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基于储能三电平变流器并联短路振荡的IGBT多参数优化策略
1
作者
骆健
王红波
+1 位作者
何鑫
郑婷婷
《半导体技术》
CAS
北大核心
2024年第12期1051-1060,共10页
随着储能变流器(PCS)功率提升,通常采用IGBT并联模式实现大电流输出,针对多功率器件并联易引起短路振荡问题,分别从振荡机理分析、仿真模拟和实验验证进行了研究。器件电容随集电极-发射极和栅极-发射极电压变化而变化,而变化的寄生电...
随着储能变流器(PCS)功率提升,通常采用IGBT并联模式实现大电流输出,针对多功率器件并联易引起短路振荡问题,分别从振荡机理分析、仿真模拟和实验验证进行了研究。器件电容随集电极-发射极和栅极-发射极电压变化而变化,而变化的寄生电容与并联电路中的寄生电感形成谐振,从而导致短路振荡,因此抑制振荡的关键在于优化设计栅极回路,以避开系统的谐振点。基于储能多并联三电平变流器平台,通过仿真和实验进一步验证了寄生参数和器件损耗的折中优化。在损耗增幅不超过3%的基础上,将振荡幅值抑制到原来的5%以下,结果表明同步优化器件内部输入电容和米勒电容的改进方案可有效改善并联短路振荡问题。
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关键词
IGBT
储能变流器(PCS)
短路
振荡
谐振
寄生参数
输入电容
米勒电容
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职称材料
MMC子模块IGBT短路实验平台设计与实现
被引量：
1
2
作者
吴奕霖
杨艺烜
+3 位作者
张升
高冲
贺之渊
汤广福
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第16期6384-6394,共11页
在模块化多电平换流阀(modular multilevel convertor,MMC)实际运行中,绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)或其驱动器故障会导致子模块直通短路,造成器件损坏,该短路工况对于IGBT的短路保护以及可靠性研究具...
在模块化多电平换流阀(modular multilevel convertor,MMC)实际运行中,绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)或其驱动器故障会导致子模块直通短路,造成器件损坏,该短路工况对于IGBT的短路保护以及可靠性研究具有重要意义。该文分析MMC子模块直通短路的类型并提出该短路工况实验平台的设计要求。针对短路振荡和电磁干扰问题进行优化设计,对短路回路寄生电感进行调整,研制MMC子模块短路实验平台并进行实验验证。实验结果表明,所研制的实验平台可以满足MMC子模块用IGBT的短路实验的需求。
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关键词
绝缘栅双极型晶体管
子模块直通
短路
短路
振荡
电磁干扰
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职称材料
题名
基于储能三电平变流器并联短路振荡的IGBT多参数优化策略
1
作者
骆健
王红波
何鑫
郑婷婷
机构
南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司
南京南瑞半导体有限公司
出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2024年第12期1051-1060,共10页
文摘
随着储能变流器(PCS)功率提升,通常采用IGBT并联模式实现大电流输出,针对多功率器件并联易引起短路振荡问题,分别从振荡机理分析、仿真模拟和实验验证进行了研究。器件电容随集电极-发射极和栅极-发射极电压变化而变化,而变化的寄生电容与并联电路中的寄生电感形成谐振,从而导致短路振荡,因此抑制振荡的关键在于优化设计栅极回路,以避开系统的谐振点。基于储能多并联三电平变流器平台,通过仿真和实验进一步验证了寄生参数和器件损耗的折中优化。在损耗增幅不超过3%的基础上,将振荡幅值抑制到原来的5%以下,结果表明同步优化器件内部输入电容和米勒电容的改进方案可有效改善并联短路振荡问题。
关键词
IGBT
储能变流器(PCS)
短路
振荡
谐振
寄生参数
输入电容
米勒电容
Keywords
IGBT
power conversion system(PCS)
short-circuit oscillation
resonance
parasitic parameter
input capacitance
Miller capacitance
分类号
TN386.2 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
MMC子模块IGBT短路实验平台设计与实现
被引量：
1
2
作者
吴奕霖
杨艺烜
张升
高冲
贺之渊
汤广福
机构
华北电力大学电气与电子工程学院
先进输电技术国家重点实验室(国网智能电网研究院有限公司)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第16期6384-6394,共11页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFB24006)。
文摘
在模块化多电平换流阀(modular multilevel convertor,MMC)实际运行中,绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)或其驱动器故障会导致子模块直通短路,造成器件损坏,该短路工况对于IGBT的短路保护以及可靠性研究具有重要意义。该文分析MMC子模块直通短路的类型并提出该短路工况实验平台的设计要求。针对短路振荡和电磁干扰问题进行优化设计,对短路回路寄生电感进行调整,研制MMC子模块短路实验平台并进行实验验证。实验结果表明,所研制的实验平台可以满足MMC子模块用IGBT的短路实验的需求。
关键词
绝缘栅双极型晶体管
子模块直通
短路
短路
振荡
电磁干扰
Keywords
insulated gate bipolar transistor(IGBT)
submodule short-circuit
short-circuit oscillation
electromagnetic interference(EMI)
分类号
TN322.8 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于储能三电平变流器并联短路振荡的IGBT多参数优化策略
骆健
王红波
何鑫
郑婷婷
《半导体技术》
CAS
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
MMC子模块IGBT短路实验平台设计与实现
吴奕霖
杨艺烜
张升
高冲
贺之渊
汤广福
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
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