500 kW光伏发电系统并网逆变器

介绍了500 kW光伏并网逆变器的系统结构和工作原理,采用了IGBT功率模块并联技术来提高系统容量,并对主回路参数的设计方法进行了研究。在此基础上研制了一台500 kW光伏并网逆变器的样机,进行了试验研究,试验结果证明该样机运行稳定,性能可靠,具有较强的实用性。     

基于虚拟样机技术轴系扭振特性仿真和试验研究

基于虚拟样机技术对V6柴油机轴系扭振进行了仿真和试验研究。建立了包括柔性曲轴、柔性轴承座在内的轴系混合多体动力学仿真模型,对高速柴油机轴系扭振进行了较深入的分析。在仿真研究的基础上,利用扭振测试装置进行了V6柴油机轴系扭振的测试和分析研究。模拟和试验研究结果表明：V6发动机轴系4.5谐次和7.5谐次扭振较大,轴系扭振仿真研究与试验研究相一致。     

基于MATLAB的并联Buck均流仿真

Buck是电源设计中常见的拓扑结构,使用多个Buck模块并联供电时会存在均流问题。本文基于MATLAB设计一款并联Buck变换器,并基于串电阻法和平均电流法两种均流控制策略进行仿真分析。首先提出并联电源模块的均流问题并对并联Buck变换器及均流控制策略进行简介,然后基于MATLAB搭建并联Buck电源模块的仿真模型,分别就串电阻法和平均电流法两种均流策略对并联Buck模块进行均流控制仿真,最后通过仿真结果的对比分析,发现并联Buck采用平均电流法时其均流效果更好。     

主动式饱和铁心型超导限流器对超高压输电线路零序电流保护的影响

随着短路电流水平不断增加,传统的限流措施己经很难满足现代电力系统发展的需要。超导限流器是解决电网短路电流的有效措施之一。目前,天津220 k V超导限流器和昆明普吉35 k V超导限流器已经投入运行,500 k V高温超导限流器技术也进入样机研发阶段。500 k V超导限流器研制和挂网示范运行后,将取得在超高压等级超导限流技术的世界领先地位。本文对主动式饱和铁心型超导限流器的工作原理及其技术优点进行了详细介绍,针对其接入500k V超高压输电线路后对零序电流保护的影响进行了详细的分析论证,并在PSCAD/EM TDC仿真平台搭建相应的仿真模型,仿真结果良好的论证了理论分析。     

35kV干式空心并联电抗器切断过电压抑制装置设计及仿真研究

断路器分闸产生的过电压是引起干式空心并联电抗器匝间绝缘老化、击穿的重要因素之一。为抑制过电压对35 kV并联电抗器造成的损害,设计了一种阻容式过电压抑制装置,通过理论计算选择出抑制装置的电容和电阻值。采用MATLAB软件对不同截流电流值下过电压抑制装置的保护效果进行了仿真验证,仿真结果表明可有效抑制过电压;通过可靠性试验验证了装置样机运行的安全稳定性。     

双桥并联IGBT变频电源在钢管表层加热上的应用

阐述并联逆变式IGBT变频电源基本原理及特点,700kW／20～30kHz电路结构及均流问题解决方法,介绍了其在钢管表层加热中的实际应用。     

应用于风力发电的大功率IGBT驱动保护电路

目前,应用于风力发电机组中的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的功率等级较高,对IGBT的驱动保护技术的要求更高。文章着重介绍和分析了一种由分立元器件构成的过流保护电路,指出了该电路设计时应注意的问题。通过试验证明,在过流情况下该电路能可靠地关断IGBT,并输出故障反馈信号。     

单闭环控制系统在IGBT中频感应加热电源中的应用

设计一种以CD4046与SG3525A构成的单闭环控制系统,采用PI调节方式对中频感应加热电源进行无相差频率跟踪,并就频率跟踪瞬态性能进行分析,利用闭环调节自动跟踪负载频率。将该系统用于100kW IGBT中频感应加热电源样机中,对电源效率进行数据统计分析,并且与同等级可控硅中频感应加热电源相比较,电效率得到大幅度提高。     

垂直并联多通道内高温高压汽-水两相流密度波型不稳定性的实验研究

在高压汽水两相流实验台上对垂直上升并联多通道中的汽 水两相流密度波型不稳定性进行了系统的试验研究,发现了并联多通道中汽液两相流密度波型不稳定性的主要特征,确定了系统压力、质量流速、入口过冷度、热负荷、进口及出口节流、可压缩容积等对该类不稳定性的影响;并将垂直并联多通道内高压汽液两相流的密度波型不稳定性与垂直并联双通道和单通道内的密度波不稳定进行了对比分析。所得结果可为大型直流锅炉和蒸汽发生器的设计提供依据。图13参10     

一种基于可靠性的大功率开关模块选择方法

针对大功率变流器开关模块的选择,以车载双向Buck/Boost变换器为依托,分析不同电压、电流等级的IGBT模块的可靠性。以器件手册为参考,采用曲线拟合结合参数修正的方法,计算不同IGBT、反并联二极管的损耗。根据模块的结温情况,利用线性疲劳损伤积累器件可靠性模型,预测采用不同开关模块变流器的可靠性。结果表明,同等情况下,相同电流容量的模块,电压等级越高,其平均结温和结温波动幅值越大,可靠性越低;相同电压等级模块,电流等级越大,其平均结温和结温波动幅值越小,可靠性越高。依据可靠性预测的方法选择大功率开关模块,可以优化变流器设计,提高整体可靠性,具有一定的工程应用价值。     

基于并联平台的海上风电运维船舶辅助登靠系统

与陆上风力发电设备相比,海上风力发电机的运营工作更复杂,维护难度更大。文章针对海上并联风电平台的应用,设计了运维船舶的辅助登靠系统。该系统能补偿因风浪导致船舶的6个自由度不规则运动,用于帮助工作人员安全登靠。为验证系统可行性,采用Adams建立了并联平台的虚拟样机,导入Matlab,以并联平台的运动学反解为基础,建立了PID反馈控制系统,对并联平台的减振性能进行了仿真研究。仿真结果表明,该系统具有较好的响应特性,各自由度减振效果达到了95%,具有一定的工程应用价值。     

电池储能系统换流桥IGBT开路故障诊断方法

针对电池储能系统换流桥器件IGBT发生故障时,会导致电压电流的畸变,影响电能质量,严重时会对储能系统的安全运行造成威胁这一问题,分析了换流桥IGBT开路故障时的特性,并在PSCAD/EMTDC环境下搭建电池储能系统模型对IGBT的开路故障进行了仿真研究。在分析和仿真研究的基础上,提出了一种适用于电池储能系统的换流桥IGBT阀开路故障诊断方法。     

超临界循环流化床锅炉垂直并联内螺纹管内两相流不稳定性的研究

针对600 MW超临界循环流化床(CFB)锅炉水冷壁管在低质量流速条件下的水动力特性,进行了垂直并联内螺纹管内两相流不稳定性的试验研究,得到了不同条件下的水动力特性曲线和压力降、密度波2种脉动的典型脉动曲线.在试验参数范围内,分析了系统压力、质量流速、进1:2过冷度和上游可压缩容积对两相流不稳定性的影响.根据试验结果,采用均相流模型得到了不稳定发生的界限关系式,为超临界CFB锅炉垂直并联内螺纹管水冷壁的设计与安全运行提供了依据.     

柴油机WHTC循环NO_x控制和热管理技术研究

本文介绍了WHTC排放测试循环的背景,以一台3.8L柴油机为试验样机,对其运行WHTC循环以及现行国标GB17691-2005中的欧洲瞬态排放测试循环(ETC)的试验工况进行了对比分析,通过对测试工况的转速、扭矩分布状况,后处理排气温度分析,来为排放控制策略的制定探索可行的方向。本文基于试验样机对进气节流、排气节流,从进排气的方面措施对发动机排气温度的影响进行分析。     

某区域高压并联电抗器振动测试分析及优化

为厘清区域电网中高压并联电抗器的振动情况,合理优化电抗器振动测试工作,针对某省330 kV及以上的变电站,逐一开展了高压并联电抗器振动测试试验。通过试验测试、数据分析等手段总结了高压并联电抗器的振动特性,并根据最大振动值对所测电抗器进行等级划分,并针对性地提出振动测试建议。     

NY16V280ZJ/S双燃料机车发动机的设计开发

介绍了NY16V280ZJ/S双燃料机车发动机的设计开发,对该发动机的设计参数及系统组成进行了阐述,对样机的试验过程进行了说明。通过试验及试验数据表明,NY16V280ZJ/S双燃料机车发动机的研制是成功的。     

摆式波浪能发电数字控制式液压缸组研究

提出可用于摆式波浪能转换装置的数字控制式液压缸组方案并介绍其工作原理。在建立数学模型的基础上进行AMESim和Matlab联合仿真分析,验证数字控制式液压缸组可进行压力调节,并且能够提高摆式波浪能转换装置的能量捕获效率的作用,该文完成了数字控制式液压缸组样机及测试系统的设计搭建并进行样机试验,试验结果可验证数字控制式液压缸组的可行性及仿真结论。     

TBD620系列柴油机降低标定转速优化设计

根据市场需求,以TBD620V12柴油机为样机,开展了以1 200 r/min作为标定转速的优化设计研究.基于AVL-BOOST软件对该柴油机开展工作过程性能仿真计算;同时,对柴油机进排气系统、润滑系统、冷却系统做计算评估,选配适用的零部件.试验验证表明:优化设计后样机的排气温度、燃油消耗率、机油压力等各项参数指标均满足设计要求.     

考虑状态量变化趋势的并联电抗器健康状态诊断方法

准确评估高压并联电抗器的运行健康状态可及时发现电抗器的潜在故障,减少电抗器发生事故的概率。以330kV油浸式并联电抗器为例,构建了基于证据理论的高压并联电抗器运行健康状态诊断模型。选取预防性试验和在线监测中具有代表性的状态量为评价指标,并将其分为油中溶解气体状态量、油化试验状态量、振动振幅和噪声等级、油中溶解气体状态量变化趋势四类。利用证据理论对四类状态量进行信息合成,进而诊断出并联电抗器运行健康状态。通过实例分析验证了该诊断模型的有效性和实用性。该方法可作为并联电抗器健康状态诊断的手段之一。     

320 kW组串式光伏逆变器的IGBT模块解决方案研究

组串式光伏逆变器的单机功率密度不断攀升。为应对高功率密度的技术趋势,针对320 kW组串式光伏逆变器,提出了基于全新的EasyPACK 4B封装技术的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块方案。该方案基于有源中点钳位(ANPC)拓扑结构,IGBT选择芯片类型时,可采用英飞凌科技股份有限公司最新推出的950V S7或950V L7芯片,推荐采用指定的脉冲宽度调制(PMW)策略。为实现逆变器更高的能量转换效率,ANPC拓扑结构内部的IGBT、外部的IGBT分别采用不同特性的芯片,钳位二极管使用SiC肖特基二极管。创新型的EasyPACK4B封装技术通过优化芯片布局及换流路径,单个IGBT模块就可以实现一个逆变桥臂的功能。仿真验证结果表明：基于该IGBT模块方案的组串式光伏逆变器的功率能够达到业界最高的逆变器功率320 k W,且所需模块数量仅为传统IGBT模块方案的一半,并在不同工况下IGBT模块的效率均可达到99%以上,适用于大功率组串式光伏逆变器的技术需求。