摘要：提出一种适用于大容量电网扰动发生装置的新型电路拓扑,该拓扑具有较强的谐波输出能力。基波逆变器和谐波逆变器采用不同的开关频率和输出滤波器设计,耦合变压器采用合理的变比设计,可有效平衡系统的输出能力和功率损耗,并可保证基波、谐波电压分量的控制精度,满足各类电网故障的模拟。研制了一台690 V/2.5 MVA的经济型移动式电网扰动发生装置,该装置除常规的电网扰动模拟功能外,还可输出2~25次电压谐波,且其电压谐波畸变率可达10%。实验结果证实了该电路拓扑的可行性和有效性。

摘要：双定子笼障转子无刷双馈发电机(DSCBR-BDFG)采用了背靠背笼障转子以及双定子结构,因此其具有磁场耦合能力强、功率密度高、容错性能好等优势。针对该发电机结构复杂、散热困难、额定运行时局部温升较高的问题,研究通风结构内部冷却空气的流变特性对发电机冷却系统优化设计具有重要意义。以一台50kWDSCBR-BDFG样机为研究对象,阐述了该发电机的机械结构、绕组联结方式以及励磁控制系统,分别建立内外流体区域的三维物理模型和数学模型,给出边界条件和基本假设,根据流体力学理论,采用有限体积法对其湍流控制方程进行数值求解,得到了发电机内部空间不同位置的空气流速、流量以及迹线等空间分布特点,并对其进行详细分析。通过研究揭示了DSCBR-BDFG内部冷却介质流变特性的分布规律,为后续对该发电机通风冷却结构的优化设计提供依据。

摘要：为测试双馈风电机组的零电压穿越能力,取得行业认可的检测报告,以在运行的某2MW双馈风电机组为例,开展了基于澳大利亚电网标准的零电压穿越能力测试。通过对不同电压跌落故障期间转子电流(电压)的理论分析,明确了机组控制策略及硬件设备的技术改造方向,结合预测试结果,仿真计算了Crowbar组件过流能力和Crowbar电阻阻值,优化了Crowbar电路的部分设计,最终选定了可通过测试的技术改造方案,为双馈风电机组优化运行和技术革新提供了理论指导,也为优化其并网能力提供了借鉴。

摘要：双向DC/DC变换器已经大量应用于电池化成、储能系统、电动汽车充电桩等电池充放电管理设备中,但系统中的共模电流带来了不可忽视的问题。提出了考虑传输线缆的DC/DC变换器感抗共模等效回路模型,并提供了其共模抑制滤波器的理论设计方法,最后通过实验进行了验证。

摘要：鉴于传统大功率变流器在提高输出电压等级时的可靠性问题,研究一种采用中性点箝位(NPC)的拓扑结构,基于集成门极换流晶闸管(IGCT)器件的提高整机输出电压等级的方法。通过仿真分析了不同杂散参数对IGCT开关特性的影响,设计具有独立式缓冲电路的功率单元,采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)方法,研制出IGCT三电平变流器,并通过实验验证了其工作可靠性及调制算法的可行性。

摘要：高压直挂电池储能系统每相所需电池单体数量巨大,这些电池单体可被等效看作一个大容量电池堆,级联的H桥功率单元将此电池堆分割成一定数量的电池簇接入其直流侧,不同分割簇数对应每相级联功率模块数,是系统的最重要参数,对系统性能影响显著,应综合考虑系统效率及安全性对分割簇数进行优化设计。系统效率及安全性与电池参数密切相关,但基于电池单体详细物理参数建立系统效率和安全性评估模型的实施难度大,因此,该文提出一种基于电池单体容量参数分布情况建立系统效率和安全性评估模型的方法,避免大量的电池参数辨识及海量数据的处理工作,为系统功率模块数优化设计提供了理论指导。

摘要：以某风电场1.5 MW双馈变流器IGBT频繁击穿失效为案例,对故障变流器的IGBT功率模块进行现场检测分析,先从经验和理论上分析可能导致IGBT失效的原因。再通过实验的方法对失效原因进行实验模拟,获得对应失效原因的失效现象,验证故障分析,为后续变流器设计选型提供参考依据。

摘要：基于反射理论分析了长线电缆传输感应电机系统过电压的原因,通过电缆模型得出了RC滤波器的基本设计方法,然后建立了从PWM逆变电源、电缆到电机的传动系统模型。仿真和实验验证了理论分析的正确性。

摘要：基于磁性元件瞬时对称分量模型及磁路分析对三相逆变器特性进行了研究,建立了电感和变压器的瞬时对称分量模型,并对三磁柱电感的磁路及零序阻抗进行了分析,研究了其对于全桥逆变器系统的影响,对于三相逆变器的设计有一定的指导意义。

摘要：模块化多电平变流器(MMC)在高电压、大功率领域拥有诸多优点,提出一种MMC应用于静止无功补偿器(STATCOM)的控制策略。与H桥级联拓扑相比,MMC因具有正负直流母线,灵活性和适用性更广。设计了MMC子模块电容电压的分级式均压控制策略,包括相间电压均衡控制策略和独立电容电压均衡控制,减小子模块电容电压的波动,维持直流电压稳定。引入一种新的MMC拓扑结构来进行环流抑制,避免了进行负序二倍频坐标变换和相间解耦的复杂控制,实现对环流的有效抑制。基于Matlab/Simulink的仿真结果和实验结果共同表明了所提控制策略的有效性和可行性。