分布式电源中电力电子变压器的设计

<正>(1)系统设计方案以分布式光伏发电为例,既可以自发自用也可以全额上网,还可以与当地的水电、风电互补,在光伏电站安装储能系统,以上导致电力系统配电将从现在的"一对多"架构逐渐向"多对多"的形式转变,形成灵活的配电网。因此要求作为接入点的电力电子变压器(EPT)是个开放式的能量载体,具有以下功     

混合储能在电力电子变压器中的应用

针对电力电子变压器PET无法有效应对电网电压中断和电压跌落的不足,将蓄电池超级电容混合储能系统HESS应用到PET中。储能系统通过双向直流变换器与PET直流侧连接,在电网电压发生中断或跌落时,维持PET低压直流侧电压稳定并向负载提供功率。分析了储能系统的工作模式并设计了直流变换器的控制策略,通过超级电容优化了蓄电池充放电过程。结果表明,应用了混合储能系统的PET具备电压和功率补偿的功能,能够消除电网电压中断和电压跌落对负载的影响,保证用电设备的安全、稳定运行。     

基于PEBB的分布式电力电子电源系统

电力电子组块 (PEBB)是一个集成的概念 ,以可互换的组件和模块的形式 ,使电力电子器件和组装技术标准化。介绍了PEBB的概念和结构 ,以及存在的一些问题 ;一种基于PEBB的分布式电力电子电源系统的研究情况也在此作了介绍。     

电力电子变压器在改善电力系统动态特性中的应用

依据电力电子变压器PET(Power Electronic Transfomer)的功率特性,提出了一种利用PET改善电力系统动态特性的新方法。PET副方接入输电线路。原方接无穷大系统,这时PET等效为一个可控电压源．建立发电机励磁和PET所构成电力系统的数学模型,分别以发电机功角、角速度、机端电压为状态变量,以发电机励磁电压、可控电压源的幅值和相角为控制变量。在此基础上推导了PET和发电机励磁的最优协调控制规律。仿真分析发现。通过PET与系统间功率的迅速交换和双向流动．提高了系统阻尼,有效抑制了扰动下的系统振荡。     

电力电子变压器在风力发电系统中的应用研究综述

电力电子变压器不仅可以减小传统变压器磁性材料的用量,而且具有补偿无功功率、改善电能质量和限制故障电流等功能。优越的性能使其在交直流配电网与能源互联网中得到广泛研究,随着研究的深入,将其替代传统的工频变压器作为风力发电系统中电网和风力发电机组接口的研究,也逐渐引起关注。本文首先对应用于风力发电系统的电力电子变压器主电路拓扑结构进行了分析;然后总结了电力电子变压器的高质量供电与源荷友好接入特性,指出其在风力发电系统中的应用价值;重点对基于电力电子变压器接口的永磁风机和双馈风机风力发电系统的研究现状进行了较为全面地阐述,并对今后需要重点研究的问题提出了建议。     

电力电子变压器在有源配电网无功优化中的应用

尽可能地降低配电网中节点电压的偏差,是配电网运行的基本要求。为实现对节点电压的有效控制,提出利用电力电子变压器通过对其一次侧和二次侧电力电子变换器的脉宽调制控制(Pulse Width Moderation, PWM),改变其一次侧和二次侧潮流的方法加以解决。为此,构建了含分布式电源、储能元件和电力电子变压器在内的有源配电网无功优化模型,并运用粒子群优化算法进行求解。仿真结果表明,含电力电子变压器的有源配电网无功优化后的网损,低于采用有载调压变压器(On-Load Tap Changer, OLTC)对应网络无功优化后的网损;且其节点电压与额定值的相对偏差也优于后者,从而说明了在有源配电网中应用电力电子变压器,利用其灵活的无功调节功能,能提高配电网的运行水平。     

谈谈电源设备中的电子变压器

以立体、平面和片式三种类型电子变压器,讨论近年来电源中电子变压器的一些新进展。     

电力电子变压器

正电力电子变压器是由高频变压器和AC/DC, AC/AC,DC/AC等电力电子变换环节构成的新型设备,通常其高压、低压侧均提供交流、直流端口,可实现电能的多向流动。电力电子变压器不仅具有传统铁芯式交流变压器全部功能,还可实现交流侧无功功率补偿、谐波治理、新能源/储能设备直流接入、端口间故障隔离等新功能。     

电力电子变压器在电网故障中的控制策略

电力电子变压器不但能完成常规电力变压器的基本功能,还具有优良的控制性能。为改善电力电子变压器在电网故障时的控制效果,首先分析了电力电子变压器拓扑结构,然后通过对传统PI控制器加入复数积分和微分环节,提出了一种适用于不对称故障的电力电子变压器控制策略,减小稳态误差并提高动态响应速度。最后将该控制策略应用于发生单相接地故障的配电网中进行仿真分析。结果表明,所设计的电力电子变压器具有良好的稳态控制效果,在电网发生故障时仍能保证稳定输出三相电压。     

电力电子变压器的应用研究

介绍了电力电子变压器的工作原理及其主要拓扑结构,分析了电力电子变压器在分布式电源并网、配电网供电质量改善方面的应用技术,并研究了相应的控制策略。电力电子变压器和柔性交流输电技术相结合,可以实现很多新的功能,具有良好的应用前景。     

配电网中的电力电子变压器研究

针对电力电子变压器(PET)在配电网中的应用,采用三级拓扑结构,提出一种新方案。输入级高压为三电平整流电路,以降低元器件耐压等级,采用无功功率和高压整流输出电压闭环,以实现无功可调和稳定高压侧的直流电压;隔离级采用高频变压器,其高压侧为三电平拓扑,低压侧为二极管整流,实现从高压到低压的dc/dc变换和隔离目的,而且通过输出电压闭环控制确保低压直流侧电压恒定;输出级低压为二电平三相逆变电路,采用输出电压闭环以控制期望的电压。采用三级控制分别对应三级电路,以实现系统输入电流正弦、负荷侧供电电压恒定,灵活传输有功,向电网注入无功等功能。详细介绍了所提出的PET系统各部分工作原理,并基于Matlab/Simulink建立了仿真模型,以DSP TMS320F2812为基础构建了实验平台,仿真和实验结果验证了该PET系统可行、有效。     

交直交型三相电力电子变压器在配电网中的应用

随着电力电子技术与相关元器件的高速发展,电力电子变压器开始大量的应用在电力系统的配电网中。电力电子变压器通过对高频电压脉冲进行控制来实现二次侧稳定输出。对电力电子变压器的典型拓扑结构进行工作原理分析,建立了数学模型,最终通过仿真对其工作性能进行了验证,仿真结果表明电力电子变压器性能良好,对比与传统变压器,在一定程度上能够降低经济成本和空间成本,提高电能质量。     

电力电子变压器控制策略

电力电子变压器是一种将电力电子变换技术和高频变压器相结合的新型智能变压器,与传统的变压器比,它不仅有隔离、变压和并联运行功能,而且具有灵活控制电压和电流波形变化、改善电力系统电能质量、提高系统稳定性、无功优化以及在输电中与励磁发电机协调控制等功能。根据电力电子变压器的不同运行状况,有相应不同的控制策略,因此在国内外研究成果的基础上,分类和归纳了电力电子变压器的控制策略,分析了不同控制策略的原理、特点及实现方法,为电力电子变压器的研究与应用提供参考。     

电力电子变压器在输电系统中的控制策略研究

电力电子变压器(PET—PowerElectronicTransformer)是一种新型的电能转换设备,它通过电力电子变换技术实现电力系统中的电压变换和能量传递。研究了PET在电力系统中的控制问题,提出了在单机无穷大系统中与发电机相连的PET的控制策略,并在MATLAB环境中进行了时域仿真研究。仿真结果表明,在系统中出现扰动的条件下,PET能有效的提高系统阻尼,改善系统电压特性,提高了电力系统的稳定性。     

电力电子变压器在输电系统中的控制策略研究

电力电子变压器(PET-Power Electronic Transformer)是一种新型的电能转换设备,它通过电力电子变换技术实现电力系统中的电压变换和能量传递.研究了PET在电力系统中的控制问题,提出了在单机无穷大系统中与发电机相连的PET的控制策略,并在MATLAB环境中进行了时域仿真研究.仿真结果表明,在系统中出现扰动的条件下,PET能有效的提高系统阻尼,改善系统电压特性,提高了电力系统的稳定性.     

电源技术与电子变压器

讨论了电源技术与电子变压器之间的关系。电子变压器在电源技术中的作用，电源技术对电子变压器的要求，电子变压器采用新软磁材料和新磁芯结构对电源技术发展的影响。     

电力电子变压器的应用现状及发展前景

电力电子变压器的应用使得变压器的体积变小,重量减轻,PET可保证线圈一二次有良好的电压和电流波形,并具备良好的控制特性,有利于电网的稳定和不同地区电网间的联网,用电力电子变压器能极大地提高电能质量,是建设“绿色电网”和“数字电网”的关键设备之一,有极好的应用前景,对其进行研制和使用可取得巨大的经济效益和社会效益。     

电力电子变压器研究现状及工程应用

电力电子变压器近年来随着现代大功率半导体器件与磁性材料的迅速发展而被深入研究,它具备良好的控制特性,有利于电网的稳定和不同地区电网的互联,是建设智能电网的关键设备之一。主要对电力电子变压器的拓扑结构进行了归纳和分类,分析了不同结构的特点,并结合智能电网建设,介绍了其新型拓扑结构的工程应用,为其进一步研究和改进提供了参考。     

分布式发电系统中电力电子变压器的设计与仿真

针对电力公司在保证电网建设安全经济可靠的前提下提高电网大规模消纳分布式电源的需求,提出一种分布式电源接入系统设计新方案即采用电力电子变压器代替传统变压器作为分布式能源与电网连接的枢纽,实现能量的双向流动、主动调度管理并精确可控。设计一款10 k V等级的电子电力变压器(Electronic Power Transformer,EPT),研究其主回路拓扑、控制方式和运行特性,在此基础上进行Matlab仿真验证和提升该方案的合理性。仿真结果表明,电力电子变压器具有能量路由器功能,该方案能保证分布式能源接入电力系统安全灵活运行。     

电力电子技术在分布式发电中的应用

由于传统能源的枯竭，各国对环境保护的重视以及现存电力系统的种种弊端，分布式发电将成为未来世界最主要的发电形式。电力电子技术是分布式发电技术的三大关键技术之一，在分布式发电中有极其广泛的应用。为此简要介绍电力电子技术在能量传递、提高电能质量、系统储能等方面的应用。