本文關(guān)鍵詞：電力電子變壓器的工程設(shè)計與應(yīng)用

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【摘要】：電力電子變壓器(Power Electronic Transformer, PET)作為變壓器和電力電子技術(shù)發(fā)展相結(jié)合的新型智能電力變壓器,它既克服了傳統(tǒng)變壓器的一些固有缺點,又具有環(huán)保、節(jié)能、諧波抑制、故障隔離、電能質(zhì)量控制、運行方式控制、穩(wěn)定性控制等方面的優(yōu)點,使其具備解決現(xiàn)代新型電力系統(tǒng)的發(fā)展中面臨的許多新問題的潛在能力,隨著智能電網(wǎng)與可再生能源技術(shù)的推動和發(fā)展,在電力電子變流技術(shù)和電力電子器件不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上,電力電子變壓器必將在今后的國內(nèi)外電力系統(tǒng)相關(guān)領(lǐng)域得到長久的關(guān)注和進(jìn)一步的研究。本文主要介紹了電力電子變壓器的實際工程設(shè)計和應(yīng)用。首先介紹了級聯(lián)H橋電力電子變壓器的結(jié)構(gòu)、原理和控制策略,詳細(xì)分析了級聯(lián)PWM整流橋模塊、帶高頻變的DC-DC隔離環(huán)節(jié)和逆變輸出級的結(jié)構(gòu)原理,建模并提出了相關(guān)控制策略,仿真驗證了PET抗擾動能力強(qiáng),系統(tǒng)具有良好的整體性能。其次,針對電力電子變壓器的主電路進(jìn)行了參數(shù)設(shè)計,并根據(jù)其主電路參數(shù)進(jìn)行了器件選型和設(shè)計介紹。也對電力電子柜體進(jìn)行了設(shè)計,詳細(xì)介紹了開關(guān)柜、功率單元柜和控制柜的元器件布局,特別是對于功率單元柜中整流級安裝柜、隔離級安裝柜和逆變級安裝柜結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。然后,對于電力電子變壓器實際工程設(shè)計中面臨的一些相關(guān)難點問題,進(jìn)行了分析、研究,并給出了相應(yīng)的解決辦法,這對于在實際電力電子變壓器的設(shè)計中具有很現(xiàn)實的意義。對于控制系統(tǒng)采用DSP+FPGA數(shù)字控制器為控制核心,介紹了電壓鑒相電路、采樣調(diào)理電路、故障保護(hù)電路等硬件電路,并分模塊介紹了DSP、FPGA程序設(shè)計。最后,對PET實際工程應(yīng)用中的試驗要求、損耗計算進(jìn)行了簡要的介紹,系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果表明了,電路設(shè)計符合要求,控制系統(tǒng)設(shè)計合理,系統(tǒng)穩(wěn)定,滿足PET的設(shè)計要求。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM41
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本文編號：1295905