高壓直流輸電技術(shù)在遠(yuǎn)距離輸電以及可再生能源接入中擁有廣闊前景,通過(guò)構(gòu)建直流電網(wǎng)能更好的實(shí)現(xiàn)電能傳輸和提高供電的可靠性。如今全球已建設(shè)大量直流輸電工程,由于直流電網(wǎng)的發(fā)展剛具雛形,直流輸電線(xiàn)路的電壓等級(jí)存在較大差異。直流電網(wǎng)中缺少類(lèi)似交流電網(wǎng)中的交流變壓器這樣高壓大容量變壓裝置,來(lái)實(shí)現(xiàn)不同電壓等級(jí)線(xiàn)路互聯(lián)。因此,隨著直流電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,高壓大容量DC/DC變換器的研究將變得越發(fā)重要。針對(duì)現(xiàn)有研究存在的不足,本文對(duì)一種飛跨橋臂型混合級(jí)聯(lián)(Hybrid Flying Cascaded,HFC)DC/DC變換器拓?fù)溥M(jìn)行深入研究,對(duì)該變換器拓?fù)涞碾娐方Y(jié)構(gòu)、運(yùn)行原理、參數(shù)設(shè)計(jì)以及調(diào)制策略和控制方法進(jìn)行全面分析。并與現(xiàn)有的典型非隔離型拓?fù)湓诮?jīng)濟(jì)性方面進(jìn)行定量分析,從IGBT數(shù)目和電容總?cè)萘績(jī)蓚�(gè)關(guān)鍵點(diǎn)對(duì)HFC變換器、自耦變壓器型變換器和直接耦合型變換器拓?fù)溥M(jìn)行對(duì)比。以模塊化思想為設(shè)計(jì)核心的模塊化多電平DC/DC變換器拓?fù)淦毡椴捎脗鹘y(tǒng)的半橋子模塊(Half Bridge Submodule,HBSM)與全橋子模塊(Full Bridge Submodule,FBSM)結(jié)構(gòu),本文對(duì)傳統(tǒng)子模塊結(jié)構(gòu)進(jìn)行...

【文章來(lái)源】： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

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【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
        1.1.1 課題的來(lái)源
        1.1.2 課題研究的背景和意義
    1.2 高壓大容量DC/DC變換器的應(yīng)用類(lèi)型
    1.3 高壓大容量DC/DC變換器的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 現(xiàn)有高壓大容量DC/DC變換器拓?fù)浞诸?lèi)
        1.3.2 隔離型高壓大容量DC/DC變換器拓?fù)?br>        1.3.3 非隔離型高壓大容量DC/DC變換器拓?fù)?br>    1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 HFC運(yùn)行原理及其控制策略
    2.1 HFC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
    2.2 HFC拓?fù)溥\(yùn)行原理
        2.2.1 HFC拓?fù)鋯蜗噙\(yùn)行原理
        2.2.2 HFC拓?fù)淙噙\(yùn)行原理
    2.3 HFC拓?fù)淇刂撇呗?br>        2.3.1 HFC拓?fù)淇刂品椒?br>        2.3.2 HFC拓?fù)湔{(diào)制方式
    2.4 HFC拓?fù)浞抡骝?yàn)證
    2.5 本章小結(jié)
第3章 HFC中新型三開(kāi)關(guān)子模塊的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
    3.1 新型三開(kāi)關(guān)子模塊運(yùn)行原理
        3.1.1 子模塊開(kāi)關(guān)狀態(tài)分析
        3.1.2 子模塊電容并聯(lián)問(wèn)題分析
    3.2 基于IGCT器件的新型三開(kāi)關(guān)子模塊設(shè)計(jì)
        3.2.1 基于IGCT的新型三開(kāi)關(guān)子模塊運(yùn)行原理
        3.2.2 基于IGCT的新型三開(kāi)關(guān)子模塊參數(shù)設(shè)計(jì)
        3.2.3 基于IGCT的新型三開(kāi)關(guān)子模塊仿真驗(yàn)證
    3.3 基于IGBT器件的新型三開(kāi)關(guān)子模塊設(shè)計(jì)
        3.3.1 IGBT緩沖電路參數(shù)計(jì)算
        3.3.2 基于IGBT的新型三開(kāi)關(guān)子模塊仿真驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
第4章 HFC與典型拓?fù)涞慕?jīng)濟(jì)性對(duì)比
    4.1 IGBT數(shù)量的比較
    4.2 拓?fù)淇傠娙萑葜档谋容^
    4.3 子模塊損耗分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 HFC拓?fù)鋮?shù)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)
    5.1 HFC參數(shù)設(shè)計(jì)
        5.1.1 基于新型三開(kāi)關(guān)子模塊的HFC拓?fù)?br>    5.2 HFC實(shí)驗(yàn)平臺(tái)硬件設(shè)計(jì)
        5.2.1 控制器設(shè)計(jì)
        5.2.2 新型三開(kāi)關(guān)子模塊設(shè)計(jì)
    5.3 HFC實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        5.3.1 基于半橋子模塊的三相HFC實(shí)驗(yàn)
        5.3.2 新型三開(kāi)關(guān)子模塊橋臂實(shí)驗(yàn)
    5.4 本章小節(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于IGCT的高壓大容量模塊化多電平變換器 [J]. 趙彪,魏天予,許超群,陳政宇,劉佳鵬,周文鵬,宋強(qiáng),余占清,曾嶸.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2019(02)
[2]IGCT在直流電網(wǎng)中的應(yīng)用展望 [J]. 曾嶸,趙彪,余占清,宋強(qiáng),黃瑜瓏,陳政宇,劉佳鵬,周文鵬,呂綱.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(15)
[3]薄膜電容的國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀及性能分析 [J]. 柴源,鄧倩.  科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2018(18)
[4]面向高比例可再生能源的電力市場(chǎng)研究綜述 [J]. 肖云鵬,王錫凡,王秀麗,別朝紅.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(03)
[5]面向可再生能源消納的多能源系統(tǒng):述評(píng)與展望 [J]. 楊經(jīng)緯,張寧,王毅,康重慶.  電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2018(04)
[6]基于系統(tǒng)靈活性的可再生能源接納評(píng)估 [J]. 李則衡,陳磊,路曉敏,張毅威,徐飛,嚴(yán)干貴,齊軍,侯佑華,王小海.  電網(wǎng)技術(shù). 2017(07)
[7]高比例可再生能源并網(wǎng)的電力系統(tǒng)靈活性評(píng)價(jià)與平衡機(jī)理 [J]. 魯宗相,李海波,喬穎.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(01)
[8]級(jí)聯(lián)多電平變換器的新型混合PWM技術(shù) [J]. 張?zhí)m勇,曹岸,劉勝.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2016(10)
[9]直流–直流自耦變壓器 [J]. 林衛(wèi)星,文勁宇,程時(shí)杰.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(36)
[10]多端直流輸電與直流電網(wǎng)技術(shù) [J]. 湯廣福,羅湘,魏曉光.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(10)

博士論文
[1]背靠背三電平PWM變換器矢量控制系統(tǒng)研究[D]. 范必雙.中南大學(xué). 2014

碩士論文
[1]一種諧振型雙有源橋DC-DC變換器研究[D]. 李玉慈.燕山大學(xué). 2017



本文編號(hào)：3551192