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柔性直流输电发展现状及应用前景 被引量：71
1
作者 邹常跃 韦嵘晖 +1 位作者 冯俊杰 周月宾 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2022年第3期1-7,共7页
柔性直流输电技术在孤岛送电、海上风电直流送出等方面具有独特的优势,是未来直流输电发展的方向。总结了柔性直流输电的发展现状和应用前景。概述了电力电子器件、柔直换流阀、高压直流断路器、柔直变压器、直流电缆等关键设备的研究进... 柔性直流输电技术在孤岛送电、海上风电直流送出等方面具有独特的优势,是未来直流输电发展的方向。总结了柔性直流输电的发展现状和应用前景。概述了电力电子器件、柔直换流阀、高压直流断路器、柔直变压器、直流电缆等关键设备的研究进展,介绍了国内标志性柔性直流输电工程。指出了柔性直流输电在大规模新能源消纳和海上风电直流接入、多端直流和直流电网、远距离大容量架空线路直流送出、直流配电网以及孤岛送电等方面的应用前景。 展开更多
关键词 柔性直流 电力电子器件 直流电缆 直流电网 海上风电
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电力电子并网装备的同步稳定分析与统一同步控制结构 被引量：65
2
作者 黄林彬 辛焕海 +1 位作者 鞠平 胡家兵 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期10-25,共16页
随着新能源、直流输电、储能等技术的发展,大规模电力电子装备接入电网并深刻地改变着现代电力系统的动态特性。与同步发电机不同,电力电子装备由半导体开关器件所构成,它与电网之间的同步特性不是由物理旋转的转子主导,而是由相应的控... 随着新能源、直流输电、储能等技术的发展,大规模电力电子装备接入电网并深刻地改变着现代电力系统的动态特性。与同步发电机不同,电力电子装备由半导体开关器件所构成,它与电网之间的同步特性不是由物理旋转的转子主导,而是由相应的控制策略决定,即电力电子装备的大规模渗透使得电力系统逐渐由同步发电机主导的"物理同步"转变为"控制同步"。电力电子装备的高可控性与灵活性为提高电力系统的同步稳定性和动态性能提供了可能,但目前由于对电力电子装备"控制同步"特性的认识尚未完全清晰,难以做到发挥电力电子装备的优势以提升系统动态性能,甚至在很多情况下还会因为同步控制设计的不合理而出现同步失稳现象,危及电力系统安全稳定运行。为此,简要回顾当前电力电子装备的同步稳定分析与控制设计等方面的成果,并基于现有的同步控制结构,提出一种涵盖了锁相环型控制与组网型控制的统一同步控制结构,通过将不同类型的同步控制结构解析为控制回路之间连接方式的不同,进而将不同的同步控制结构参数化,并以此探索更优的同步控制结构。最后,对现有的同步稳定分析方法、技术路线与物理认识进行总结,并从中凝练出未来可能的研究方向。 展开更多
关键词 电力电子装备 同步稳定 控制同步 锁相环 组网型控制 统一同步控制结构
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直流电网用电力电子器件发展与展望 被引量：46
3
作者 温家良 葛俊 +4 位作者 潘艳 邱宇峰 陈中圆 刘先正 李金元 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期663-669,共7页
基于柔性直流输电的直流电网技术具备灵活、安全的潮流控制能力,将越来越多地成为大规模清洁能源发电、海洋群岛供电及构建新型城市电网的首选技术方案。直流电网核心装置电压源换流器、直流断路器等都利用到全控电力电子器件以实现电... 基于柔性直流输电的直流电网技术具备灵活、安全的潮流控制能力,将越来越多地成为大规模清洁能源发电、海洋群岛供电及构建新型城市电网的首选技术方案。直流电网核心装置电压源换流器、直流断路器等都利用到全控电力电子器件以实现电能的变换,因而器件参数性能对这些装置有着极大的影响。从直流电网各核心装置的需求分析着手,详细讨论了不同装置对器件电气特性、封装形式的要求,提出具有针对性的定制化设计、协同优化设计等关键技术,最后对适用直流电网发展的未来新型器件进行了展望。 展开更多
关键词 直流电网 电力电子器件 柔性直流换流阀 直流断路器
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基于Hilbert移相滤波的全数字锁相环 被引量：25
4
作者 庞浩 俎云霄 +1 位作者 李东霞 王赞基 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期55-59,共5页
提出了一种基于Hilbert移相滤波实现的全数字锁相环,用于实现低频交流信号频率和相位的数字化测量。先将被测信号经过模数变换后输入到一对全数字的Hilbert移相滤波器,得到幅值相等相位相差90的两个信号,计算出输入信号相位角,再将输入... 提出了一种基于Hilbert移相滤波实现的全数字锁相环,用于实现低频交流信号频率和相位的数字化测量。先将被测信号经过模数变换后输入到一对全数字的Hilbert移相滤波器,得到幅值相等相位相差90的两个信号,计算出输入信号相位角,再将输入信号相位角输入到一个基于锁相环结构设计的全数字处理系统,测算出信号的频率和相位。该测量方法充分利用了信号波形本身所包含的相位信息,提高了低频交流信号相位鉴别的准确度及锁相跟踪的速度,减少了测量过程达到稳定所需的时间。该算法可通过数字信号处理器(DSP)等微处理软件方便地实现。适用于测量电力系统工频电压信号的频率和相位,所获得的数据既可用于电力系统的监测,也可为需要同步工作的电力电子设备提供相位基准。 展开更多
关键词 电力系统 全数字锁相环 Hilbert移相滤波 交流信号 系统分析
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电力电子装置典型模型的适应性分析 被引量：32
5
作者 王成山 高菲 +3 位作者 李鹏 黄碧斌 丁承第 于浩 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期63-68,共6页
针对不同的研究目的和应用场合,电力系统数字仿真对电力电子装置的建模要求也不尽相同,选取简繁适当的数学模型对系统仿真速度和精度具有重要的意义。文中以可控逆变器为例介绍了电力电子装置的详细模型、开关函数模型和平均值模型,分... 针对不同的研究目的和应用场合,电力系统数字仿真对电力电子装置的建模要求也不尽相同,选取简繁适当的数学模型对系统仿真速度和精度具有重要的意义。文中以可控逆变器为例介绍了电力电子装置的详细模型、开关函数模型和平均值模型,分别采用这3种模型进行仿真,对3种模型的仿真结果进行了比较,进而给出了3种模型的适用范围。 展开更多
关键词 电力电子装置 详细模型 开关函数模型 平均值模型 模型分析
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IGBT结温模拟和探测方法比对研究 被引量：29
6
作者 陈明 胡安 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期44-49,55,共7页
针对适用于电力电子器件结温模拟和探测方法,分别采用RC热网络法、有限元(FEM)数值计算法、热敏电参数法和红外热探测法4种结温分析及探测方法在同样加热电流时对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)结温特性进行了深入比对研究。比对研究结果表... 针对适用于电力电子器件结温模拟和探测方法,分别采用RC热网络法、有限元(FEM)数值计算法、热敏电参数法和红外热探测法4种结温分析及探测方法在同样加热电流时对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)结温特性进行了深入比对研究。比对研究结果表明在很多对温度分布不要求精确确定的工程应用场合,可用RC热网络模型法和热敏电参数法进行模拟和间接测量即可,而在对芯片表面温度分布要求精确确定的场合,应使用FEM数值计算法和红外热探测法进行精确模拟和非接触式测量,且该两种方法还可用于模块失效分析、寿命预测和可靠性评估分析和建模研究。 展开更多
关键词 电力电子器件 绝缘栅双极型晶体管 结温 热路 热场 探测
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现代轨道牵引传动及控制技术研究与发展 被引量：28
7
作者 丁荣军 《机车电传动》 北大核心 2010年第5期1-8,共8页
轨道牵引传动及控制技术已经成为衡量一个国家铁路技术水平的最重要标志之一。从车载交流牵引传动系统的应用特点出发,描述了大功率牵引传动系统在实际工程应用中面临的诸多技术难题,介绍了在全系列电力电子器件及应用技术、大功率牵引... 轨道牵引传动及控制技术已经成为衡量一个国家铁路技术水平的最重要标志之一。从车载交流牵引传动系统的应用特点出发,描述了大功率牵引传动系统在实际工程应用中面临的诸多技术难题,介绍了在全系列电力电子器件及应用技术、大功率牵引传动变流装置及其控制系统、列车网络控制系统等关键部件的核心技术成果,分析了牵引传动及控制技术的未来发展,展望了利用轨道牵引传动及控制核心技术向光伏发电、直流输电、电动汽车、冶金轧机、舰船推进、油气输送等领域的应用前景。 展开更多
关键词 电力电子器件 变流装置 传动控制 变频
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现代电力电子器件的发展 被引量：10
8
作者 赵定远 赵莉华 《成都大学学报（自然科学版）》 2007年第3期210-214,共5页
介绍各种现代电力电子器件的特点、应用现状以及发展过程,分析了电力电子器件的最新发展情况及未来的发展趋势.
关键词 电力电子器件 SIC器件 发展
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基于SOM神经网络的风电电子装置故障诊断 被引量：16
9
作者 高宇 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2010年第3期142-145,共4页
监测可能发生故障的电力电子器件,对电力电子装置的故障进行识别和诊断,以降低电气系统的故障发生率,对于减少风力发电机组运行的故障率,降低风力发电运行维护成本有着重要意义。为此,提出将自组织特征映射神经网络(SOM)应用于风力发电... 监测可能发生故障的电力电子器件,对电力电子装置的故障进行识别和诊断,以降低电气系统的故障发生率,对于减少风力发电机组运行的故障率,降低风力发电运行维护成本有着重要意义。为此,提出将自组织特征映射神经网络(SOM)应用于风力发电机组电力电子装置的故障诊断中。实验结果表明,利用该方法进行风力发电机电力电子装置故障诊断能取得较好的效果,具有一定的工程应用价值。 展开更多
关键词 风力发电机组 电力电子装置 SOM神经网络
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一种电感耦合型高压直流限流断路器 被引量：15
10
作者 王威儒 贺之渊 +4 位作者 李国庆 辛业春 谷怀广 朱琳 王振浩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期1731-1741,共11页
为保证直流电网发生单极接地故障后,健全线路仍能够正常传输功率,需要在各个直流线路上配置直流断路器,在换流器闭锁前切断故障线路,如何降低断路器的电力电子器件开断应力是目前研究的难点。以张北直流电网为主要研究对象,首先分析直... 为保证直流电网发生单极接地故障后,健全线路仍能够正常传输功率,需要在各个直流线路上配置直流断路器,在换流器闭锁前切断故障线路,如何降低断路器的电力电子器件开断应力是目前研究的难点。以张北直流电网为主要研究对象,首先分析直流单极接地短路的等效电路以及传统直流断路器的工作机理;然后,提出一种基于电感耦合型的高压直流限流断路器拓扑结构,以降低各个电力电子器件的开断应力,并详细地论述了该限流断路器的工作机理。限流断路器由故障隔离限流器和引流限流器两部分构成,各部分的电力电子器件可以相互配合,互相借用,有效地提升了该拓扑的经济性。在张北四端柔性直流电网仿真模型上将该方法与其他4种限流方法做对比,进行限流校验、电力电子器件承压校验以及经济性校验,结果表明该文所提出的电感耦合型限流断路器能够在3ms内完成故障引流,6ms内完成故障切除,具有良好的限流、断路能力,并且仅需要632个IGBT器件,经济性较高。 展开更多
关键词 直流电网 电力电子器件 耦合电感 限流断路器 经济性
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第三代半导体带来的机遇与挑战 被引量：15
11
作者 林佳 黄浩生 《集成电路应用》 2017年第12期83-86,共4页
随着以SiC和GaN为代表的宽禁带半导体材料(即第三代半导体材料)设备、制造工艺与器件物理的迅速发展,SiC和GaN基的电力电子器件逐渐成为功率半导体器件的重要发展方向。第三代半导体功率器件以更高的击穿电压、更高的热导率、更高的电... 随着以SiC和GaN为代表的宽禁带半导体材料(即第三代半导体材料)设备、制造工艺与器件物理的迅速发展,SiC和GaN基的电力电子器件逐渐成为功率半导体器件的重要发展方向。第三代半导体功率器件以更高的击穿电压、更高的热导率、更高的电子饱和漂移速率和更高的抗辐射能力开始在军事、航空航天等领域崭露头角。作者从第三代半导体材料性能应用、行业领先者及市场并购、各国发展战略以及中国力量与思考多个角度,浅析第三代半导体功率器件市场。 展开更多
关键词 第三代半导体 宽禁带 电力电子器件 SIC GAN
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基于文献计量的我国功率半导体器件研究状况分析 被引量：12
12
作者 张倩 《电子测量技术》 2020年第4期29-33,共5页
电力电子器件又称为功率半导体器件,是电力电子技术的核心。基于文献计量的方法对我国功率器件领域的理论创新情况进行可视化研究。以知网数据库2010~2019年间发表的科技论文作为数据源,借助Ucinet软件对我国功率器件在热点领域、研究... 电力电子器件又称为功率半导体器件,是电力电子技术的核心。基于文献计量的方法对我国功率器件领域的理论创新情况进行可视化研究。以知网数据库2010~2019年间发表的科技论文作为数据源,借助Ucinet软件对我国功率器件在热点领域、研究机构、基金分布等方面进行分析。得知我国在该领域的发展状况主要为:1)研究重点大多集中在如何提高Si基IGBT和SiC基MOSFET的可靠性、工作效率等性能;2)应用领域多集中于电动汽车、电力电子器件、光伏逆变器、微波和开关电源;3)研究机构以科研院所和高校为主;4)基金项目主要以国家基金为主,诸多省市对于功率器件领域的基金项目尚是空白。分析结果旨在为政府部门及国家相关机构把控功率器件领域的知识创新情况和技术发展趋势提供参考。 展开更多
关键词 文献计量 功率器件 研究状况 第三代半导体 电力电子器件
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新一代功率芯片耐高温封装连接国内外发展评述 被引量：11
13
作者 冯洪亮 黄继华 +1 位作者 陈树海 赵兴科 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期120-128,134,共9页
新一代半导体高温功率芯片可在500℃左右甚至更高的温度下服役,耐高温封装已成为其高温应用的主要障碍.针对当前高温功率芯片耐高温封装连接问题,从芯片耐高温封装连接的结构及要求、芯片的耐高温封装连接方法(包括高温无铅钎料封装连... 新一代半导体高温功率芯片可在500℃左右甚至更高的温度下服役,耐高温封装已成为其高温应用的主要障碍.针对当前高温功率芯片耐高温封装连接问题,从芯片耐高温封装连接的结构及要求、芯片的耐高温封装连接方法(包括高温无铅钎料封装连接、银低温烧结连接、固液互扩散连接和瞬时液相烧结连接)及存在的问题等方面对国内外研究现状、动态进行了分析和评述,并提出了今后高温功率芯片耐高温封装连接的研究重点和发展方向. 展开更多
关键词 功率芯片 耐高温封装 连接 瞬时液相烧结
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功率器件散热特性的非稳态测量方法 被引量：11
14
作者 李洪才 陈非凡 董永贵 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期114-120,共7页
采用集总参数法对功率器件的散热体系进行了分析,推导了功率器件非稳态导热过程中温度变化的规律,给出了一种通过测量非稳态导热过程中的温度变化曲线确定散热体系特性参数的方法。以模块电源为例,实际测量了在不同状态下电源模块升温... 采用集总参数法对功率器件的散热体系进行了分析,推导了功率器件非稳态导热过程中温度变化的规律,给出了一种通过测量非稳态导热过程中的温度变化曲线确定散热体系特性参数的方法。以模块电源为例,实际测量了在不同状态下电源模块升温及降温过程中的温度变化特性。测试结果与理论预测基本相符,表明这种方法可有效用于工程实际中。该方法不仅可以避免冗繁的计算,且通过实验可方便地测试出功率器件的散热特性,并能够预测其使用过程中的最大温升,尤其适用于散热结构复杂、散热边界条件不易确定的应用场合。 展开更多
关键词 散热特性 功率器件 非稳态导热 热阻 测量
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碳化硅电力电子器件及其在电力电子变压器中的应用 被引量：9
15
作者 刘宏勋 徐海 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第36期14777-14790,共14页
随着"坚强智能电网"建设的不断深化以及"泛在电力物联网"概念的提出,硅基电力电子器件以及电力电子化装置正面临着新的挑战。以碳化硅基为代表的宽禁带功率半导体器件,因其高耐压、高耐温、高频开关等优良特性,在... 随着"坚强智能电网"建设的不断深化以及"泛在电力物联网"概念的提出,硅基电力电子器件以及电力电子化装置正面临着新的挑战。以碳化硅基为代表的宽禁带功率半导体器件,因其高耐压、高耐温、高频开关等优良特性,在中高压领域应用前景广阔。其典型应用之一即因硅基器件耐压水平有限而难有突破的电力电子变压器。电力电子变压器除了能实现传统工频交流变压器的电压变换和电气隔离功能之外,还在故障切除、功率调控、分布式可再生能源接入等方面有独特优势。首先,对碳化硅电力电子器件的研究与发展做简要概述;其次,对电力电子变压器的发展进行了简单梳理;最后,重点介绍了几种典型的应用碳化硅器件的电力电子变压器,表明了其在中高压和高频等不同应用领域的优势与广阔的发展前景,以便相关研究的进一步开展。 展开更多
关键词 碳化硅 宽禁带 电力电子器件 电力电子变压器
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电力电子器件的热失效及其管理研究 被引量：9
16
作者 刘卫明 刘梦恒 《电子技术（上海）》 2018年第12期30-33,共4页
电力电子器件热管理一直是一个难题。通过科学管理改善热设计来提高设备的可靠性,成为一个重要研究方向。本文主要讨论了电力电子器件热常见失效故障及其应对措施,并以可控硅为例,分析热失效过程,强调设计评审的重要性。本文的研究为优... 电力电子器件热管理一直是一个难题。通过科学管理改善热设计来提高设备的可靠性,成为一个重要研究方向。本文主要讨论了电力电子器件热常见失效故障及其应对措施,并以可控硅为例,分析热失效过程,强调设计评审的重要性。本文的研究为优化电力电子器件热设计途径提供理论指导。 展开更多
关键词 电力电子器件 热管理 热失效
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电力电子器件IGBT的应用与保护 被引量：4
17
作者 钱金川 朱守敏 《电焊机》 2008年第3期41-47,共7页
介绍了电力电子器件的详细分类和发展。对目前电力电子装置中主流器件,如绝缘栅、双极型晶体管IGBT与其他电力电子器件性能进行比较,并将目前市场常用厂家生产的IGBT也一并进行了介绍。着重阐述了IGBT使用过程中如何选用器件、具体应用... 介绍了电力电子器件的详细分类和发展。对目前电力电子装置中主流器件,如绝缘栅、双极型晶体管IGBT与其他电力电子器件性能进行比较,并将目前市场常用厂家生产的IGBT也一并进行了介绍。着重阐述了IGBT使用过程中如何选用器件、具体应用中的常用保护方法等。 展开更多
关键词 电力电子器件 IGBT 选用 保护
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运动控制系统的最新发展及其前景 被引量：6
18
作者 陈伯时 《电气传动》 北大核心 1989年第1期1-8,共8页
本文阐述了运动控制系统的概念,并从四个方面介绍其最新发展和前景:(1)电力电子器件,(2)变换器电路,(3)电机,(4)交流传动控制系统。最后,指出本学科技术专家所应掌握的知识以及我国发展运动控制系统所应解决的问题。
关键词 运动控制系统 电气传动
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新型功率MOS器件的结构与性能特点 被引量：5
19
作者 华伟 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第7期27-30,36,共5页
电力电子器件的结构决定其性能，而器件的性能又决定电路的性能。根据此原理，分析比较了近十年来１０种实用的具有新结构的功率ＭＯＳ器件的结构与性能特点。
关键词 电力电子器件 绝缘栅双极晶体管 功率MOSFET 场效应晶体管
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现代电力电子技术综述 被引量：6
20
作者 李平锋 《机械管理开发》 2012年第1期49-51,共3页
介绍电力电子器件的发展过程,说明电力电子器件的最新发展情况及未来的发展趋势。就现代电力电子技术的应用现状,着重说明其在一般工业及电力系统中的应用。最后介绍电力电子技术未来的发展趋势及应用前景。
关键词 电力电子器件 电力电子技术 电力系统
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