电力电子变压器研究综述

电力电子变压器(PET)除了具备传统变压器的功能之外,还具有潮流控制、电能质量调节和维持系统稳定等优点,符合近年来智能电网的发展需求,受到了极大关注。就目前PET的几个主要关键技术发展进行了综述,首先介绍了对PET研究的必要性及其工作原理,其次对现阶段国内外提出的PET拓扑结构作了仔细分析,再次,通过对其典型控制策略进行了总结,得出其控制的实质,由此建立其数学模型及相应的控制方法,然后分析了PET功能拓展的几种方案和其应用领域,最后总结了国内外对PET总体的发展概况,并对其今后发展方向进行了展望。本文旨在对电力电子变压器的研究进行阶段性总结,希望对其领域的研究提供参考价值。     

电力电子变压器技术研究综述

随着智能电网、能源互联网等未来电网技术的快速发展,能实现变压、电气隔离、功率调节与控制、可再生能源接入等多种功能的电力电子变压器(也称为固态变压器、智能变压器等),相关理论和技术的研究得到了越来越广泛的关注。但是,从总体而言,PET的大规模推广应用还有诸多问题需要解决。该文在分析PET发展历史的基础上,对PET涉及的关键技术,尤其是PET的电路拓扑、控制保护技术、高频变压器优化设计技术、功率电路紧凑化设计技术、高压宽禁带半导体在PET中的应用等进行了梳理和总结。最后对PET发展存在的关键制约因素以及发展的趋势进行了总结和展望。     

配电网电力电子变压器技术综述

为弥补传统电力变压器在智能电网中的不足,基于电力电子技术的电力电子变压器(Power Electronic Transformer,PET)得到人们的大量关注.介绍了目前国内外PET相关的主要技术,对PET拓扑结构做了对比与分析.经分析讨论认为,配电网中PET的拓扑结构应当根据实际情况灵活配置,模块化多电平变流器型三级...     

智能配电变压器发展趋势分析

智能配电变压器是智能电网快速发展背景下构建新一代配电网的关键部件。结合新能源分布式电源、交直流混联配电网的发展趋势,文中分析了智能配电变压器的主要功能,指出实现智能配电变压器的关键在于利用电力电子技术使配电变压器具备丰富的控制功能。在此基础上,分析指出电力电子变压器(PET)与混合式配电变压器(HDT)是智能配电变压器的两类可选方案。对PET与HDT的工作原理进行说明,列出基于PET,HDT及扩展型HDT的智能配电变压器的几种典型应用电路,并对其特点进行定性分析。基于一种具体的配电网应用场景,从工作原理、可靠性、经济性、可控性等方面对基于PET与HDT的智能配电变压器进行对比,并定性给出当变换功率比重增大时二者各项性能的变化规律。最后分析了智能配电变压器未来的发展趋势。     

变压器振动特性分析及其降噪技术研究综述

变压器作为电力系统的核心电力设备，其安全可靠运行直接影响电网的平稳运行。随着电压等级的不断提高以及部分变压器安装于居民区，变压器的振动与噪声对设备自身的安全运行以及居民的正常生活都造成了不可忽视的影响，因此变压器振动与噪声及其降噪控制技术成为了国内外学者的研究重点之一。本文从变压器振动噪声机理、振动特性、影响因素以及控制措施等方面对其国内外研究进展进行综述。根据各种变压器的结构特点，分析了不同类型变压器的振动特性和应力传递特性，从有源和无源降噪两方面总结了目前针对变压器振动噪声的控制技术，并对该方向日后的研究重点进行了展望。     

新型四象限电力电子变压器的研究

电力电子变压器（PET）是一种采用电力电子变换器和高频开关变压器的电能传输装置,在电力系统配电网中具有潜在的应用价值。提出了一种新型PET,其组成是：变压器前级即高压端只有一级单相-单相交交变换器,可以得到高频交变电压;变压器后级即低压端为一级单相-单相交交变换器,经过滤波得到低压工频电压;最后级为阻性变换器,可以获得低压直流电压输出和单位输入功率因数。结果可以得到网侧单位功率因数,同时具备四象限功能。对这种PET进行了理论分析和仿真分析,并进行实验验证。结果表明：这种PET具有结构简单、控制容易、换流安全、单位输入功率因数、双向功率流动以及便于级联等特征,具有一定的应用价值。     

中压配电网用10kVac-750Vdc/1MVA电力电子变压器功率密度影响因素研究

对面向10k V配电网的电力电子变压器(PET/SST)来说,其主要功能是在完成高低压侧电气隔离的前提下实现对电能/电功率的双向流动控制。为了提高功率密度,目前10k V配电网用PET/SST主要通过高频电力电子变换器+高频变压器的方案实现。本文结合研制的10k Vac-750Vdc/1MVA电力电子变压器样机实测数据,详细分析了影响中压配电网PET/SST功率密度的多种因素,指出了影响PET/SST功率密度提高的关键瓶颈问题——功率模块数量多是限制PET/SST功率密度提高的主要因素。而通过提高高频变压器工作频率的方法难以显著提高10k V配电网用PET/SST的功率密度。     

配电变压器可靠性评估研究综述

配电变压器是电力配送的核心设备,其稳定安全的运行关系到整个电力系统的可靠性,故对其进行可靠性评估以保证配电变压器的正常运作。介绍总结了配电变压器的失效机理,包括绝缘老化机理和故障机理,从绝缘老化计算和不同评价方法两个方面详细总结了变压器的可靠性评估研究现状,分析不同方法的优缺点,最终提出配电变压器目前存在的问题以及未来的研究方向,为配电变压器可靠性评估研究提供一定的参考。     

基于MBD实现电力电子变压器控制系统开发

针对电力电子变压器(PET)控制系统的设计与开发,为了克服传统编程方法的繁琐性这一不足之处,将基于模型设计(MBD)开发方式引入电力电子变压器控制系统的开发中,以三相PET为设计实例,提出了MBD开发方式实现PET控制系统开发方法.根据MBD的设计流程,首先建立了三相PET功能模型与代码模型,然后对其进行仿真与早期软件...     

基于MMC拓扑的电力电子变压器研究综述

模块化多电平电力电子变压器将模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)与电力电子变压器(power electronic transformer,PET)相结合,在中高压大功率电能变换领域展现出广阔的应用前景。文中重点聚焦基于MMC拓扑的PET,首先回顾PET的发展历程,然后分别从系统级拓扑和MMC子模块拓扑两个方面对国内外最近研究进展进行归纳整理和分析对比。在此基础上,总结模块化多电平PET的控制架构、控制方法和故障隔离与容错策略。最后,探讨模块化多电平PET存在的关键问题和拓展研究方向。     

微机变压器保护装置的现状分析及发展方向的研究

本文介绍了微机变压器保护的发展过程,分析了微机变压器保护的原理和保护的基本配置,重点比较了不同原理的比率差动保护的优缺点,对目前国内外微机变压器保护装置的性能以及存在问题进行了初步的分析,提出对微机变压器保护装置的改进及发展的几点看法。对于目前推广使用的微机变压器保护具有一定的借鉴作用。     

开关电源中平面变压器技术

概括了当今开关电源中平面变压器的技术特性、原理及应用,总结了平面变压器的实际制作过程及注意事项,介绍并简要分析了目前平面变压器仿真设计方法的原理及缺陷,指出了正确的仿真设计思路,并对平面变压器未来的发展方向进行了预测。     

WBZ—01型微机变压器保护装置运行分析

本文阐述了ＷＢＺ－０１型微机变压器保护装置的基本原理，对该装置５年来在系统中的运行情况作了分析总结，提出了满足系统运行要求的微机变压器保护的基本配置方案以及在此基础上发展的ＷＢＺ－０１系列保护装置。     

海上风电升压变压器技术路线选择与对比

阐述了我国海上风电的发展意义和政策,归纳了海上风电升压变压器的使用环境和特点,在此基础上,对 目前海上风电升压变压器常见的产品类型和安装位置进行了技术路线分析,并对目前的主流方案机舱变压器技术特点 和重点关注内容进行了深入探讨,还结合海上风电技术的发展方向提出了升压变压器的研究内容,为海上风电升压变 压器技术路线的选择提供技术依据.     

中压多端口电力电子变压器技术研究

随着智能电网、能源互联网等电网技术的快速发展,多端口电力电子变压器成为交直流混合微电网的核心设备。相关理论和技术的研究得到了越来越广泛的关注。但是,从总体而言,多端口电力电子变压器的技术并不成熟,还有很多需要深入研究的地方。文中主要总结了电力电子变压器不同的拓扑和控制算法,提出在不同的应用场合下如何选取合适的拓扑和控制算法。通过分析多端口电力电子变压器发展历史,对多端口电力电子变压器的电路拓扑、成本、效率、可用率以及控制算法等进行了分析和对比。总结在不同应用场合下如何选取合适的系统拓扑和控制算法。最后对多端口电力电子变压器的发展趋势进行了总结和展望。     

基于电特性的变压器绕组变形的故障诊断技术

通过评述现有的变压器故障诊断技术,集中对识别变压器绕 变形故障的传递函数技术,及其其发展为智能化诊断工具的工程实用性,作出了基本评价。     

特高压交流试验电源特点探讨及比较

特高压输电技术的试验研究以及特高压设备的绝缘考核对交流试验电源提出了更高的要求。通过对试验变压器、串联谐振设备以及电力变压器等三种可供选择的交流试验电源各自的技术经济特点进行分析比较，指出其不同的适用范围。试验变压器适用于相对较小容量试品的短时高电压试验；串联谐振设备适用于容性试品的单相高电压试验，并能满足相对较大容量要求；电力变压器作为高电压试验设备，在结构和容量上并不经济，但作为交流试验电源，却具有较强的适应能力。因此，当试验变压器和串联谐振设备这两种常规方案不能满足特高压交流试验电源的基本要求时，应考虑电力变压器方案。     

配电网电力电子变压器仿真研究

电力电子变压器是一种多功能的新型智能变压器,其最大特点是体积小重量轻、能改善电能质量和具有灵活的输电方式,是建设绿色电网和数字电网的重要设备之一,目前正受到越来越多学者们的关注。首先简要阐述了电力电子变压器的发展以及研究的必要性;其次,介绍了AC/DC/AC型电力电子变压器的工作原理及其拓扑结构;然后,对电力电子变压器控制器进行了设计和仿真分析,仿真结果表明,所设计的电力电子变压器具有传统变压器所不具备的许多独特性能,且达到了较理想的效果;最后进行了总结并分析了今后电力电子变压器发展将要面临的挑战。     

变压器有载分接开关技术和故障诊断发展现状及展望北大核心CSCD

作为电力变压器中唯一可进行机械动作的部件,有载分接开关是稳定电网电压水平的重要组件,在保障系统安全可靠运行及电网调度的灵活性等方面发挥了重要作用。针对目前变压器采用的主要分接开关技术及近些年着重研发的新型分接开关,文中依次对机械式、电力电子式和混合式有载分接开关的调压过程和运行原理进行了归纳总结和对比分析,着重介绍了各类有载分接开关的结构类型以及存在的技术难点,指出了各类开关的优缺点。针对变压器有载分接开关运行过程中存在的机械及电气方面的缺陷,文中分析了其故障诊断技术的发展现状,介绍了振动法、驱动电机电流法、油中溶解气体法等研究的主要进展。最后对变压器有载分接开关技术及故障诊断方法的进一步发展进行了展望,可为今后的研究工作提供一定的指导和借鉴。     

变压器铁心智能叠装技术及发展方向

变压器是电力系统的核心设备,其铁心制造对变压器行业的发展至关重要。本文着重介绍了目前国内外变压器铁心的智能叠装技术并对其未来发展方向做了展望。