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微电网动态稳定性研究述评 被引量:47
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作者 赵卓立 杨苹 +2 位作者 郑成立 许志荣 王月武 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第10期111-122,共12页
在微电网内部,电力电子变换器接口型分布式电源广泛存在。电力电子接口微源与传统交流同步发电机在功率变换、控制策略和动态特性方面差异性较大,控制方法的多样性以及电力电子接口微源的高渗透率将给低惯量微电网的安全稳定运行带来严... 在微电网内部,电力电子变换器接口型分布式电源广泛存在。电力电子接口微源与传统交流同步发电机在功率变换、控制策略和动态特性方面差异性较大,控制方法的多样性以及电力电子接口微源的高渗透率将给低惯量微电网的安全稳定运行带来严峻挑战。同时,多类型微源、多类型负荷在微电网内混合共存,可能引发源源耦合交互、负荷间交互以及源荷交互,不同特性的设备间相互作用将重新塑造区别于传统电力系统的动态响应特性,并诱发稳定性问题。首先对近年来国内外微电网稳定性的研究进行评述,归纳总结可再生能源渗透率不断提升下微电网典型运行特性和存在的动态稳定性问题;在微电网动态稳定性分类的基础上,分别从微电网动态稳定问题和微电网动态稳定分析方法两方面对微电网稳定性的研究动态进行分析、评价和探讨;最后,预测和探讨了微电网稳定性研究的发展趋势。 展开更多
关键词 微电网 分布式电源 电力电子变换器 耦合交互 小干扰动态稳定性
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配电网电力电子变压器技术综述 被引量:39
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作者 卢子广 赵刚 +1 位作者 杨达亮 曾宪金 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期48-54,共7页
电力电子变压器旨在代替传统电力变压器,实现电压变换、电能控制、无功补偿和不间断电源等智能化功能,使配电网结构更加精简,运行更加高效。首先对电力电子变压器的发展历程、优势和工作原理进行了论述和分析,然后对电力电子变压器技术... 电力电子变压器旨在代替传统电力变压器,实现电压变换、电能控制、无功补偿和不间断电源等智能化功能,使配电网结构更加精简,运行更加高效。首先对电力电子变压器的发展历程、优势和工作原理进行了论述和分析,然后对电力电子变压器技术中的功率器件、高频变压器、电路拓扑结构、控制技术以及应用等关键问题和研究现状进行了较为全面的阐述,最后指明目前电力电子变压器亟需解决的问题。 展开更多
关键词 电力电子变压器 配电网 功率器件 拓扑结构 多电平变流器
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新能源制氢电力电子变换器综述 被引量:38
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作者 郭小强 魏玉鹏 +6 位作者 万燕鸣 周友 孔令国 张哲 卢志刚 华长春 Mariusz MALINOWSKI 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第20期185-199,共15页
新能源发电与氢能相结合是实现"碳达峰"与"碳中和"目标的重要途径之一,其中,电力电子变换器被广泛应用。为了实现电解制氢系统高效运行,要求电力电子变换器具有低压大电流能力、低输出电流纹波、高降压比及高可靠... 新能源发电与氢能相结合是实现"碳达峰"与"碳中和"目标的重要途径之一,其中,电力电子变换器被广泛应用。为了实现电解制氢系统高效运行,要求电力电子变换器具有低压大电流能力、低输出电流纹波、高降压比及高可靠性等特点。文中首先分析了电解器模型,并对目前商业化电解器的特点及技术指标进行研究。然后,对新能源电解制氢系统,包括碱性电解器、质子交换膜电解器和固体氧化物电解器中的电力电子变换器进行了整理和分类,并对各类拓扑进行了分析和对比。同时,对电力电子变换器在新能源制氢中潜在的应用、存在的问题以及发展的方向进行了讨论和总结。 展开更多
关键词 氢能 新能源 电解制氢 电力电子变换器 电解器 电流纹波
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电力电子变换器控制的异步电机发电技术 被引量:27
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作者 刘陵顺 胡育文 黄文新 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期1-7,共7页
与国防和民生密切相关的独立电源系统以及再生能源等两大领域,都向发电系统提出了迫切的需求。电力电子变换器控制的异步电机发电技术是再生能源、舰船、航空等领域的研究热点。本文对带有静止励磁调节器的三相笼型异步发电机的结构特... 与国防和民生密切相关的独立电源系统以及再生能源等两大领域,都向发电系统提出了迫切的需求。电力电子变换器控制的异步电机发电技术是再生能源、舰船、航空等领域的研究热点。本文对带有静止励磁调节器的三相笼型异步发电机的结构特点、工作原理、控制策略进行了系统地分析和总结,对两种定子双绕组笼型异步发电机的工作原理和技术现状分别进行了详细地分析,并分别总结了系统的技术特点。最后展望了带有静止励磁调节器的异步电机发电技术的发展前景。 展开更多
关键词 电力电子变换器 三相异步发电机 双绕组异步发电机无刷双馈电机
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电力电子系统建模关键技术综述及展望 被引量:32
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作者 杭丽君 闫东 +7 位作者 胡家兵 沙德尚 宁圃奇 王智强 张哲宇 何远彬 何震 曾平良 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第9期2966-2979,共14页
随着电力电子技术应用领域的快速发展,电力电子系统的复杂度进一步增加,给系统高效和可靠运行带来了巨大的挑战。电力电子系统是一种典型的多时间尺度非线性系统,为了充分发挥电力电子系统的优势,国内外学术界和工业界通过对其多时间尺... 随着电力电子技术应用领域的快速发展,电力电子系统的复杂度进一步增加,给系统高效和可靠运行带来了巨大的挑战。电力电子系统是一种典型的多时间尺度非线性系统,为了充分发挥电力电子系统的优势,国内外学术界和工业界通过对其多时间尺度下的动力学行为进行建模,揭示了不同时间尺度下电磁特性及相互作用机理。该文从器件级、变换器级、系统级3个层级对比不同时间尺度下电力电子系统建模方法,并总结技术演进中面临的新的关键问题及对应的最新研究成果,主要包括高可靠的器件驱动及保护方法、良好的变换器动静态控制方法和电磁干扰抑制策略及电力电子系统的电磁暂态仿真及稳定性分析技术。最后,指出现有研究中仍需解决的问题,并对未来建模关键技术的发展方向进行展望。 展开更多
关键词 电力电子技术 多时间尺度建模 功率器件开关瞬态模型 多物理场模型 变换器模型 电磁暂态仿真 稳定性分析
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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
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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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信息化时代的电气传动技术 被引量:13
7
作者 陈伯时 《自动化博览》 2002年第4期1-4,共4页
当前世界上正处于信息化的时代,而我国工业化尚未完成,以信息化带动工业化是我们的重要任务。信息化时代的电气传动技术包含三方面的主要内容:数字控制和数据通信成为电气传动控制的主要手段;电力电子变换器是信息流与物质能量流之间必... 当前世界上正处于信息化的时代,而我国工业化尚未完成,以信息化带动工业化是我们的重要任务。信息化时代的电气传动技术包含三方面的主要内容:数字控制和数据通信成为电气传动控制的主要手段;电力电子变换器是信息流与物质能量流之间必须的接口;可控交流电气传动逐步取代直流传动已经成为不争的事实。 展开更多
关键词 信息化 电气传动 数字控制 数据通信 电力电子变换器
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一种高频链模块化电力电子变压器 被引量:24
8
作者 高范强 李子欣 +4 位作者 徐飞 王哲 赵聪 王平 李耀华 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2017年第5期51-58,共8页
电力电子变压器(PET)包含多级电能变换环节和大量元器件,制约了其效率、功率密度和可靠性的提升。基于模块化多电平矩阵变换器(M3C)的应用,本文提出一种高频链模块化PET电路拓扑。采用矩阵变换的方式可减少电能变换环节,并且所提拓扑可... 电力电子变压器(PET)包含多级电能变换环节和大量元器件,制约了其效率、功率密度和可靠性的提升。基于模块化多电平矩阵变换器(M3C)的应用,本文提出一种高频链模块化PET电路拓扑。采用矩阵变换的方式可减少电能变换环节,并且所提拓扑可减少高频变压器与子模块的数量,具有体积和重量优势。针对该PET,分析了其工作特性与控制策略设计方法。仿真试验结果表明了所提拓扑及控制方法的可行性。 展开更多
关键词 电力电子变压器 模块化 高频链 矩阵变换器 软开关
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交直流混联系统协调控制技术 被引量:22
9
作者 邓卫 吴争 +3 位作者 孔力 杨晓梅 裴玮 肖浩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期3025-3038,共14页
交直流混联系统的协调控制是保证其安全、可靠运行的关键技术之一,亟待展开深入研究。对交直流混联系统协调控制技术进行分析总结,从交流子网协调控制、直流子网协调控制以及交直流混联系统的互联设备、协调控制与附加阻尼控制等方面,... 交直流混联系统的协调控制是保证其安全、可靠运行的关键技术之一,亟待展开深入研究。对交直流混联系统协调控制技术进行分析总结,从交流子网协调控制、直流子网协调控制以及交直流混联系统的互联设备、协调控制与附加阻尼控制等方面,阐述了交直流混联系统的国内外研究现状与存在问题,在梳理交直流混联系统中交/直流子网以及系统各层级协调控制技术的基础上,进一步探讨了电力电子变压器等新型设备接入、多变换器负阻抗特性影响下的协调控制新特点,为交直流混联系统研究提供一定的控制理论及方法基础。 展开更多
关键词 交直流混联系统 电力电子变换器 协调 运行控制 稳定性
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基于Multisim的电力电子线路仿真与设计 被引量:17
10
作者 陈因 韩丽俊 《电力学报》 2010年第4期318-320,共3页
电力电子电路中的V、I波形通常都很复杂,波形分析是电力电子电路分析与设计的重要方法,电力电子电路具有设计复杂,设计周期长,参数不易修改的缺点。通过阐述Multisim软件用于电力电子的电路级仿真设计的方法,经仿真验证具有较高的精度... 电力电子电路中的V、I波形通常都很复杂,波形分析是电力电子电路分析与设计的重要方法,电力电子电路具有设计复杂,设计周期长,参数不易修改的缺点。通过阐述Multisim软件用于电力电子的电路级仿真设计的方法,经仿真验证具有较高的精度和可靠性,为电力电子电路的设计及教学改革提供了更为直观、有效、经济的手段,对电力电子设备的开发设计具有参考价值。 展开更多
关键词 电力电子电路 波形 仿真 设计 MULTISIM Buck型降压变换器
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基于频域建模与遗传算法的电力电子电路参数辨识方法 被引量:17
11
作者 孙凤艳 王友仁 +2 位作者 林华 崔江 姜媛媛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期99-104,共6页
研究电力电子电路参数辨识技术,提出了一种基于频域特性分析与遗传算法参数求解的电力电子电路参数辨识方法。以Buck电路为例,建立了电路频域模型,选择电感输入电压、电路输出电压作为监测信号,利用快速傅里叶变换对监测信号进行频域分... 研究电力电子电路参数辨识技术,提出了一种基于频域特性分析与遗传算法参数求解的电力电子电路参数辨识方法。以Buck电路为例,建立了电路频域模型,选择电感输入电压、电路输出电压作为监测信号,利用快速傅里叶变换对监测信号进行频域分析,得到电路模型频率响应特性;依据电路频域模型及频响特性,选择适当的频率点并利用遗传算法对电路参数进行辨识。实验结果表明,新方法能够有效实现电力电子电路参数辨识。 展开更多
关键词 电力电子电路 参数辨识 频域模型 快速傅里叶变换 遗传算法 BUCK电路
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一种新型结构的电力电子变压器 被引量:16
12
作者 王轩 付永生 +2 位作者 晋湾湾 王蓓蓓 燕翚 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2017年第5期67-74,共8页
电力电子变压器是一种新型智能电力变压器,在配电网中应用前景广阔。本文提出了一种新的模块化电力电子变压器拓扑结构,将双向隔离DC/DC变换器与模块化多电平变换器子模块连接在一起,直接得到低压直流输出,并利用四桥臂变换器产生低压... 电力电子变压器是一种新型智能电力变压器,在配电网中应用前景广阔。本文提出了一种新的模块化电力电子变压器拓扑结构,将双向隔离DC/DC变换器与模块化多电平变换器子模块连接在一起,直接得到低压直流输出,并利用四桥臂变换器产生低压交流输出,这种结构方式更利于模块化设计,减小装置体积。文中给出了模块化多电平变换器,双向隔离DC/DC变换器以及四桥臂变换器的控制方法,最后通过仿真和实验验证了该拓扑的性能。 展开更多
关键词 电力电子变压器 模块化多电平变换器 子模块 四桥臂变换器
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磁集成技术及其在电力电子中的应用 被引量:10
13
作者 乔蕾 刘永强 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2005年第3期35-41,共7页
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... 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。 展开更多
关键词 磁集成 电力电子 变换器 应用
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大功率电力电子负载并网变换器的设计与改进 被引量:10
14
作者 王成智 邹旭东 +4 位作者 陈鹏云 胡丹晖 唐健 陈伟 邹云屏 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第18期1-7,共7页
电力电子负载是一种灵活、节能地考核电源质量的装置,其并网变换器将测试能量高质量馈回电网。依据电路模型首先建立控制系统,结合系统工况对直流环节电压谐波分布情况进行分析,为抑制其对馈网电能质量的影响,通过对比陷波、低通、均值... 电力电子负载是一种灵活、节能地考核电源质量的装置,其并网变换器将测试能量高质量馈回电网。依据电路模型首先建立控制系统,结合系统工况对直流环节电压谐波分布情况进行分析,为抑制其对馈网电能质量的影响,通过对比陷波、低通、均值3种滤波器效果,并最终采用稳态特性最优的改进均值滤波器。为抑制大容量电容和均值滤波器等大惯性环节对系统动态性能的影响,基于有功功率平衡思想建立了小信号模型和相应的前馈控制方案,有效抑制了输入电压、电流和电网电压扰动对系统的影响。改进重复控制器作为电流环控制器提高电流跟踪精度和馈网功率因数。实验和仿真结果验证了所做分析的正确性和控制方法的有效性。 展开更多
关键词 电力电子负载 并网变换器 非线性负荷 均值滤波 直流谐波 前馈控制 重复控制
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级联型电力电子变压器分级解耦控制 被引量:12
15
作者 魏星 朱信舜 +3 位作者 袁宇波 周启文 葛雪峰 杨晨 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期194-199,共6页
应用于交直流混合配电网的级联型电力电子变压器(PET)能够实现柔性互联、电压变换、电气隔离和功率控制等多种功能。由于级联型PET内部的级联H桥级和双有源桥级之间电气耦合程度高且控制目标不同,提出一种分级解耦控制方案,在简化控制... 应用于交直流混合配电网的级联型电力电子变压器(PET)能够实现柔性互联、电压变换、电气隔离和功率控制等多种功能。由于级联型PET内部的级联H桥级和双有源桥级之间电气耦合程度高且控制目标不同,提出一种分级解耦控制方案,在简化控制架构的同时可实现各级的独立灵活控制。此外,针对级联型PET采用多个功率单元输入串联输出并联的拓扑结构,提出一种基于分级解耦控制的串联均压并联均流控制策略,以降低参数差异的影响。研制了一台额定交流电压为10 kV、额定直流电压为750 V、额定容量为500 kVA的级联型PET。实验结果验证了该控制方案工程应用的可行性及有效性。 展开更多
关键词 交直流配电网 电力电子变压器 级联型变换器 分级解耦 串联均压 并联均流
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自适应IGBT串联均压电路设计 被引量:11
16
作者 侯凯 卢文兵 +3 位作者 姚建国 杨胜春 赵晓冬 董长城 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期61-65,共5页
单个绝缘栅双极型晶体管(IGBT)由于耐压的限制,在节能和改善电网电能质量、柔性直流输电、高压变频器、静止同步补偿器,以及有源滤波器等高压大功率电能变换场合还不能满足需求,而串联使用是一种较好的解决方案。文中提出了一种适用于串... 单个绝缘栅双极型晶体管(IGBT)由于耐压的限制,在节能和改善电网电能质量、柔性直流输电、高压变频器、静止同步补偿器,以及有源滤波器等高压大功率电能变换场合还不能满足需求,而串联使用是一种较好的解决方案。文中提出了一种适用于串联IGBT的自适应动态均压方案,详细分析了其工作原理,并通过仿真和实际电路对其进行了验证。在此基础上研制了一套由4组5只IGBT直接串联桥臂组成的全桥逆变演示系统,串联回路中的每只耐压1 200V的IGBT稳定工作在900V,其电压利用效率达到了75%,具有较高的实用价值。 展开更多
关键词 高压大功率电能变换 绝缘栅双极型晶体管 电力电子变换器 自适应均压 过流保护
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规模化电力电子装置接入对换流变保护策略的影响分析及对策研究 被引量:11
17
作者 申洪明 宋璇坤 +3 位作者 姚玉海 杜娜 李铁臣 邹格 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期230-233,252,共5页
直流、新能源的大量接入,使得电网呈现出电力电子化特征。为了解决电力电子化装置大规模接入对现有换流变保护的影响问题,首先分析了现有换流变差动保护的适应性,然后研究了换流变两侧电流特征,最后提出了基于换流变两侧电流峰值构建新... 直流、新能源的大量接入,使得电网呈现出电力电子化特征。为了解决电力电子化装置大规模接入对现有换流变保护的影响问题,首先分析了现有换流变差动保护的适应性,然后研究了换流变两侧电流特征,最后提出了基于换流变两侧电流峰值构建新变压器的保护逻辑。新的保护方案在保证可靠性的基础上,同时能加快保护出口速度。基于PSCAD/EMTDC仿真结果验证了结论的正确性。 展开更多
关键词 电力电子装置 换流变 差动保护 电流峰值
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电力电子变换器建模综述 被引量:5
18
作者 成燕 孙勇军 《电气传动自动化》 2008年第6期4-9,共6页
简要回顾了电力电子变换器的建模的发展过程,综述了有关研究及应用情况,并对常用的一些建模方法进行了简单的分析,指出其在应用中的一些特点、适用情况,最后展望了电力电子变换器建模技术的发展趋势。
关键词 电力电子变换器 建模 等效
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基于模块化多电平换流器的多端口谐振型电力电子变压器 被引量:10
19
作者 杨景刚 刘洋 +3 位作者 刘瑞煌 袁宇波 马大俊 陈武 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第13期123-134,共12页
适用于直流配电网的电力电子变压器(PET)需要中压直流端口,而现有基于模块化多电平换流器(MMC)结构的PET拓扑可同时提供中压交流、中压直流、低压直流和低压交流端口,但这类PET需要四级电能变换,使得电路结构复杂,体积和重量较大。文中... 适用于直流配电网的电力电子变压器(PET)需要中压直流端口,而现有基于模块化多电平换流器(MMC)结构的PET拓扑可同时提供中压交流、中压直流、低压直流和低压交流端口,但这类PET需要四级电能变换,使得电路结构复杂,体积和重量较大。文中提出了一种适用于直流配电网的多端口MMC谐振型PET拓扑。该拓扑采用混频调制策略,同时在MMC桥臂支路中并联一组LC谐振支路、中频变压器和全桥电路实现中压直流和低压直流端口的功率解耦输出。该PET拓扑仅使用三级电能变换即可提供所需的多端口特性,具有电路结构简单、体积重量较小等优势。针对该PET拓扑,提供了等效电路分析、控制策略和参数设计方法。最后,通过仿真和实验结果验证了该PET拓扑的可行性。 展开更多
关键词 电力电子变压器 模块化多电平换流器 混频调制 功率解耦 谐振电路
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电力电子变换器可靠性研究 被引量:10
20
作者 徐帅 杨欢 +4 位作者 王田刚 霍英杰 何丹 韩玉倩 程鹤 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期125-132,共8页
电力电子变换器在能量转换和传输中的广泛应用使其可靠性问题越来越受到人们的关注.本文从器件级和系统级角度总结了可靠性定量评估模型的建立方法,对比了各种建模方法的优缺点.分析了先天可靠性提高方法和后天可靠性提高方法提高系统... 电力电子变换器在能量转换和传输中的广泛应用使其可靠性问题越来越受到人们的关注.本文从器件级和系统级角度总结了可靠性定量评估模型的建立方法,对比了各种建模方法的优缺点.分析了先天可靠性提高方法和后天可靠性提高方法提高系统可靠性的机理,实现了可靠性提高方法的分类.最后讨论了电力电子变换器可靠性研究存在的问题及未来发展方向. 展开更多
关键词 电力电子变换器 可靠性 器件级 系统级 可靠性提高
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