加速磁技术研发 促进磁性元件发展

几乎所有电源电路中,都离不开磁性元件,磁性元件是电力电子技术最重要的组成部分之一。磁性元件通常由绕组和磁芯构成,它是储能、能量转换及电气隔离所必备的电力电子器件,主要包括变压器和电感器两大类。     

新型高频磁性元件

贮能电感器和变压器是开关电源中的关键器件，提高开关频率可使之小型化，电源的功率密度（功率／体积）可得到提高，文章介绍其研究发展状况，并比较说明各种新型高频磁性元件的特点。     

集成电路开关电源及其高频薄膜磁技术的发展

随着数码相机、手机等便携式电子设备的广泛应用,高功率密度的集成电路小功率开关电源,即单个集成芯片的开关变换器系统的发展,已经越来越成为电力电子领域研究的热点.本文综述了该领域发展现状、主要面临的技术问题及其关键的高频薄膜磁技术发展,阐述了发展方向和可能的方案.     

磁集成技术及其在电力电子中的应用

功率磁性元件广泛用于电力电子装置中,它担负着磁能的传递、储存以及滤波和电气隔离等功能,采用磁集成技术可以有效地减小磁性元件的体积和损耗,提高功率密度和工作效率,改善输出纹波。本文综述了磁集成的概念、分析方法及其在电力电子中的应用。     

电力电子集成技术的现状及发展方向

综述了电力电子集成技术目前的基本概念、研究的意义和现状等；列举了当前主要的研究机构和研究内容；分析了未来的发展方向。     

开关变换器高频磁元件PSPICE仿真模型

建立了磁元件PSPICE仿真模型.对磁元件的磁特性、铁芯结构和铜绕组的布置及其开关电源特性的影响进行了计算机辅助分析,并用VB语言编制了可视化对话设置、铁芯结构和绕线布置的操作,同时模拟阻抗分析仪进行了特性曲线分析.这种分析手段有助于对磁元件深入分析和有效设计,提高电力电子开关变换器的性能指标.     

电力半导体模块及其发展趋势

回顾了电力半导体模块发展里程,介绍了我国研制成功并已生产的智能晶闸管模块的特点及其应用领域,阐述了IGBT模块的结构以及由智能模块（IPM）到用户专用功率模块（ASPM）和集成电力电子模块（IPEM）的发展过程,指出了电力半导体模块今后发展方向。     

全桥高频链逆变器的移相SPWM技术

介绍了一种新颖的用于全桥高频链逆变器的移相SPWM软开关技术，并用TM5320F240 DSP芯片设计实现。该技术结合了传统的移相ZVT—PWM软开关技术和SPWM技术的优点，实验结果证明了其正确性和有效性。     

小功率电力电子系统集成高频化研究

电力电子系统集成理论将是本世纪电力电子技术发展的一个重要趋势。对于小功率电力电子系统集成而言,为了减小体积实现高功率密度以便于集成,高频化是必然的发展趋势。而高频化势必带来一些问题,其中最主要的问题是损耗增加,发热严重等,已经成为了高频化发展的一个瓶颈。本文主要对高频化的问题进行了一些研究和探讨,给出了一些相应的对策。并制作了一台1MHz的ZVS Buck变换器样机进行了实验验证。     

电子电路仿真技术在电子应用开发中的作用

电子应用的开发方式决定着电子产品的开发是否成功，有效、本讨论了电子应用开发方式的核心技术之一的电子电路计算机仿真技术的应用。     

基于Wigner-Ville分布的电力电子电路故障诊断技术

提出了一种基于Wigner-Ville分布的电力电子电路故障诊断方法,首先建立各种类型故障信号的Wigner-Ville模时频矩阵,然后计算故障信号Wigner-Ville模时频矩阵与标准模时频矩阵的相似度,以相似度最大为判别依据实现故障的诊断。三相桥式可控整流电路晶闸管故障诊断仿真结果表明该方法能准确对电力电子电路故障进行类型的识别和故障元的定位,对噪声具有鲁棒性,且算法简单,在解决电力电子电路故障问题上有着很好的工程实用价值。     

双高电力系统频率安全问题评述及其应对措施

在能源系统低碳化转型的过程中,电力系统中的可再生能源和电力电子设备比例快速增长,高比例可再生能源、高比例电力电子设备的"双高"特征为未来电力系统的频率安全带来严峻挑战。文中首先分析电力系统的双高特征为电力系统频率响应特性所带来的4点新特性:传统调频资源稀缺化、频率时空分布差异化、频率调控手段多样化和频率动态机理复杂化。然后对比了时域仿真法、模型分析法和机器学习法3类主流的频率响应分析方法,在此基础上,从逆变器控制、低频减载保护、直流功率支援、系统调度运行和调频市场设计5个方面分析了改善双高电力系统频率响应特性的技术新进展。最后针对未来双高电力系统频率安全问题进行总结和展望。     

电力电子和FACTS装置数字仿真软件包的研究与开发

介绍新研发的电力系统电力电子及FACTS装置仿真软件包EMTPE，其中包括电力电子装置的数值计算方法、大量全控型电力电子器件的模型、相量实时测量控制模块、过电压闪络率计算方法、工作平台与人机界面、总体合成及FACTS装置仿真等。给出一些算例以演示新计算方法的效果。     

基于电力电子技术的连续无功补偿控制分析

随着电力电子技术的迅速发展，电力系统中无功功率损耗问题也越来越突出。为保证系统或者电网的安全、优质运行，必须对电力系统的无功补偿和电压调整问题进行深入研究。如何平衡无功功率、提高电压的稳定性以及改善功率因数等，已经成为电力系统中又一重大课题。本文从连续无功补偿装置的发展历史入手，分析探讨其现状和发展前景，并就无功补偿的目的、方法和补偿原理加以分析，最后结合实例阐述了无功补偿的应用问题。     

电力系统中的电力电子技术和谐波治理

对电力电子技术在电力系统中应用的主要方面作了综述 ,预测了我国电力系统中应用电力电子技术的发展趋势 ,分析和介绍了用于治理电力电子设备谐波污染的有源电力滤波器和有源功率因数校正器的基本原理、技术难点和发展方向。     

采用磁集成技术的不对称半桥倍流整流变换器

磁集成技术可减小磁件体积,提高功率密度,减小电流纹波,已经成为电力电子技术发展的一个重要方向.以不对称半桥倍流整流电路为例,介绍了磁集成电路的分析方法、工作原理,并给出了设计集成磁件的一般步骤.通过设计一个不对称半桥磁集成电路验证了磁集成技术的优点.     

电力电子化电力系统的调频挑战与多层级协调控制框架

电力电子接口装备在源、网、荷的深度应用推进了电力系统的电力电子化进程。净负荷波动增加、同步惯性减小、有功平衡能力削弱,对系统频率稳定的冲击初现端倪。电力电子接口电源的输出功率不响应系统频率变化、输入能量不可控、控制器高度异构,难以纳入传统交流同步系统的有功频率调整框架,而未来的电力系统需要在越来越少同步发电机容量背景下维持有功平衡,问题更加凸显。从电压源型换流器可定制性出发,提出了电力电子化下对电力系统有功频率多层级协调控制的新框架：在接口层面,重建输出功率与系统频率的耦合关系,虚拟同步机的惯性响应与一次调频特性;在单机层面,协调电力电子电源内部储能元件释能和输入能量来提供调频能量,优化虚拟参数实现机网协调,降低频率二次跌落风险;在多机层面,统筹改善频率动态特性的装置和长期频率恢复装置的配合;在系统层面,借助柔性直流输电换流站的下垂策略,重建直流互联的多同步系统间跨区频率支援。