应用于电力电子变压器的CLLC型高频隔离电路参数鲁棒性分析与优化设计 被引量：1

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作者 刘思达 徐云飞 +3 位作者 李卫国 赵国亮 刘海军 王轩 《全球能源互联网》 CSCD 北大核心 2024年第5期602-612,共11页

电力电子变压器(solid state transformer,SST)是实现配电网分布式能源、新型负荷/储能灵活接入的关键装备,针对应用于SST中高频隔离环节的CLLC型直流变压器开展了电路参数的鲁棒性分析与优化设计研究。CLLC型直流变压器可利用开环控制... 电力电子变压器(solid state transformer,SST)是实现配电网分布式能源、新型负荷/储能灵活接入的关键装备,针对应用于SST中高频隔离环节的CLLC型直流变压器开展了电路参数的鲁棒性分析与优化设计研究。CLLC型直流变压器可利用开环控制简化控制复杂度,实现宽范围下接近恒定的双向电压增益,并采用高频变压器的漏感作为谐振电感,降低电路设计难度。提出了一种用于CLLC直流变压器的参数设计方法,利用该方法,即使电感电容值出现设计偏差时,所设计的CLLC直流变压器也具有良好的电压调节能力与软开关特性。分析了高频隔离变压器与器件寄生参数对直流变压器轻载下电压增益的影响,最后开展了典型直流变压器设计,并在PSIM软件中进行了仿真验证。 展开更多

关键词 CLLC直流变压器 增益特性 参数设计 开环控制 基波分析法 寄生参数

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中国电力消费多尺度时空格局分析--基于DMSP-OLS夜间灯光数据 被引量：4

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作者 王涛 冯志畅 +1 位作者 罗健 孟庆涛 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期508-520,共13页

对美国国防气象卫星计划(defense meteorological satellite program, DMSP)上的操作线性扫描系统(operational linescan system, OLS)所获取的夜间灯光数据进行校正,结合省级电力消费量构建2000—2013年省级尺度电力消费模拟模型。模... 对美国国防气象卫星计划(defense meteorological satellite program, DMSP)上的操作线性扫描系统(operational linescan system, OLS)所获取的夜间灯光数据进行校正,结合省级电力消费量构建2000—2013年省级尺度电力消费模拟模型。模型的拟合优度为0.714 9,这表明模拟模型有效。在此基础上反演出市级、县级和栅格级电力消费量,最后采用全局空间自相关和局部空间自相关分析多尺度电力消费时空演变格局。结果表明:2000—2013年中国电力消费呈现显著增长趋势。电力消费总量由2000年的13 606.29亿k Wh增加为2013年的53 423.39亿k Wh。京津冀地区、长三角地区和珠三角地区是高电力消费聚集区域,西部地区则呈现低电力消费集聚态势,可见电力消费量分布呈现胡焕庸线特征。栅格、省级、市级和县级尺度电力消费量呈现出一致的分布趋势,不同地区电力消费存在着差异性。市级尺度是模拟电力消费的有效行政单元。2013年12.9%的省份、16.56%的城市和40.95%的县域电力消费呈现出局域空间相关性。 展开更多

关键词 多尺度 电力消费 夜间灯光数据 全局空间自相关 局部空间自相关

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基于FIR-MSMA的配电网测频算法

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作者 张明帅 郭志全 +3 位作者 夏炜 李波 唐旭明 王莹康 《分布式能源》 2024年第1期72-79,共8页

针对配电网中含有谐波、带外干扰及其他严重干扰的同步相量测量问题,提出一种基于有限冲击响应滤波器和M类同步相量测量算法(finite impulse response-M synchrophasor measurement algorithm, FIR-MSMA)相结合的配电网测频算法。该方... 针对配电网中含有谐波、带外干扰及其他严重干扰的同步相量测量问题,提出一种基于有限冲击响应滤波器和M类同步相量测量算法(finite impulse response-M synchrophasor measurement algorithm, FIR-MSMA)相结合的配电网测频算法。该方法利用最小二乘法设计出FIR-1滤波器提取低频信号,在此基础上利用设计的FIR-2滤波器实现频率测量的目的,并分析2种滤波器参数设定的原则。利用Matlab软件编制算法仿真程序,验证所提算法的动态测量性能。结果表明,相比于基于离散傅里叶变换的算法和基于滑动平均滤波器的算法,基于FIR-MSMA的算法具有更强的抗干扰能力和更高的测量精度。 展开更多

关键词 配电网 同步测量单位 频率测量 有限冲激响应滤波器 频率误差

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柔性直流换流站IGBT温度监测系统研究 被引量：4

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作者 李功新 李文琦 +5 位作者 林匹 徐育福 顾然 董志猛 韩磊 张锦龙 《电子器件》 CAS 北大核心 2019年第5期1264-1268,共5页

针对厦门鹭岛±320 kV柔性直流换流站示范工程中IGBT升温导致热失效甚至损坏问题,设计了IGBT子模块集成FBG传感器实时监测并调整其工作状态的方案。分析了MMC运行机理;设计了温度传感器结构;研究了监测系统对IGBT失效的预防方案;依... 针对厦门鹭岛±320 kV柔性直流换流站示范工程中IGBT升温导致热失效甚至损坏问题,设计了IGBT子模块集成FBG传感器实时监测并调整其工作状态的方案。分析了MMC运行机理;设计了温度传感器结构;研究了监测系统对IGBT失效的预防方案;依据仿真分析结果,设计并搭建了用于实时监测IGBT温度分布系统;实验室工况环境下在线运行并对数据进行分析,结果表明:系统运行稳定,实时监测IGBT工作状态,温度分辨率优于0.1℃。证明该系统稳定可靠,符合工程应用要求。该测温系统将用于厦门鹭岛柔性直流换流站工程中,为换流站的安全运行提供保障。 展开更多

关键词 IGBT 温度分布 光纤光栅 在线监测

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热界面材料对晶闸管换流阀热阻的影响 被引量：4

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作者 倪君 王梦婕 +4 位作者 朱海涛 查鲲鹏 周建辉 王航 雷清泉 《青岛科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第6期32-37,共6页

热界面材料应用于晶闸管换流阀上,能够增强其在高压直流输电整流电流时的散热能力,从而确保工作环境的安全稳定。在大功率晶闸管水冷散热器热阻流阻测试平台上测试了几种典型的热界面材料的系统有效热阻,探究了压装压力、冷却水流量、... 热界面材料应用于晶闸管换流阀上,能够增强其在高压直流输电整流电流时的散热能力,从而确保工作环境的安全稳定。在大功率晶闸管水冷散热器热阻流阻测试平台上测试了几种典型的热界面材料的系统有效热阻,探究了压装压力、冷却水流量、加热功率以及材料自身特性对系统有效热阻的影响。结果表明:在当前实验条件下,系统有效热阻随压装压力和冷却水流量的增大而减小,随加热功率的增大而增大;热界面材料对系统有效热阻降低的效果从大到小依次为:低熔点合金导热膏>石墨烯导热膏>TC-5625导热膏>空气层>铟箔;受压变形具有一定流动性的热界面材料应用于晶闸管换流阀时系统有效热阻更低。 展开更多

关键词 热界面材料 晶闸管换流阀 散热器 有效热阻

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片状氧化铝/球形氮化硼导热膏的制备及表征 被引量：10

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作者 楚肖莉 孙立军 +1 位作者 查鲲鹏 郝春成 《青岛科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2021年第2期73-78,84,共7页

以熔盐法制备了片状氧化铝、以喷雾干燥法制备了球形氮化硼,以二者为填料、二甲基硅油为基体制备了导热膏。利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射仪对制备的粉体进行了表征,研究了片状氧化铝和球形氮化硼的添加量对提升导热... 以熔盐法制备了片状氧化铝、以喷雾干燥法制备了球形氮化硼,以二者为填料、二甲基硅油为基体制备了导热膏。利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射仪对制备的粉体进行了表征,研究了片状氧化铝和球形氮化硼的添加量对提升导热膏的导热系数的影响。结果表明:在单一片状氧化铝填料的量(体积分数)从20%增加到65%的过程中,导热膏的导热效率随填料量的增加而不断增加,在添加球形氮化硼的导热膏中也有相似的规律;当两种填料同时使用时导热效果较好,片状氧化铝的添加量为60%时,导热系数最大值为2.76 W·(m·K)^(-1)。 展开更多

关键词 导热膏 片状氧化铝 球形氮化硼 导热率

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基于NTC热敏电阻的温度实时在线监测技术研究 被引量：5

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作者 王蓓蓓 张良 +2 位作者 武丹 董亮 张加林 《电子技术应用》 2022年第2期107-110,共4页

对于以IGBT为主的半导体器件来说,结温升高会严重影响其工作特性,进而影响其构成的电力电子装置的可靠性。提出了一种基于NTC热敏电阻的温度实时在线监测技术。利用IGBT模块内部集成的负温度系数(NTC)热敏电阻,将温度信号转化为频率信号... 对于以IGBT为主的半导体器件来说,结温升高会严重影响其工作特性,进而影响其构成的电力电子装置的可靠性。提出了一种基于NTC热敏电阻的温度实时在线监测技术。利用IGBT模块内部集成的负温度系数(NTC)热敏电阻,将温度信号转化为频率信号,通过光纤隔离后输入至逻辑处理芯片(CPLD),经逻辑处理后在上位机进行温度实时显示。该技术具有频率信号可靠性高、温度显示准确等优点。最后搭建温度实时在线监测的工程样机,配合电力电子装置的功率运行试验,测试不同温度下的频率值,对该技术的有效性进行验证。 展开更多

关键词 NTC热敏电阻 IGBT结温 压频变换 实时监测 电力电子装置

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6250A/±800kV特高压直流换流阀设计 被引量：7

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作者 闻福岳 古哲韬 +2 位作者 屈海涛 周建辉 张玉 《智能电网》 2017年第6期590-596,共7页

当前我国在运的直流输电工程额定电流最高5 000A,额定功率最高8 000MW。更大容量的2个6 250A直流输电工程已经开工建设。换流阀是高压直流输电的核心设备,介绍了即将应用于某直流工程的6 250A/±800kV特高压换流阀的主要技术参数、... 当前我国在运的直流输电工程额定电流最高5 000A,额定功率最高8 000MW。更大容量的2个6 250A直流输电工程已经开工建设。换流阀是高压直流输电的核心设备,介绍了即将应用于某直流工程的6 250A/±800kV特高压换流阀的主要技术参数、电气设计方案、结构设计方案以及阀控系统设计方案等,并重点介绍针对电流提升的优化设计。优化后的6 250A/±800kV换流阀性能优良、可靠性高,满足工程应用要求。 展开更多

关键词 高压直流输电 换流阀 LCC 晶闸管

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多端柔性直流输电系统新型直流电压控制策略 被引量：7

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作者 阎发友 马巍巍 +1 位作者 朱琳 李婧妍 《智能电网》 2013年第2期17-21,共5页

随着电压源型换流器的发展,多端柔性直流输电技术受到了越来越多的关注。提出一种适用于多端柔性直流输电系统的新型直流电压控制策略。该策略通过在直流电压斜率控制中引入一个公共直流参考电压,作为多点直流电压控制换流站的电压反馈... 随着电压源型换流器的发展,多端柔性直流输电技术受到了越来越多的关注。提出一种适用于多端柔性直流输电系统的新型直流电压控制策略。该策略通过在直流电压斜率控制中引入一个公共直流参考电压,作为多点直流电压控制换流站的电压反馈控制信号。最后,在PSCAD/EMTDC中建立基于模块化多电平换流器的4端柔性直流输电仿真模型,对所提出直流电压控制策略的特性进行稳态和暂态仿真验证。仿真结果表明:利用所提出的直流电压控制策略,多端柔性直流输电系统能够稳定、可靠地运行。 展开更多

关键词 多端柔性直流输电系统 直流电压控制 模块化多电平换流器 新型斜率控制 公共参考电压

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海上柔性直流换流站冷却系统可靠性设计与设备质量管控 被引量：2

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作者 王加龙 杨勇 +1 位作者 魏鹏 许伟 《设备监理》 2022年第2期13-17,共5页

柔性直流换流站冷却系统设计复杂、涉及专业广、工程应用经验匮乏。相比于常规陆上换流站,海.上换流站对冷却系统核心设备的可靠性要求更高。本文分析了海上风电柔性直流换流站冷却系统结构及设备特点,研究了各类核心设备的可靠性设计要... 柔性直流换流站冷却系统设计复杂、涉及专业广、工程应用经验匮乏。相比于常规陆上换流站,海.上换流站对冷却系统核心设备的可靠性要求更高。本文分析了海上风电柔性直流换流站冷却系统结构及设备特点,研究了各类核心设备的可靠性设计要求,提出了针对性的质量管控要点。研究成果为海上换流站冷却系统的设备监理工作提供了参考。 展开更多

关键词 海上换流站 冷却系统 质量管控 可靠性设计

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柔直换流阀子模块控制器EMC能力提升研究 被引量：2

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作者 闻福岳 卢昭禹 +3 位作者 曹均正 朱欢 韩磊 杜宇鹏 《全球能源互联网》 2020年第3期248-254,共7页

柔性直流输电换流阀所用的核心器件绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的开关速度很快,IGBT开关过程中会产生强烈的电磁骚扰,加上雷击等瞬态骚扰,导致阀厅形成非常规的强电磁骚扰环境。子模块控制器作为子模块的控制和保护单元,属于低压信号设备... 柔性直流输电换流阀所用的核心器件绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的开关速度很快,IGBT开关过程中会产生强烈的电磁骚扰,加上雷击等瞬态骚扰,导致阀厅形成非常规的强电磁骚扰环境。子模块控制器作为子模块的控制和保护单元,属于低压信号设备,位于高压端子模块本体上,负责接收阀基控制器的开关指令和子模块本体的控制保护,因此电磁兼容(EMC)性能面临着严峻考验。为提升换流阀子模块控制器的EMC能力,对换流阀子模块周围电磁环境进行了仿真分析,并根据分析结果和相关标准,设定了控制器相关EMC试验参数,对控制器进行了针对性的电磁骚扰试验考核。系统分析并优化电路和试验方法,顺利通过浪涌抗扰度试验和射频场感应的传导骚扰抗扰度试验,并在实际工程应用中得到了验证。 展开更多

关键词 柔性直流输电 子模块 电磁兼容

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应用聚合物绝缘材料的直流电缆内部电场数值计算方法

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作者 赵志斌 尚康良 +2 位作者 范思远 马丽斌 曹均正 《智能电网》 2016年第10期1019-1023,共5页

针对电缆本体轴对称的特殊性,将其简化为一维模型,结合聚合物材料电导率的两种常用表达式,推导其内部电场、电荷和温度场的计算式,并结合实际电缆结构与COMSOL软件的计算结果进行对比验证。结果表明,在考虑电缆绝缘材料非线性的情况下,... 针对电缆本体轴对称的特殊性,将其简化为一维模型,结合聚合物材料电导率的两种常用表达式,推导其内部电场、电荷和温度场的计算式,并结合实际电缆结构与COMSOL软件的计算结果进行对比验证。结果表明,在考虑电缆绝缘材料非线性的情况下,材料内部存在体电荷,其计算方程为抛物型偏微分方程,可以用较通用的方法求解。所推导的计算方法可以推广到考虑电缆内部存在以分散电荷形式的放电点等情况下的建模计算。 展开更多

关键词 高压直流电缆 抛物型微分方程 非线性材料 电场分布 电荷分布

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