本文關鍵詞：電力電子變壓器的工程設計與應用

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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發(fā)展相結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,隨著智能電網與可再生能源技術的推動和發(fā)展,在電力電子變流技術和電力電子器件不斷發(fā)展的基礎上,電力電子變壓器必將在今后的國內外電力系統(tǒng)相關領域得到長久的關注和進一步的研究。本文主要介紹了電力電子變壓器的實際工程設計和應用。首先介紹了級聯(lián)H橋電力電子變壓器的結構、原理和控制策略,詳細分析了級聯(lián)PWM整流橋模塊、帶高頻變的DC-DC隔離環(huán)節(jié)和逆變輸出級的結構原理,建模并提出了相關控制策略,仿真驗證了PET抗擾動能力強,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行了參數設計,并根據其主電路參數進行了器件選型和設計介紹。也對電力電子柜體進行了設計,詳細介紹了開關柜、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構設計進行了詳細的闡述。然后,對于電力電子變壓器實際工程設計中面臨的一些相關難點問題,進行了分析、研究,并給出了相應的解決辦法,這對于在實際電力電子變壓器的設計中具有很現(xiàn)實的意義。對于控制系統(tǒng)采用DSP+FPGA數字控制器為控制核心,介紹了電壓鑒相電路、采樣調理電路、故障保護電路等硬件電路,并分模塊介紹了DSP、FPGA程序設計。最后,對PET實際工程應用中的試驗要求、損耗計算進行了簡要的介紹,系統(tǒng)調試結果表明了,電路設計符合要求,控制系統(tǒng)設計合理,系統(tǒng)穩(wěn)定,滿足PET的設計要求。
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM41
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本文編號：1295905