在中电压、大功率场合具有广泛的用途 . 展开更多

关键词 集成门极换向型晶闸管 透明阳极 功率半导体 数值模拟 IGCT

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基于逆阻型IGCT的高压直流输电系统电压稳定性评估

2

作者 张楠 张哲任 徐政 《高电压技术》 北大核心 2025年第3期1329-1338,共10页

传统高压直流输电系统易发生换相失败,且在弱交流系统中难以维持稳定运行。随着逆阻型集成门极换流晶闸管(reverse blocking integrated gate-commutated thyristor,RB-IGCT)技术的发展,RB-IGCT型换流器为解决换相失败问题提供了一种有... 传统高压直流输电系统易发生换相失败,且在弱交流系统中难以维持稳定运行。随着逆阻型集成门极换流晶闸管(reverse blocking integrated gate-commutated thyristor,RB-IGCT)技术的发展,RB-IGCT型换流器为解决换相失败问题提供了一种有效方案。然而,现有研究尚未充分评估基于RB-IGCT高压直流输电系统的电压稳定性。因此,该文首先基于准稳态模型,分析了RB-IGCT型换流器的功率稳定性和其受端交流系统的电压支撑能力。然后通过计算临界短路比,论证了RB-IGCT换流器在低短路比条件下的稳定运行能力。其次,对比研究了受端交流故障下电网换相换流器(line commutated converter,LCC)逆变站和RB-IGCT逆变站的暂态故障恢复特性。最后,通过PSCAD仿真验证可知,基于RB-IGCT的高压直流输电系统在弱交流系统下的小干扰电压稳定性和暂态电压稳定性均优于传统高压直流输电系统,进一步证明了RB-IGCT换流器在未来高压直流输电工程中的应用潜力。 展开更多

关键词 HVDC 临界短路比 暂态电压稳定 换相失败 逆阻型集成门极换流晶闸管

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电网用5500A/8000V逆阻型IGCT研制

3

作者 陈芳林 方佳仪 +4 位作者 陈勇民 曹强 邹平 孙永伟 操国宏 《半导体技术》 北大核心 2025年第2期127-133,共7页

针对现有电网换相换流阀(LCC)技术中的换相失败问题,提出了基于逆阻型集成门极换流晶闸管(IGCT)主动关断能力的混合换相换流阀(HCC)技术,其中高容量的逆阻型IGCT至关重要。为提升器件的耐压、关断和通流能力,采用独立终端结构和有源区p... 针对现有电网换相换流阀(LCC)技术中的换相失败问题,提出了基于逆阻型集成门极换流晶闸管(IGCT)主动关断能力的混合换相换流阀(HCC)技术,其中高容量的逆阻型IGCT至关重要。为提升器件的耐压、关断和通流能力,采用独立终端结构和有源区p+基区掺杂,创新边缘门极结构,研制出了5500 A/8000 V逆阻型IGCT。该器件具备8000 V的额定电压和5500 A的额定电流关断能力,通态平均电流最高可达3290 A,已通过型式试验和混合换相换流阀运行验证。该器件将应用于高压直流(HVDC)输电换流阀,致力于解决换相失败问题,提升智能电网的稳定性和可靠性。 展开更多

关键词 集成门极换流晶闸管(IGCT) 逆阻型 终端 结构设计 混合换相换流阀(HCC)

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新型IGCT直流输电换流阀运行试验研究及其等效性评估 被引量：5

4

作者 王宗泽 余占清 +4 位作者 许超群 陈政宇 屈鲁 赵彪 曾嵘 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期4112-4122,I0031,共12页

换相失败问题(commutation failure,CF)是电网换相换流高压直流输电技术(line commutated converter high voltage directcurrent,LCC-HVDC)面临的固有难题。为了解决该问题,已有文献主要从拓扑结构、控制策略等方面着手,鲜见抵御换相... 换相失败问题(commutation failure,CF)是电网换相换流高压直流输电技术(line commutated converter high voltage directcurrent,LCC-HVDC)面临的固有难题。为了解决该问题,已有文献主要从拓扑结构、控制策略等方面着手,鲜见抵御换相失败的新型换流阀研制及试验研究。该文开展基于大功率逆阻型集成门极换流晶闸管(reverse blocking integrated gate commutated thyristor,RB-IGCT)的新型换流阀试验研究及试验等效性分析。首先,阐释新型换流阀抵御换相失败的原理,并针对新型换流阀不同的工作模式,提出对新型电力电子器件的需求。然后,利用现有的型式试验合成回路平台开展适用于传统晶闸管换流阀的运行试验,并分析试验结果,得出大部分试验项目等效性较好而小熄弧角试验和关断试验等效性较差的结论。最后,针对这两项特殊试验提出新的试验方法和试验电路,可为新型换流阀的研发和应用提供一定的技术基础。 展开更多

关键词 新型换流阀 电网换相换流器 合成试验回路 型式试验 换相失败 逆阻型集成门极换流晶闸管

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基于IGCT串联的电流源型融冰装置 被引量：1

5

作者 曾华荣 翁幸 +4 位作者 杨旗 许逵 马晓红 周天吉 赵彪 《广东电力》 北大核心 2024年第1期111-124,共14页

针对冬季输电线路覆冰问题,提出一种基于集成门极换流晶闸管(integrated gate-commutated thyristor,IGCT)串联的电流源型直流融冰装置及其控制方法。该融冰装置采用电流源型整流器拓扑,兼有直流侧融冰与交流侧无功补偿的功能。所提控... 针对冬季输电线路覆冰问题,提出一种基于集成门极换流晶闸管(integrated gate-commutated thyristor,IGCT)串联的电流源型直流融冰装置及其控制方法。该融冰装置采用电流源型整流器拓扑,兼有直流侧融冰与交流侧无功补偿的功能。所提控制方法首先采用瞬时功率理论分解交流侧的瞬时有功、无功,根据融冰功率与交流侧无功补偿需求分别进行有功、无功双环解耦控制。为节约装置成本、减少传感器使用,提出一种不依赖电容电压传感器的控制方法,通过网侧电压、电流的差分计算得到LC滤波器的电容电压。为抑制高频谐波对控制系统的不良影响,引入虚拟电阻控制单元对LC滤波器的高频谐波进行前馈抑制。最后,考虑具体应用场景设计1台交流侧电压10 kV、最大融冰电流1000 A的融冰装置样机,通过实验验证了所提技术方案和控制方法的有效性。 展开更多

关键词 集成门极换流晶闸管 电流源型整流器 输电线路 融冰装置

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基于双层模型的可控电流源换流器损耗优化方法 被引量：1

6

作者 陈龙龙 高冲 +3 位作者 张胤禄 张升 王以璇 张闻闻 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2651-2659,共9页

逆阻型集成门极换流晶闸管是构建可控关断电流源型换流器(current source converter,CSC)的可行器件之一。在换流器运行过程中,损耗的产生使得器件芯片结温上升,从而限制了换流阀的运行能力,因此必须明确并优化CSC中器件结温情况。该文... 逆阻型集成门极换流晶闸管是构建可控关断电流源型换流器(current source converter,CSC)的可行器件之一。在换流器运行过程中,损耗的产生使得器件芯片结温上升,从而限制了换流阀的运行能力,因此必须明确并优化CSC中器件结温情况。该文提出了系统性的损耗特性、约束条件,建立了损耗抑制的双层模型,并给出了求解方法。提出了缓冲电路和损耗分析的综合设计方法,对缓冲回路及杂散参数范围进行了研究,对比了优化后的CSC与传统直流和柔性直流换流阀的损耗。结果表明,基于该模型的计算参数,器件损耗为5.7kW,电阻损耗约为1.8kW,器件结温增量为38℃,CSC的损耗与系统占比为0.54%。 展开更多

关键词 逆阻型集成门极换流晶闸管 换流阀损耗 电流源型换流器

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采用IGCT电压型三电平逆变器的高压变频调速器 被引量：17

7

作者 刘文华 宋强 +3 位作者 严干贵 陈远华 于庆广 吴步宁 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第20期61-65,共5页

集成门极换向型晶闸管 ( IGCT)的优良性能使其适合于实现高—高方式的高压变频调速装置。文中提出了基于 IGCT中点箝位电压型三电平逆变器的高压变频调速装置主电路 ,并给出了一台 6k V/1 80 0 k VA高压变频调速装置的实现。装置交流输... 集成门极换向型晶闸管 ( IGCT)的优良性能使其适合于实现高—高方式的高压变频调速装置。文中提出了基于 IGCT中点箝位电压型三电平逆变器的高压变频调速装置主电路 ,并给出了一台 6k V/1 80 0 k VA高压变频调速装置的实现。装置交流输入侧采用变压器隔离的 2 4脉冲整流电路来保证输入侧功率因数大于 0 .96,中间直流环节直流电压为 1 0 k V,逆变部分采用中点箝位( NPC)电压型三电平逆变器输出三相 6k V线电压 ,每只开关器件由 2只 4.5 k V IGCT器件串联构成。逆变器采用变频的特定谐波消除脉宽调制 ( SHE- PWM) ,且输出侧采用 LC滤波器来减小输出电压的谐波畸变率及 dv/dt。装置采用 IGCT作为电子开关进行输出过电流保护。装置实验表明 ,这种高压变频器具有很好的性能及可靠性。 展开更多

关键词 IGCT 电压型三电平逆变器 高压变频调速器 集成门极换向型晶闸管 特定谐波消除脉宽调制

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新型功率半导体器件——IGCT性能研究 被引量：3

8

作者 陈燕 张红娟 《太原理工大学学报》 CAS 2001年第1期75-77,共3页

在介绍传统 GTO性能的基础上对集成门极可换向型晶闸管 IGCT的性能进行了研究。 IGCT具有传统 GTO和 IGBT的某些优点 。

关键词 可关断晶闸管 集成门极换向型晶闸管 功率半导体器件 IGCT 性能

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中性点箝位型三电平高压变频器实验分析 被引量：8

9

作者 毛承雄 李时华 +1 位作者 陆继明 李国栋 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期78-82,共5页

基于集成门极换向晶闸管(IGCT)串联的中性点箝位型三电平高压大功率变频器中,变频器直流环节(包括限流电感、箝位电容及限流电阻)参数设置合理与否关系到高压变频器的安全运行。文中分析了直流环节的时间常数大于和小于脉宽调制的死区... 基于集成门极换向晶闸管(IGCT)串联的中性点箝位型三电平高压大功率变频器中,变频器直流环节(包括限流电感、箝位电容及限流电阻)参数设置合理与否关系到高压变频器的安全运行。文中分析了直流环节的时间常数大于和小于脉宽调制的死区时间的IGCT开关特性,从而得出在直流限流电路的时间常数小于PWM调制的死区时间,IGCT开通时的di/dt相对较小,反之,则di/dt相对较大并有可能损坏器件。通过简化实验电路来模拟三电平高压大功率变频器换流过程,实验结果验证了当直流限流电路的时间常数小于PWM调制的死区时间时,开关管的di/dt较小。 展开更多

关键词 串联IGCT(集成门极换向晶闸管) 直流环节 高压变频器 三电平 中性点箝位型

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IGCT的原理性电学模型与动态特性仿真 被引量：12

10

作者 段大鹏 江秀臣 孙才新 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期196-200,206,共6页

集成门极换向晶闸管(IGCT)因具有开关速度快、损耗低、容量大、导通管压降低等优越性能而正逐渐广泛地应用于中压大功率领域,但国内外仿真软件中尚无IGCT的器件仿真模型。为此根据IGCT的结构特点、工作原理、额定参数以及外总电学特性,... 集成门极换向晶闸管(IGCT)因具有开关速度快、损耗低、容量大、导通管压降低等优越性能而正逐渐广泛地应用于中压大功率领域,但国内外仿真软件中尚无IGCT的器件仿真模型。为此根据IGCT的结构特点、工作原理、额定参数以及外总电学特性,应用两个Hu-Ki模型并联的优化模型及ORCAD建立了IGCT的原理性电学模型,给出了模型的电路图及元件参数,并应用该模型进行了IGCT的动态特性仿真与分析,给出了开通、关断电压和电流波形,关断功率脉冲波形,门极关断电压和电流波形。仿真结果显示仿真的IGCT器件关断时间2μs,关断能量约0.1J,关断时门极反向电流峰值25A,表现出明显的反向抽取作用,与实测波形保持了很好的一致性。该模型意义明确、描述准确、结构简单、仿真速度较快,且有一定的通用性,可用于IGCT器件与简单系统的仿真研究,为IGCT的选择应用、器件匹配与保护电路的设计提供研究手段与设计参考。 展开更多

关键词 集成门极换向晶闸管(IGCT) Hu-Ki模型 ORCAD软件 原理性电学模型 动态特性 仿真

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基于物理的IGCT电路模型参数提取方法 被引量：5

11

作者 王佳蕊 孔力 +3 位作者 周亚星 肖浩 李鲁阳 祁晓敏 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2017年第7期1-11,共11页

随着集成门极换流晶闸管(IGCT)在大功率电力电子装置的大范围推广,相应的高精度仿真研究必不可少,IGCT模型特别是具有较高精度的基于物理的IGCT电路仿真模型将发挥更加重要的作用。本文充分考虑了IGCT结构特点及其运行特性对参数提取的... 随着集成门极换流晶闸管(IGCT)在大功率电力电子装置的大范围推广,相应的高精度仿真研究必不可少,IGCT模型特别是具有较高精度的基于物理的IGCT电路仿真模型将发挥更加重要的作用。本文充分考虑了IGCT结构特点及其运行特性对参数提取的影响,结合理论分析、实验提取、实物测量及经验估算,在已有参数提取方法的基础上,提出了一种适用于基于改进型傅里叶级数法的IGCT电路模型的参数提取方法。搭建了具备感性负载的箝位电路测试平台,用于参数提取及提取方法验证,将采用本文方法提取的模型参数用于上述IGCT电路模型,进行电路仿真分析,所得IGCT模型仿真结果与实验结果高度拟合,验证了本文参数提取方法的正确性。 展开更多

关键词 集成门极换流晶闸管 改进型傅里叶级数法 电路模型 参数提取

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大容量全控型压接式IGBT和IGCT器件对比分析:原理、结构、特性和应用 被引量：29

12

作者 周文鹏 曾嵘 +5 位作者 赵彪 陈政宇 刘佳鹏 白睿航 吴锦鹏 余占清 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第8期2940-2956,共17页

全控型压接式器件是大容量电力电子装备实现功率转换的核心,主要包括以集成门极换流晶闸管(integratedgate commutatedthyristor,IGCT)为代表的晶闸管类器件和以绝缘栅型双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)、注入增强... 全控型压接式器件是大容量电力电子装备实现功率转换的核心,主要包括以集成门极换流晶闸管(integratedgate commutatedthyristor,IGCT)为代表的晶闸管类器件和以绝缘栅型双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)、注入增强栅极晶体管(injection enhanced gate transistor,IEGT)为代表的晶体管类器件。文中首先介绍并比较IGCT与IGBT(含IEGT)的芯片结构及制作工艺,然后分析对比IGCT与IGBT(含IEGT)的工作原理及封装形式。接着从工作频率、关断能力、动态耐受、器件容量、工作损耗、驱动功率、管壳防爆特性、失效短路特性、器件可靠性等9个角度出发,系统性分析不同全控型压接式器件的工作特性,最后对其应用现状及前景进行概述及展望。 展开更多

关键词 压接式器件 绝缘栅型双极晶体管 注入增强栅极晶体管 集成门极换流晶闸管 直流电网 大容量电力电子

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直流输电用大功率逆阻型IGCT器件关键技术研究 被引量：11

13

作者 陈龙龙 王峰瀛 +5 位作者 张闻闻 魏晓光 汤广福 贺之渊 崔翔 高冲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期4708-4716,共9页

受限于大功率可关断器件的发展,高压直流输电用可控关断的电流源型换流器(current source converter,CSC)一直未取得实质性进展。该文首先介绍基于换流器级联的CSC拓扑方案,搭建250kV/750kW的直流输电仿真系统,提取逆阻型集成门极换流... 受限于大功率可关断器件的发展,高压直流输电用可控关断的电流源型换流器(current source converter,CSC)一直未取得实质性进展。该文首先介绍基于换流器级联的CSC拓扑方案,搭建250kV/750kW的直流输电仿真系统,提取逆阻型集成门极换流晶闸管(revere blocking integrated gate commutation thyristor,RB-IGCT)器件应用于直流输电系统所应满足的技术要求;其次,分析低通态压降、损耗优化和高du/dt和di/dt的RB-IGCT器件关键设计方法。最后,对研制的4500V/3000ARB-IGCT关键核心参数进行实验验证。研究结果表明,所研制的RB-IGCT器件可以满足CSC的要求,是构建CSC的可行路线。 展开更多

关键词 高压直流输电系统 电流源型换流器 逆阻型集成门极换流晶闸管

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基于逆阻IGCT的可控关断电流源型高压直流换流器电气应力和损耗特性分析 被引量：9

14

作者 陈龙龙 魏晓光 +4 位作者 张闻闻 崔翔 高冲 贺之渊 汤广福 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期1537-1546,共10页

逆阻型集成门极换流晶闸管(reverse blocking integrated gate-commutated thyristor,RB-IGCT)的出现,为可控关断的电流源型换流器(current source converter,CSC)的研究奠定了基础。为了推动器件在高压直流输电领域的应用,文中首先介... 逆阻型集成门极换流晶闸管(reverse blocking integrated gate-commutated thyristor,RB-IGCT)的出现,为可控关断的电流源型换流器(current source converter,CSC)的研究奠定了基础。为了推动器件在高压直流输电领域的应用,文中首先介绍最新研制的4500V/3000A逆阻IGCT的技术参数;其次,介绍CSC拓扑方案,提出子模块缓冲电路,能够实现器件的动态均压和IGCT取能的要求;接着,以换流阀电压和电阻损耗最低为约束条件,给出子模块串联数、缓冲电路参数设计和损耗分析等综合优化方法;然后,搭建250kV/750MW的LCC-CSC混合输电系统模型,给出缓冲电路和主要杂散参数的范围;最后,基于研制的4500V/3000A的逆阻IGCT子模块,验证所提缓冲电路的有效性,并对比分析在该参数下CSC、传统直流和柔性直流的损耗情况。结果表明,由逆阻IGCT串联构成的CSC,相对于传统直流换流阀具有可控关断的技术优势,相对于柔直换流阀,具有器件少、损耗低等优势。 展开更多

关键词 逆阻型集成门极换流晶闸管 电流源换流器 缓冲电路 测试模块 结温计算

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混合换相换流系统换相失败抵御方法与RTDS验证

15

作者 王松 屈鲁 +10 位作者 訾振宁 崔康生 施健 崔健 刘凯 付红军 杜兴伟 姚孟 韩伟 刘超 肖超 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2024年第7期51-59,共9页

换相失败是基于电网换相换流技术(LCC)的直流输电特有的故障形式,并且在弱交流系统中表现尤为明显。本文首先分析了LCC换相失败的原因,提出了采用大功率可控关断的集成门极换流晶闸管(IGCT)替代晶闸管的混合换相换流技术(HCC)方案。接... 换相失败是基于电网换相换流技术(LCC)的直流输电特有的故障形式,并且在弱交流系统中表现尤为明显。本文首先分析了LCC换相失败的原因,提出了采用大功率可控关断的集成门极换流晶闸管(IGCT)替代晶闸管的混合换相换流技术(HCC)方案。接着结合IGCT特点,提出了适用于HCC的正常换流与换相失败抵御两种工况下的主动关断模式及其实现方法。然后参照实际高压直流控制保护框架,设计并搭建了实时数字仿真平台(RTDS)环境下的HCC系统的一次回路、直流控保以及阀控系统,在尽量沿用现有的已经成熟的控保技术的同时,仅增加了主动关断部分。最后通过系列试验验证了HCC系统抵御换相失败的可行性与准确性。 展开更多

关键词 混合换相换流技术 换相失败抵御 集成门极换向晶闸管 主动关断 换相增强 实时数字仿真

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基于链式逆变器的大容量STATCOM的直流电压平衡控制(英文) 被引量：18

16

作者 魏文辉 滕乐天 +2 位作者 刘文华 宋强 耿俊成 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期4-9,共6页

结合50 MVA STATCOM的研制,建立了基于链式逆变器的STATCOM直流电容电压稳态数学模型,揭示了电容电压不平衡现象产生的机理,分析了控制直流电压平衡的手段,提出了一种基于直流母线能量交换的直流电压平衡控制方法。分析了基于交流电源... 结合50 MVA STATCOM的研制,建立了基于链式逆变器的STATCOM直流电容电压稳态数学模型,揭示了电容电压不平衡现象产生的机理,分析了控制直流电压平衡的手段,提出了一种基于直流母线能量交换的直流电压平衡控制方法。分析了基于交流电源母线能量交换的直流电容电压平衡控制方法的原理,提出了最大(或最小)电容电压跟踪的平衡控制方法,并在50 MVA STATCOM的PSCAD模型和±18 kvar STATCOM的实验模型上进行了仿真研究。仿真和实验结果验证了稳态模型以及所提出的控制方法的正确性和可行性。 展开更多

关键词 STATCOM 链式多电平逆变器 直流电容电压不平衡 集成门极换向型晶闸管

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50MVA静止同步补偿器链节的等价试验 被引量：24

17

作者 刘文华 宋强 +3 位作者 张东江 陈天锦 滕乐天 郑东润 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期73-78,共6页

50MVA新型静止无功发生器(StaticSynchronousCompensator,STATCOM)采用IGCT链式逆变器。为了有效地对装置进行型式试验,需要对大容量链节进行等价额定工况运行试验及过电流保护试验。等价额定工况运行试验采用所谓的背靠背运行试验方法... 50MVA新型静止无功发生器(StaticSynchronousCompensator,STATCOM)采用IGCT链式逆变器。为了有效地对装置进行型式试验,需要对大容量链节进行等价额定工况运行试验及过电流保护试验。等价额定工况运行试验采用所谓的背靠背运行试验方法,两个被试验链节输出通过一个连接电抗相连,通过控制两个链节输出电压相位角来控制链节间交换的无功功率方向和大小,损耗由连接到其中一个链节直流侧的外接直流电源提供。等价过电流保护试验通过链节带感性负载进行。文中给出了背靠背试验、等价过电流保护试验的原理以及试验结果。试验结果表明链节设计达到了链式STATCOM技术标准的要求。 展开更多

关键词 电力电子 静止无功发生器 链式多电平逆变器 集成门极换向型晶闸管

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50MVA STATCOM的链节及其背靠背额定工况运行试验 被引量：13

18

作者 刘文华 宋强 +1 位作者 张东江 陈天锦 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期17-22,共6页

上海西郊变电站的50MVA新型静止无功发生器(StaticvarCompensator,STATCOM)装置采用基于IGCT器件的链式逆变器,每相由10个IGCT单相逆变器(链节)串联而成并输出10kV线电压,IGCT器件容量为4500V/4000A。为了有效地验证链节在额定工况下运... 上海西郊变电站的50MVA新型静止无功发生器(StaticvarCompensator,STATCOM)装置采用基于IGCT器件的链式逆变器,每相由10个IGCT单相逆变器(链节)串联而成并输出10kV线电压,IGCT器件容量为4500V/4000A。为了有效地验证链节在额定工况下运行时IGCT压装及连接工艺、控制电源、控制、保护、冷却、电磁兼容等方面的设计是否达到了技术标准的要求,需要对链接进行额定工况运行试验。试验时两个被试验链节输出通过一个连接电抗相连,通过控制两个链节输出电压相位角来控制链节间交换的无功功率方向和大小,损耗由连接到其中一个链节的直流电容的外接直流电源提供。文中给出了链节原理及其设计、背靠背试验原理以及试验结果。试验结果表明链节设计达到了链式STATCOM技术标准的要求。 展开更多

关键词 STATCOM 链式多电平逆变器 集成门极换向型晶闸管

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大功率IGCT高压变流器的研究 被引量：7

19

作者 兰志明 李崇坚 +2 位作者 朱春毅 王成胜 绳伟辉 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1674-1678,共5页

通过对大功率集成门极换向晶闸管(IGCT)高压变流器的结构、控制系统、保护系统的研究,设计出一套7.5 MVA的基于集成门极换向晶闸管的高压三电平中点箝位(NPC)变流器.通过对几种常见的三电平NPC变流器的拓扑结构进行研究,选取了采用分散... 通过对大功率集成门极换向晶闸管(IGCT)高压变流器的结构、控制系统、保护系统的研究,设计出一套7.5 MVA的基于集成门极换向晶闸管的高压三电平中点箝位(NPC)变流器.通过对几种常见的三电平NPC变流器的拓扑结构进行研究,选取了采用分散的缓冲吸收电路的结构方式.控制系统采用基于VME总线的VMIC核心系统,利用信号数字处理(DSP)控制板生成三电平电压空间矢量PWM调制脉冲.保护系统可以对变流器运行中的过压、过流等各种故障采取快速有效的保护措施.在变流器系统的性能试验中,最大直流母线电压达到5000 V,最大输出电流达到2500 A.试验结果表明,该变流器达到了7.5 MVA的设计要求. 展开更多

关键词 变流器 集成门极换向晶闸管 三电平 中点箝位变流器

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高压大容量静止同步补偿器功率开关器件选用分析 被引量：15

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作者 欧阳旭东 彭程 +3 位作者 胡广振 张海涛 姜齐荣 李旷 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期113-118,共6页

在电力电子装置中,大功率开关器件很大程度上决定设备的技术经济指标。以南方电网35kV/±200Mvar链式静止同步补偿器(STATCOM)工程应用为背景,介绍了电子注入增强门极晶体管(IEGT)的基本结构、工作原理和性能特性分析,并与绝缘栅双... 在电力电子装置中,大功率开关器件很大程度上决定设备的技术经济指标。以南方电网35kV/±200Mvar链式静止同步补偿器(STATCOM)工程应用为背景,介绍了电子注入增强门极晶体管(IEGT)的基本结构、工作原理和性能特性分析,并与绝缘栅双极性晶体管(IGBT)与集成门极换向晶闸管(IGCT)的参数进行对比,阐述了基于IEGT的功率相模块结构及工作原理,并对其进行了试验验证。试验结果表明IEGT具有优越性,可作为高压大容量STATCOM功率开关器件的首选。所得结论经南方电网STATCOM实际工程应用验证,可供高压大容量STATCOM设计借鉴。 展开更多

关键词 高压大功率器件 电子注入增强门极晶体管(IEGT) 集成门极换向晶闸管(IGCT) 静止同步补偿器(STATCOM)

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