PIN二极管的PSPICE子电路模型

提出了一种PIN二极管的PSPICE子电路模型。该模型同时考虑了二极管的反向恢复、端区复合以及空间电荷区边界移动效应。能更精确地模拟PIN二极管的开关特性。仿真结果证明了该模型的正确性和准确性。     

基于场路耦合方法的直流偏磁仿真研究

介绍了使用场路耦合的思路对电力系统直流偏磁进行仿真计算的方法。采用电磁场模型对大地土壤进行分层建模,使用电路等效方法建立直流近区电网中线路、变压器等设备模型,并采用关键节点自由度耦合的方法实现了场路模型的耦合仿真分析。最后,使用该方法对四川电网实际生产中出现的一次直流偏磁试验进行了建模仿真,反演了试验结果,证明了该方法的有效性。     

含电压不可行节点的柔性目标无功优化模型

提出一种含电压不可行节点的柔性目标无功优化模型。结合无功优化不可行问题的薄弱节点信息,提出了薄弱区的基本概念,并在基础上构建了柔性目标无功优化模型。该模型包含薄弱区的电压控制模型和非薄弱区的无功优化2个子模型,对应的目标函数分别为电压不可行节点的电压越下限量最少和网损最低,约束条件则在传统的无功优化模型上更新电压不可行节点的电压幅值安全下限值。采用代表薄弱区与非薄弱区种群先后更新策略的协同进化算法求解所建模型,通过63节点厂站模拟系统进行仿真分析,验证了所提方法的有效性。     

采油区10 kV配电线路防雷研究

某市采油区内10 k V配电线路在最近几年来发生雷击跳闸事故较为严重,使采油区正常运行受到极大挑战,给该采油区电网设计带来诸多难题。根据采油区实际配电线路搭建仿真模型,对该线路防雷措施进行仿真分析,结合实地测量数据提出针对性优化方案,通过PSCAD软件仿真检验各种防雷措施的合理性。     

基于CESO磁链观测器的模型参考自适应感应电机转速辨识

针对感应电机无速度传感器矢量控制下的速度辨识问题,设计了一种基于扩展状态观测器的闭环转子磁链观测器(CESO),并提出以其作为参考模型的模型参考自适应(CESO-MRAS)转速辨识方法。该磁链观测器将模型中不确定部分进行状态扩展并反馈补偿,是一种闭环观测器,因而对电机转子电阻变化以及外部扰动具有良好的鲁棒性,克服了传统电压转子磁链模型的纯积分和低速区的电压降问题。通过与传统MRAS的仿真比较研究,在转子电阻和转矩的大范围变化低速区,该算法能显著提高矢量控制系统的速度动态辨识能力和转矩抗扰能力。仿真和实验结果验证了该方法的正确性和有效性。     

棒-板长间隙正极性放电仿真模型

长间隙放电模型常被用于仿真放电过程、分析机理及预测放电参数,对于绝缘设计具有重要的指导意义。针对棒-板长间隙正极性放电过程,提出了一种仿真模型。在假设流注区轴向电位梯度恒定的前提下,通过比较背景场与实际场求取流注区位置,提出双圆柱模型以计算长间隙放电过程中的空间电荷变化,在此基础上计算了先导发展速度并根据气体热力学理论分析了不同时刻产生的先导在放电过程中的变化,从而建立了正极性长间隙放电仿真模型。利用该模型对10m棒-板间隙正极性放电过程仿真,仿真结果在先导长度、空间电荷量、击穿时间及击穿电压等主要参数上与实验数据均较为符合,证明了模型的有效性。     

变流器机电暂态仿真通用化模型的研究

新能源接入电网需要变流器,为了适应变流器建模和控制策略多样化的特点,建立了一种通用化变流器机电暂态仿真模型。将常用变流器的建模和控制策略进行分析总结,建立了模块化的变流器模型,该模型将控制电路和主电路封装到一个模块里。与传统电磁暂态仿真中模型的区别是,以有效值、向量作为输入输出以及中间变量,面向机电暂态过程或更长时间过程,不涉及具体的物理器件、脉冲信号以及变量的瞬时值。所建电力电子变流器模型具有很强的通用性,可以适应不同类型新能源发电系统的并网。最后,在仿真软件PSCAD/EMTDC和Matlab中对光伏发电系统模型进行了适应性验证,在Matlab中编程实现的机电暂态模型和在PSCAD/EMTDC中实现的电磁暂态模型的仿真结果相同,证明了通用化建模方法的正确性。     

基于MATLAB的开关磁阻电动/发电系统的建模与仿真

基于开关磁阻电机的数学模型,利用MAT- LAB/SIMULINK中的相关模块建立开关磁阻电机电动/发电系统的非线性仿真模型。该模型具有仿真便捷,结果直观等特点。利用该模型对一台三相12/8结构样机进行了仿真,仿真结果证明了该模型的有效性。该模型为今后优化开关磁阻电机的控制策略提供了依据。     

基于Matlab的开关磁阻电机电动／发电系统的非线性建模与仿真

基于开关磁阻电机的数学模型，利用Matlab／Simulink中的相关模块建立开关磁阻电机电动／发电系统的非线性仿真模型。该模型具有仿真便捷，结果直观等特点。利用该模型对一台三相12／8结构样机进行了仿真，仿真结果证明了该模型的有效性。该模型为今后优化开关磁阻电机的控制策略提供了依据。     

基于Matlab的开关磁阻电机电动/发电系统的非线性建模与仿真

基于开关磁阻电机的数学模型,利用Matlab/Simulink中的相关模块建立开关磁阻电机电动/发电系统的非线形仿真模型。该模型具有仿真便捷、结果直观等特点。利用该模型,对一台三相12/8结构样机进行了仿真,仿真结果证明了该模型的有效性。该模型为今后优化开关磁阻电机的控制策略提供了依据。     

快速功率二极管正反向恢复特性仿真研究

在国内外电力电子领域对功率二极管模型研究成果的基础上,利用计算机仿真技术,从数学物理模型和电路模型两方面,对快速功率二极管的反向恢复特性进行了较深入的研究,获得了可正确描述正反向恢复过程的功率二极管仿真模型.该模型克服了标准二极管模型完全忽视正向恢复效应,对二极管反向恢复现象的模拟也会产生错误振荡的缺陷,因此具有较好的现实意义.     

高压大容量变换器中快恢复二极管的模型

以高压大容量变换器中的快恢复二极管为研究对象,结合集总电荷模型和功能模型,提出一种新的二极管混合模型.模型采用四个阶段准确描述反向恢复过程,正向恢复过程考虑"电感效应".模型在电路仿真软件PSIM中实现,仿真结果与产品手册数据、实验结果对比表明,所提模型能准确地反映二极管正向和反向恢复特性.     

基于集总电荷的PIN二极管反向恢复模型

以MUR8100PIN二极管为对象,研究了PIN二极管模型参数抽取的试验方法和试验手段。在小电压等级下,利用试验抽取的二极管模型参数建立其反向恢复模型,并用仿真软件Saber验证了模型的正确性。最后,分析了影响模型精度的近似条件和物理效应。     

三电平移相全桥变换器整流二极管RC吸收参数多目标优化设计

传统的整流二极管RC吸收参数设计基于谐振等效电路,不能精确刻画二极管反向恢复过程,RC参数难以优化。为此,基于大功率PIN二极管集总电荷模型,采用多目标优化设计RC吸收电路参数。首先,根据三电平移相全桥变换器拓扑结构及调制方式,分析了RC参数对整流二极管反向电压尖峰的影响规律。其次,基于大功率PIN二极管的集总电荷模型对理论分析进行了仿真验证。然后,采用多目标优化设计RC吸收电路。最后,实验结果验证了最优RC参数抑制整流二极管反向电压尖峰的有效性。     

砷化镓二极管在单相功率因数校正中的应用

提出了采用砷化镓(GaAs)肖特基二极管(SD)作为CCM Boost型APFC的续流二极管(Flywheel Diode,简称FD),以改善变换器性能.制作了采用GaAs肖特基二极管(简称GaAs-SD)和Si快恢复二极管(Si Fast Recovery Diode,简称Si-FRD)的样机,并对其反向恢复电流、效率、功率因数(PF)和EMI等特性进行了对照测试.结果表明,GaAs-SD能有效改善变换器的性能.     

PiN二极管反向恢复机理研究

对PiN二极管反向恢复过程进行了分步分析，推导出了反向恢复过程中四个阶段的时间计算公式，并在一定简化近似的基础上得出了反向恢复时间的计算公式，利用该公式分析了影响反向恢复特性的主要因素及实现快速软恢复的条件。     

采用缓冲层结构的软恢复二极管研究

介绍了一种采用缓冲基区结构的快速软恢复二极管。二极管基区由传统的轻掺杂衬底基区N^-与扩散形成的较重掺杂的N区(缓冲基区)两部分组成。实验结果表明，该二极管不仅具有传统PIN二极管的高电压、低压降特性，而且反向恢复软度因子提高到了1．0左右，大约是传统的电子辐照PIN二极管的3倍。     

硅和碳化硅二极管在脉冲功率源中的对比研究

碳化硅功率器件近年来发展很快,具有高击穿电压、高热导率等优点。通过仿真和实验研究了碳化硅二极管作为续流二极管应用在脉冲形成网络中的表现,并与硅二极管作对比。实验结果表明,碳化硅二极管在常温下抗浪涌电流能力不如硅二极管。在高温下两者抗浪涌电流能力均有所减弱,但硅超快恢复二极管的抗浪涌电流能力下降更多。可以预见在更高的温度下,碳化硅肖特基二极管的抗浪涌电流能力将超过硅快恢复二极管。     

IGCT-MMC中二极管反向恢复特性分析与测试

二极管的反向恢复特性在IGCT-MMC中起着重要的作用.首先介绍快恢复二极管的反向恢复特性,然后在IGCT-MMC拓扑中介绍快恢复二极管的开关行为,最后搭建适用于IGCT-MMC测试的双脉冲实验平台,并对比了3种商业化快恢复二极管产品的反向恢复特性.最终的测试结果表明,快恢复二极管的反向恢复峰值电流和功率与di/dt呈...