高压大容量电力电子混杂系统控制技术综述 被引量：26

1

作者 赵争鸣 施博辰 朱义诚 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2017-2027,共11页

高压大容量电力电子装置与系统正成为新一代电网系统和大型电力牵引系统中的关键核心设备。实现对电能可靠变换与传输的精确控制,是大容量电力电子装置和系统中的核心问题。针对电力电子混杂系统控制技术进行综述,回顾了控制理论和技术... 高压大容量电力电子装置与系统正成为新一代电网系统和大型电力牵引系统中的关键核心设备。实现对电能可靠变换与传输的精确控制,是大容量电力电子装置和系统中的核心问题。针对电力电子混杂系统控制技术进行综述,回顾了控制理论和技术的发展轨迹以及在电力电子混杂系统应用现状。解析了电力电子混杂系统的控制规律,探讨了几种适合该混杂系统的控制方法及其发展趋势。明确大容量电力电子混杂系统中多时间尺度的连续–离散–连续一体化控制是其核心问题,进而展望电力电子混杂系统控制技术的发展方向。 展开更多

关键词 电力电子 混杂系统 大容量变换器 控制技术 电磁能量平衡 主动驱动控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

离散状态事件驱动仿真方法在高压大容量电力电子变换系统中的应用 被引量：10

2

作者 施博辰 赵争鸣 +2 位作者 朱义诚 虞竹珺 鞠佳禾 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2053-2061,共9页

高压大容量电力电子装置在国民经济发展中的需求正在日益增大。然而,由于高压大容量电力电子系统往往由多个变换单元组合而成,结构复杂,时间尺度跨度大,呈现出典型的混杂系统特性,现有仿真软件和方法难以实现准确、高效、稳定的仿真。... 高压大容量电力电子装置在国民经济发展中的需求正在日益增大。然而,由于高压大容量电力电子系统往往由多个变换单元组合而成,结构复杂,时间尺度跨度大,呈现出典型的混杂系统特性,现有仿真软件和方法难以实现准确、高效、稳定的仿真。从电力电子系统的混杂特性出发,以10 kV-2 MW电能路由器装置为仿真算例,展示了所提离散状态事件驱动(DSED)仿真方法在高压大容量电力电子装置仿真中的应用,全面评估该方法与其他仿真软件的性能对比。与目前主流仿真软件相比,DSED方法不仅可以同时实现开关器件瞬态过程和系统级动态过程的准确、高效仿真,其仿真速度相较成熟的电力电子仿真软件如PLECS~?还可以提高1 000倍。DSED为高压大容量电力电子混杂系统的优化设计、高效控制和稳定运行提供了有力的仿真工具。 展开更多

关键词 电力电子 事件驱动 大容量变换器 瞬态仿真 电能路由器 损耗模型 故障恢复

在线阅读 下载PDF 职称材料

应用于大容量变换器的IGBT并联技术 被引量：31

3

作者 王雪松 赵争鸣 +1 位作者 袁立强 鲁挺 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期155-162,共8页

为了大电流应用和节约成本,在大容量变换器中往往会并联使用开关器件。针对IGBT并联应用的静态均流、动态均流问题进行了理论分析和实验研究。同时,重点分析了热不平衡对器件并联应用的影响,进行了相关实验,本文提出了一种基于调节门极... 为了大电流应用和节约成本,在大容量变换器中往往会并联使用开关器件。针对IGBT并联应用的静态均流、动态均流问题进行了理论分析和实验研究。同时,重点分析了热不平衡对器件并联应用的影响,进行了相关实验,本文提出了一种基于调节门极电压和门极电阻实现均流控制的门极驱动主动控制电路。基于对两只IGBT并联的研究,最终实现了四只IGBT并联应用,总输出电流超过2kA,并将研究结果有效地应用到一台实际的315kW、380V变频器样机中。 展开更多

关键词 IGBT并联 静态均流 动态均流 大容量 变换器 热不平衡

在线阅读 下载PDF 职称材料

一个实用电声脉冲法的空间电荷测量系统 被引量：22

4

作者 王宁华 高斌 +4 位作者 周远翔 刘洪斌 梁曦东 关志成 高田达雄 《电测与仪表》 北大核心 2004年第11期12-15,46,共5页

空间电荷的测量对于电介质材料的研究有重要的意义。本文介绍了与日本学者联合制作的用于平板型试品的电声脉冲法即PEA法空间电荷测量系统。在介绍了系统的原理和硬件结构以及相应的重要参数之后,对于使用该套系统对高密度聚乙烯试品进... 空间电荷的测量对于电介质材料的研究有重要的意义。本文介绍了与日本学者联合制作的用于平板型试品的电声脉冲法即PEA法空间电荷测量系统。在介绍了系统的原理和硬件结构以及相应的重要参数之后,对于使用该套系统对高密度聚乙烯试品进行的一些试验结果进行了介绍和分析。结果表明,高密度聚乙烯的微观形态影响其空间电荷积聚特性,总的来说,结晶度越小,越有利于空间电荷的积累。试验证明,该套系统可以较好地完成空间电荷分布的测量。 展开更多

关键词 空间电荷测量系统 电声脉冲法 电介质材料 微观形态 PEA法

在线阅读 下载PDF 职称材料

绝缘栅型功率开关器件栅极驱动主动控制技术综述 被引量：11

5

作者 朱义诚 赵争鸣 +2 位作者 施博辰 鞠佳禾 虞竹珺 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2082-2092,共11页

近10年来,绝缘栅型功率开关器件的栅极驱动主动控制技术因其对开关瞬态过程可控性高、无需对主电路进行改动的优势,在高压大容量电力电子应用场合得到越来越多的关注。首先介绍了主动栅极驱动电路的基本结构与电路实现,总结了现有栅极... 近10年来,绝缘栅型功率开关器件的栅极驱动主动控制技术因其对开关瞬态过程可控性高、无需对主电路进行改动的优势,在高压大容量电力电子应用场合得到越来越多的关注。首先介绍了主动栅极驱动电路的基本结构与电路实现,总结了现有栅极驱动主动控制技术的研究现状。在此基础上,从控制策略的设计、控制稳定性的分析、控制参数自适应调整能力、多功能集成以及宽禁带器件的主动控制方法等方面对当前的热点问题进行分析阐释。最后,围绕该技术有待研究的问题进行了讨论,并对其发展趋势做出展望。 展开更多

关键词 栅极驱动主动控制 绝缘栅型功率开关器件 驱动电路 开关瞬态过程 开关特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

变压器油道内油流带电现象与油道电场的仿真计算 被引量：6

6

作者 金福宝 周远翔 +3 位作者 贺俊杰 沙彦超 黄猛 李帅 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1367-1373,共7页

油流带电对电力变压器造成危害,引起系统故障甚至事故,为此实验测量了油道内的冲流电流,并仿真计算了油道中的电场强度分布。以变压器中典型的并联油道结构为研究对象,分别对油流温度、流速以及外加电场因素影响下的油道内的冲流电流进... 油流带电对电力变压器造成危害,引起系统故障甚至事故,为此实验测量了油道内的冲流电流,并仿真计算了油道中的电场强度分布。以变压器中典型的并联油道结构为研究对象,分别对油流温度、流速以及外加电场因素影响下的油道内的冲流电流进行了测量,得到了冲流电流的分布规律。试验结果表明冲流电流在外电场作用下呈现随电场强度增大指数增大的现象。基于上述试验研究,对相应的仿真模型施加交流电场与表面静电荷两种载荷,进行了有限元仿真计算,得到了油道内部的场强分布。计算结果表明,在表面静电荷与外电场等2种载荷共同作用下,油道内与电极接触绝缘纸板油纸界面处油侧的电场强度由无表面静电荷作用下的4.9kV/mm上升至10kV/mm,油道内局部电场出现严重畸变并呈现增大的趋势。因此,应当采取有效的措施预防或减少油流带电造成的危害。 展开更多

关键词 变压器 油流带电 并联油道 冲流电流 电荷密度 油道电场 表面电荷

在线阅读 下载PDF 职称材料

油纸绝缘介质的空间电荷积聚与消散特性 被引量：47

7

作者 王云杉 周远翔 +6 位作者 李光范 王宁华 刘瑛岩 孙清华 李博 李鹏 程焕超 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期873-877,共5页

油纸材料的绝缘问题在换流变压器、直流套管、直流电缆等高压大型直流设备大量应用的情况下显得十分突出。为探讨高压直流设备绝缘的最主要问题—空间电荷效应,应用电声脉冲法(PEA)对油纸绝缘材料的空间电荷特性进行了研究。有关外加场... 油纸材料的绝缘问题在换流变压器、直流套管、直流电缆等高压大型直流设备大量应用的情况下显得十分突出。为探讨高压直流设备绝缘的最主要问题—空间电荷效应,应用电声脉冲法(PEA)对油纸绝缘材料的空间电荷特性进行了研究。有关外加场强对油纸材料中空间电荷积聚情况的影响和在较高场强下油纸材料的击穿破坏与空间电荷关系的研究结果表明:①低场强下油纸材料中空间电荷以电离产生为主;而在较高场强下,先后在阴极和阳极产生了同极性载流子注入。②相对于聚乙烯而言,由于油纸材料的电导率较大,材料内的空间电荷在外加电场撤去后很快消散。③空间电荷的注入和运动会导致油纸材料的劣化和破坏。油纸材料中的空间电荷快速消散现象有利于直流设备在极性反转条件下的运行,为阐释油纸绝缘良好的长期性能提供了有重要意义的试验依据。 展开更多

关键词 空间电荷 油纸绝缘 PEA 场强畸变 劣化 极性反转

在线阅读 下载PDF 职称材料

双馈风机定子侧变流器的附加阻尼抑制次同步振荡方法 被引量：31

8

作者 董晓亮 谢小荣 田旭 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2785-2791,共7页

为了抑制次同步振荡,基于双馈风机定子侧变流器提出了一种新的附加阻尼控制策略。首先从双馈风机发生次同步振荡的机理出发,把风机转速变化时导致的转矩变化分为转子变化量和定子变化量两部分,通过在定子侧变流器控制策略中引入附加控制... 为了抑制次同步振荡,基于双馈风机定子侧变流器提出了一种新的附加阻尼控制策略。首先从双馈风机发生次同步振荡的机理出发,把风机转速变化时导致的转矩变化分为转子变化量和定子变化量两部分,通过在定子侧变流器控制策略中引入附加控制,从而产生一个与转速增量反相的附加转矩,为系统提出正阻尼。然后,通过PSCAD/EMTDC时域仿真,对比附加阻尼控制前后抑制效果。研究表明:通过风机自身控制抑制次同步振荡,具有很好的相应速度和抑制效果,可以使风机在低转速或者高串补度的条件下安全稳定运行,可以降低成本,具有很强的工程价值和实际意义。 展开更多

关键词 双馈风机 次同步振荡 抑制策略 定子侧变流器 附加阻尼控制 频率响应

在线阅读 下载PDF 职称材料

聚乙烯微观形态及表面形貌对其空间电荷包特性的影响 被引量：11

9

作者 周远翔 王云杉 +1 位作者 王宁华 孙清华 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期108-113,共6页

聚乙烯的热压冷却条件会显著影响聚乙烯的微观形态,而聚乙烯在热压过程中,其表面会由于不同的基底材料而可能形成附生结晶层,从而具有不同的表面形貌,为探讨它们对空间电荷特性的影响,使用不同的基底材料制备了不同表面形貌的聚乙烯试样... 聚乙烯的热压冷却条件会显著影响聚乙烯的微观形态,而聚乙烯在热压过程中,其表面会由于不同的基底材料而可能形成附生结晶层,从而具有不同的表面形貌,为探讨它们对空间电荷特性的影响,使用不同的基底材料制备了不同表面形貌的聚乙烯试样,研究了聚乙烯不同表面形貌的形成过程及其显微特征。利用不同的降温速率得到了两种表面形貌下不同微观形态的试样,结合微观形态对不同表面形貌的聚乙烯进行了空间电荷测量分析,在高场强下进行了其空间电荷包特性的研究,发现微观形态和表面形貌对聚乙烯的空间电荷包的极性、运动特性等都具有重要的影响。 展开更多

关键词 聚乙烯 空间电荷 微观形态 表面形貌 空间电荷包 PEA

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于EBS的动态密钥管理方法共谋问题 被引量：7

10

作者 孔繁瑞 李春文 +2 位作者 丁青青 焦飞 谷琦彬 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期2531-2541,共11页

设计安全、合理的密钥管理方法是解决无线传感器网络安全性问题的核心内容.基于exclusion basis system(EBS)的动态密钥管理方法由于安全性高,动态性能和可扩展性好,受到了广泛关注.但在这种方法中存在共谋问题,即对于被捕获节点通过共... 设计安全、合理的密钥管理方法是解决无线传感器网络安全性问题的核心内容.基于exclusion basis system(EBS)的动态密钥管理方法由于安全性高,动态性能和可扩展性好,受到了广泛关注.但在这种方法中存在共谋问题,即对于被捕获节点通过共享各自信息实施的联合攻击抵抗性较差.针对这一问题,分析了传感器节点形成共谋过程中的特点,以最短共谋链的长度为目标提出了共谋问题的优化模型.在此基础上,提出了基于离散粒子群算法的无线传感器网络共谋问题优化方法.仿真实验结果表明,与前人的工作相比,采用此优化模型和方法不仅提高了捕获网络难度,而且显著增强了网络对捕获节点的抵抗性. 展开更多

关键词 无线传感器网络 安全性 基于EBS的动态密钥管理 共谋问题 离散粒子群算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

特高压变压器典型分区绝缘结构线圈内匝间电压振荡特性 被引量：10

11

作者 郑一鸣 王赞基 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3933-3941,共9页

为应对快速暂态电压侵入变压器线圈后可能激起的电压振荡,以内屏连续式和纠结连续式2种典型结构的高压线圈为对象,研究了变压器线圈固有频率的响应因子、固有频率的振荡模式、固有频率正弦电压和典型快速暂态过电压(VFTO)激励下线圈内... 为应对快速暂态电压侵入变压器线圈后可能激起的电压振荡,以内屏连续式和纠结连续式2种典型结构的高压线圈为对象,研究了变压器线圈固有频率的响应因子、固有频率的振荡模式、固有频率正弦电压和典型快速暂态过电压(VFTO)激励下线圈内匝间电压的分布规律。结果表明:变压器线圈内激起明显电压振荡的频率一般<10 MHz,内屏连续式线圈最大响应因子略大于纠结连续式线圈,且较大响应因子的频率分布要更分散;在固有频率正弦电压激励下,低频振荡模式表现出对较大范围的节点电压有明显贡献,而高频振荡模式表现出只对线圈首端少数节点电压有明显贡献,高频振荡模式比低频振荡模式在线圈首端部位有更大的电压梯度,从而可能产生更大的匝间电压。综合比较2种线圈的振荡模式发现,从总体来看,纠结连续式出现最大匝间电压略小于内屏连续式,前者出现较大匝间电压的范围略小于后者。 展开更多

关键词 电力变压器 特快速暂态过电压 特高压变压器 匝间电压 响应因子 振荡模式

在线阅读 下载PDF 职称材料

等离子体电特性对无极灯光效的影响 被引量：4

12

作者 朱斌 张贵新 +1 位作者 王长全 邵明松 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1785-1790,共6页

在以往气体放电和电弧技术的基础上,等离子体技术得到迅速发展,照明学者为了满足节能减排对大功率照明的要求,一直致力于将无极放电等离子体应用于照明领域。高频无极放电灯是应用电感耦合等离子体技术的一种新型电光源,影响无极灯光效... 在以往气体放电和电弧技术的基础上,等离子体技术得到迅速发展,照明学者为了满足节能减排对大功率照明的要求,一直致力于将无极放电等离子体应用于照明领域。高频无极放电灯是应用电感耦合等离子体技术的一种新型电光源,影响无极灯光效的因素较多,但无极灯的光效与Hg 253.7nm谱线有直接的关系,Hg253.7nm谱线的相对强度I253.7nm可以作为光效的参考量。通过测量不同放电条件研究了等离子体电特性对Hg253.7nm谱线的强度的影响,实验研究发现随频率的增加,253.7nm辐射强度先迅速增加,然后缓慢增加且趋于平稳;随放电功率的增加,253.7nm辐射强度先增加后下降;随填充气体Ar气压增加,253.7nm紫外辐射先增加后减小。该实验结果为提高无极灯功率和光效提供依据。 展开更多

关键词 无极灯 等离子体 等效电路 放电频率 放电功率 氩气分压 Hg253.7 nm

在线阅读 下载PDF 职称材料

聚乙烯表面形貌对其空间电荷特性的影响 被引量：5

13

作者 王云杉 周远翔 +1 位作者 王宁华 孙清华 《绝缘材料》 CAS 2008年第4期42-45,共4页

随着空间电荷测量技术在最近三十年的巨大进步,固体电介质空间电荷研究成为研究热点。聚乙烯的热压冷却条件会显著影响聚乙烯的形态结构。而聚乙烯在热压过程中,其表面会由于不同的基底材料而形成不同的附生结晶层,从而具有不同的表面... 随着空间电荷测量技术在最近三十年的巨大进步,固体电介质空间电荷研究成为研究热点。聚乙烯的热压冷却条件会显著影响聚乙烯的形态结构。而聚乙烯在热压过程中,其表面会由于不同的基底材料而形成不同的附生结晶层,从而具有不同的表面形貌。此附生层的形态对空间电荷特性有很大的影响。通过研究聚乙烯不同表面形貌的形成过程及其显微特征,并结合微观形态对不同表面形貌的聚乙烯进行了空间电荷测量分析,发现不同表面形貌的聚乙烯试样具有不同的空间电荷积聚特性。 展开更多

关键词 空间电荷 聚乙烯 表面形貌 微观形态 PEA

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于实测网络函数确定大型变压器频变衰减特性的方法 被引量：2

14

作者 郑一鸣 王赞基 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期2335-2340,共6页

为提高大型电力变压器内部快速暂态仿真计算的准确性,需要准确描述电力变压器的宽频衰减特性。提出了一种基于实测变压器策动点函数或转移函数确定频变衰减因子的方法。首先通过理论分析,建立频变衰减因子的拟合公式;然后通过实测电力... 为提高大型电力变压器内部快速暂态仿真计算的准确性,需要准确描述电力变压器的宽频衰减特性。提出了一种基于实测变压器策动点函数或转移函数确定频变衰减因子的方法。首先通过理论分析,建立频变衰减因子的拟合公式;然后通过实测电力变压器策动点导纳函数,采用矢量匹配的方法,获得实测导纳函数的极点分布;最后利用所获得的极点的虚部和实部的关系,对频变衰减因子拟合公式的系数进行优化选取。通过750 k V和1 000k V两台电力变压器的实例,验证了上述方法的可行性,并获得了这两台变压器的频变衰减因子拟合公式。矢量匹配法可以有效地从实测大型电力变压器端口策动点导纳离散数据中提取极点,拟合得到的曲线与实测曲线比较一致。两台电力变压器衰减因子的频变曲线非常相近,所获得的曲线可以用于大型电力变压器特快速暂态仿真。 展开更多

关键词 电力变压器 策动点导纳 矢量匹配法 频变衰减因子 特快速暂态 宽频衰减特性

在线阅读 下载PDF 职称材料