【摘 要】
：
混合式高压直流断路器保障了直流电网安全运行,是高压直流输电和柔性直流输电研究的重点之一。作为关键组成部分,并联绝缘栅双极型晶体管模块栅极驱动电压在混合式直流断路器工况下接近安全限值20V,电压越限问题是断路器并联器件电气设计过程中必须认识的关键问题。功率回路杂散参数、驱动电路和IGBT器件参数分散性的差异性,都会导致并联器件驱动电压应力不均衡现象。因此本文聚焦于混合式直流断路器并联IGBT模块的驱
论文部分内容阅读
混合式高压直流断路器保障了直流电网安全运行,是高压直流输电和柔性直流输电研究的重点之一。作为关键组成部分,并联绝缘栅双极型晶体管模块栅极驱动电压在混合式直流断路器工况下接近安全限值20V,电压越限问题是断路器并联器件电气设计过程中必须认识的关键问题。功率回路杂散参数、驱动电路和IGBT器件参数分散性的差异性,都会导致并联器件驱动电压应力不均衡现象。因此本文聚焦于混合式直流断路器并联IGBT模块的驱动电压动态特性分析展开研究。本文建立了具有驱动电压连续可调功能的并联IGBT关断驱动电压测试平台,针对并联器件不同的连接结构,设计了不同结构的连接母排,为研究并联器件在断路器特殊工况下的驱动电压动态特性提供硬件基础。分析了关断时并联模块并联IGBT驱动电压动态特性。阐述了混合式高压直流断路器采用高的栅极正向开通电压时,并联IGBT硬并联结构和客观存在的回路参数不对称现象引起的驱动电压波动问题。本文建立了含SPT+-IGBT机理模型和续流二极管在内的并联器件模块仿真模型,提取了连接母排的杂散电感。开展了并联器件模块关断实验,验证了模型在反应器件关断驱动电压波动方面有较高的精度。本文从器件参数、功率电路和驱动回路参数不匹配方面,分析了并联器件动态驱动电压不均衡现象。研究了器件参数分散性对驱动电压波动的影响,对以回路杂散电感为控制量的IGBT模块关断驱动电压波动现象进行了理论分析,并对杂散参数的影响规律进行了仿真分析。根据可以量化分析杂散参数影响的电压安全裕度系数,提出了并联组件杂散电感设计基本方案,实验验证了方案的正确性。
其他文献
特高压直流因其在大电网跨区互联,长距离、大容量电力输送上具有独特优势,已成为我国远距离送电的首选方式。送端孤岛直流外送系统作为直流发展的典型应用,其可避免因直流故障导致直流潮流大面积向交流通道转移的情况,在工程规划和建设上具有极大的应用价值。但孤岛系统缺乏大电网支撑,尤其是针对风火打捆直流外送组成的孤岛,系统惯量小,调频能力有限,大规模新能源出力的随机性会对孤岛的频率稳定带来严重影响。本文旨对孤岛
二硼化锆作为过渡金属硼化物中的代表性材料之一,由于其特殊的晶体结构,使其具有优异的综合性能,如高熔点、良好的耐磨性和热化学稳定性等。二硼化锆材料已被应用于耐高温材料、特殊电极材料、涂层材料及核控制材料等诸多领域。本论文对二硼化锆开展研究的主要内容是有关二硼化锆涂层的制备研究。碳纤维作为一种高性能的结构材料,具有独特的性能,如低密度、低热膨胀系数、优异的抗热冲击性能等,但是碳纤维在高温环境下（>50
近年来以特高压交直流输电为坚强骨架的高电压等级输电网对变压器油的绝缘性能提出更高的要求,实践证明水分是影响变压器油绝缘强度的主要因素,研究发现纳米粒子可以显著提高变压器油的耐水分劣化性。该领域的研究主要聚焦于纳米粒子种类及浓度对纳米变压器油的宏观击穿性能的改性作用,但对于纳米变压器油中水分分布及其电导特性的变化规律与作用机制尚缺乏深入研究。因此,本文利用不同形貌、粒径和表面修饰的二氧化钛纳米粒子改
分形几何学是一门以不规则构型和复杂系统为研究对象的学科,具有分形特征的物体在结构上是自相似的,其占用空间的程度用分形维数来度量。分形维数是自相似性质的结果,可以用来表征物体不同尺度下的共同特征。分形几何学在生态学中广泛应用,成为生态学研究的重要工具。本文利用分形几何学的原理和方法研究张家口市崇礼区白桦树的分枝结构特征和生长规律,分别以胸径和各级分枝数为尺度指标计算其截面积分形维数、长度分形维数和生
近年来,随着我国能源互联网建设脚步的加快和大规模新能源并网,电力系统稳定性问题愈发突出,本课题组基于系统稳定破坏和功角之间的相互关系,提出了一种全新的电力系统稳定控制方法-换相序技术。换相序技术要求断路器具有分合速度快、开关时刻准确、断流能力大和耐压能力强等特点,为此,借助于电力半导体器件开关速度快、开关时刻准确的优点,本文基于绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Tr
非物质文化遗产“文化空间”的特点在于整体性和结构性，且不能独立于其他非遗内容而存在。现阶段我国文化空间的整体性保护，主要从空间内容界定、空间体系构建、空间设计干预方面对非遗保护的实现进程产生作用，并为完善非遗传承机制、实现可持续保护模式创造条件。从文化空间的视角分析大运河天津段非遗保护的实现途径，并就天津皇会文化空间的内涵和保护实践进行阐释，或为推动大运河非遗保护走向全面深化发展提供新思路。
铝合金以其综合性能和经济优势被用于替代铜导体已经成为趋势。但是由于铝合金线缆在服役过程中,频繁通断电使得接口处随运行时间的增加引起应力松弛,导致接触电阻增大,温度升高的恶性循环,存在严重的安全隐患。本文以工业纯铝、Al-Mg-Si合金为研究对象,以8030铝合金为参照物,利用抗拉强度、屈服强度、导电率和蠕变性能测试等分析手段,借助OM、SEM,研究了退火工艺、合金元素对铝合金强度、塑性、导电性能的
为解决海洋环境中船体钢板、海水管路等材料的腐蚀与污损问题,利用激光熔覆技术在钢材表面制备耐蚀防污的合金熔覆层,满足低成本的同时还可以有效改善基体的耐蚀防污性能。本论文利用高速激光熔覆技术,在Q235钢基体表面制备了含铜量70%的C1铜合金熔覆层及用作对比的含铜量20%的C2镍铜合金熔覆层。运用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）分析了两种合金熔覆层样品的物相组成和微观
近年来我国的新能源发电技术有了飞速的发展,新能源发电机组的装机容量越来越多,新能源发电系统的不稳定性和间歇性对电网的影响也越来越大,为了保证电网的安全不得不“弃风”、“弃光”。为了减少“弃风”、“弃光”现象提出了用大规模储能系统将可再生能源进行储存,然后再释放稳定电能并入电网的解决方案。先进绝热压缩空气储能技术是一种新型的大容量储能技术,该技术可以实现大规模高效储能并且清洁无污染,具有很大的发展前
模块化多电平换流阀（Modular Multi-Level Converter,MMC）在实际直流输电工程中得到了广泛的应用,与电力系统安全密切相关,因此对其运行可靠性有很高的要求。为提高其长期运行可靠性,对于核心组件-IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）模块的状态在线监测至关重要。在MMC换流阀整流等某些工况下,IGBT模块中的FRD（Fast Reco