电力电子变压器文献综述

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电力电子变压器理论研究综述

电力电子变压器理论研究综述

te dof we lcr ni r n f r r. rn po ree to cta s o me s
Ke r s p w e l c r n c ta s o m e ; o re e t o i e h l y u l y of we u p y ywo d : o re e t o i r n f r r p we l c r n ct c no og ;q a i t po r s p l
g .Vi n lsst her lv n h o y a t p ia in o o re e to ct c noog n p we lcr i r n f r rfed hi Y a a ay i o t ee a tt e r nd i a pl to fp we lcr ni e h l y i o ree tonc ta so me l,t s s c i
控式 电力 电子变 压器 、交 一 一 型 电力 电子变 压器 、反激 型 电力 电子 变压 器、双 P M变 换型 电力 电 交 交 W
子变压 器几种 典型 的设计 构想进行 了梳理 ,并且给 出了相应 的主 电路 拓扑 。通 过分析 电力 电子技术在 电力 电子变 压器研 究领域 的相关理 论及其 应用 ,阐述各 种拓 扑的优缺 点 ,并给 出了主要的研 究方 向和
发展趋 势 。 关 键 词 : 电力 电子 变 压 器 ; 电力 电子 技 术 ; 电能 质 量
中图分类号:T 4 1 1 M 0 .
文献标识 码:A
文章编号:
Re e r h Sum m a y 0 we e t o i a f r e sa c r fP0 rElc r n cTr nsl m rThe r 0 oy

配电网电力电子变压器技术综述

配电网电力电子变压器技术综述

配电网电力电子变压器技术综述发布时间:2021-11-19T01:24:30.434Z 来源:《当代电力文化》2021年6月18期作者:关坤琳李磊[导读] 传统的电力变压器结构简单、运行可靠、经济性好关坤琳李磊国网吉林省电力有限公司榆树市供电公司,吉林榆树 130400摘要:传统的电力变压器结构简单、运行可靠、经济性好,在长期运行实践中发挥了重要的作用。

但是,随着分布式电源的大量接入以及智能电网相关技术的应用推广,给传统电力变压器的应用方面带来挑战。

由于电力电子变压器(PET)在电能质量调节和谐波抑制等方面具有一定优势,PET的研究得到了大量关注。

由于目前对PET的研究多是在配电网的场景中,文中也主要讨论配电网PET相关技术。

关键词:配电网;电力电子变压器;拓扑结构;关键技术引言近年来,分布式电源在配电网的接入比例不断提升;分布式电源出力具有随机性和波动性,其大量接入给有源配电网的运行和调控带来了巨大的挑战。

随着半导体器件技术的不断发展,电力电子变换器广泛应用于中低压配网中。

其中电力电子变压器不仅具备传统变压器的电能传输、电气隔离作用,也可实现谐波、无功功率补偿以及精确、双向潮流调控功能。

电力电子变压器有效解决了分布式电源接入和控制问题。

而随着宽禁带器件技术的成熟,具有耐高压、高频,高效特性的碳化硅型器件将广泛应用于市场中。

碳化硅器件的应用将引领电力电子变压器迈向小型化、高效化发展,基于碳化硅型电力电子变压器具备取代传统工频变压器的潜力。

本文重点研究碳化硅型电力电子变压器的电路结构、数学模型和控制系统。

1电子电力变压器概述电子功率转换技术和电磁感应是电子电力变压器的基本原理,将一种供电装置的能量特性(电流频率、振幅、电压等)转换为另一种供电装置。

相对于传统电力变压器电子电力变压器与在于引入了电子电力转换技术。

因此,电力电子变压器可以实现一次侧和二次侧电压的实时监测,使供电系统的电流、功率和电压监测更加方便。

电力系统中的电力电子变压器技术研究

电力系统中的电力电子变压器技术研究

电力系统中的电力电子变压器技术研究引言:近年来,随着电力需求的不断增长,电力系统的稳定性和效率成为了重要关注的领域。

在电力系统中,变压器是一个不可或缺的核心组件。

传统的变压器在能量传递和调节方面存在一些限制,于是电力电子变压器技术应运而生,为电力系统的进一步发展提供了新的解决方案。

本文将重点研究电力电子变压器技术在电力系统中的应用与发展。

一、电力电子变压器的概述电力电子变压器(Power Electronic Transformer,PET)是一种依靠电力电子器件进行功率变换和调节的新型变压器。

与传统变压器相比,PET具有更大的灵活性和可控性。

不仅能够实现电力系统中的能量传递和电压调节,还能够对电流进行精确控制。

PET的主要组成部分包括变压器核心、电力电子开关和控制器等。

二、电力电子变压器的工作原理电力电子变压器的工作原理基于电力电子开关的控制和调节。

电力电子开关根据输入信号实现对电压和电流的精确控制,从而改变了能量传递和调节方式。

PET通过改变开关器件的通断状态和导电周期,可以实现电流的高频调制和升降变换,从而改变输出电压的倍数和频率。

三、电力电子变压器在电力系统中的应用1. 新能源接入和分布式发电随着新能源技术的快速发展,如风能和太阳能等,电力系统中新能源的接入始终是一个挑战。

传统变压器往往无法适应新能源的动态变化和多样化输出特性,而电力电子变压器则可以通过其精确的控制能力实现对新能源的有效管理和平稳接入。

2. 智能电网和能量存储电力电子变压器在智能电网中的应用也日益增多。

智能电网需要对多种能源进行管理和优化调度,而PET可以通过其可调节的电流输出和高效能量变换能力,实现对能量的高效存储和传输。

此外,PET还能通过电力电子开关的频率变换,将直流储能系统转换为交流输出,实现了不同储能系统之间的互联互通。

3. 电动汽车充电设备随着电动汽车的普及,电动汽车充电设备也成为电力系统中的关键环节。

传统的充电设备对电压的调节和电流的稳定性要求较高,而电力电子变压器可以通过高频调制和变换实现对电动汽车的精确充电,提高充电效率和充电速度。

《变电站电气设计国内外文献综述3100字》

《变电站电气设计国内外文献综述3100字》

变电站电气设计国内外文献综述1.国外研究现状为了保证电力系统的一致性,欧美中等各个国家在电力的发展上采取了一定的同一措施,例如说力求技术整合标准,统一并共同研讨制定了变电协议基本标准之一的 eiec61850标准。

通过同一个紧密相关的系统功能处理模型,使不同国家不同电厂之间能够很好的进行整合,从而统一的进行质量控制和问题监控。

国外的很多制造商和厂家在这一方面已经做出了出色的成果,他们在不同的变电设备不同的电厂间进行良好的联合,并且生产出来智能的电器仪器设备和二次设备的技术。

我们很容易看到装置是朝着智能化的方向发展的,而且将在未来的很长一段时间都以这个方向进行发展,因为厂家都在寻找适合自己的生产人员,而如何对这些设备进行整合,朝着自动化的方向进步是需要专业人才的。

我们知道一些智能的小型组合开关键和小型智能组合开关柜是小型智能化的一些较特殊的例子,那么在能够看到变电站工作的过程中,就相当于是做了一次网络自动化智能评估。

在整体的个人感受上,经济相差不大,都大大提高了电力变电站的工程技术水平。

有不少的欧美国家把目标放在了智能控制系统上,而中国是在技术和管理得到优化后,再争取能够为正常的此类程序提供服务。

欧美,日本和北美等一些发达国家,他们的电力系统都比较强劲。

除了智能化之外,大多数的变电站都已经实现了无人值守这一特点。

通过统一的调度中心进行管理,所以说当他们的电网真的发生事故的时候,调动中心就可以利用机器来做出最及时的反应和应急处置。

在故障处理和预测方面,欧美国家做的比较先进,他们已经可以通过自动化和调度中心来进行对故障的预判和处理,防范风险等各项工作使得机器能够大规模的增强了可靠性,并可以利用科学的方法进行维护。

2.国内研究现状近些年来随着我们国民经济快速稳定的健康发展,对提高电能生产质量和电力供电系统可靠性建设提出了更高要求,电力工业的快速发展必须充分适应新的发展形势才能满足我们国民经济的快速发展和经济社会的不断进步的新时代要求。

配电网中的电力电子变压器研究

配电网中的电力电子变压器研究

配电网中的电力电子变压器研究摘要:近年来随着经济的稳步发展,电力供应缺口与人们对电力的需求增长之间的矛盾越来越明显。

供电可靠性及电能质量一直是用户和供电部门密切关注的问题,在电网中,变压器是电能转换的最基本的元件,但常规变压器难以对供电可靠性的提高和电能质量的改善作出贡献。

PET作为一种新型的输变电设备,它在实现常规电力变压器功能的同时,可以实现对其原、副方电压和电流的灵活控制。

因此,它具有提高输电系统暂稳水平的能力,为解决远距离输电稳定问题提供了一条解决途径。

有极好的应用前景,对其进行研制和使用可取得巨大的经济效益和社会效益。

文章分析了电力电子变压器的含义及优势,分析了PET各级电路控制工作原理,分析了配电网中的电力电子变压器的应用。

关键词:配电网;电力电子变压器;应用由于我国常规能源资源的有限性和环保的巨大压力,能源建设必须走节电和开发利用可再生能源之路。

配电网中可靠性如果得不到保证,断电不仅造成供电企业的经济损失,影响用户的满意度和经济价值。

一种频率、电压、波形的电能太单一,不能满足用户的多样化需求,所以一般都是经过变换处理后,以不同的频率、电压、波形的电能再供用户使用,这种形式的电能占全国总发电量的百分比高,这种转换已经成为了一个国家电力发展的衡量标准。

一、电力电子变压器的含义及优势1、电力电子变压器电力电子变压器(power electronic transformer,PET),又称固态变压器(so1id transformer),是一种通过电力电子技术实现电力系统电压变换和能量传递的新型变压器。

作为一种新型电力变压器,通过在常规变压器基础上,引入电力电子变换技术,使变压器的原方和副方电压或电流可以灵活控制,从而具备了解决现代电力系统面临的许多新问题的潜力。

2、优势(1)体积小、重量轻、成本低、无环境污染,电力电子变压器采用高频变压器,体积将大大减小,其价格将不断下降而低于传统工频变压器。

电力变压器的继电保护可靠性研究综述

电力变压器的继电保护可靠性研究综述

电力变压器的继电保护可靠性研究综述摘要:电力变压器是电力系统中的重要电气设备,为了保证其能安全稳定的运行,需要为其配备相应的继电保护装置。

电力变压器继电保护可靠性是对电力变压器继电保护装置的工作状态的一种呈现,本篇论文主要讲述了电力变压器中继电保护装置可靠性,并提出了一部分提高电力变压器继电保护可靠性的有效措施,而有效的措施即可以为电力系统的安全管理提供有力的参考价值,也可以为电力系统的持续发展提供更好的服务,当然最重要的就是可以保证社会的稳定发展和国民的财产安全。

关键词:电力变压器;继电保护;可靠性一、继电保护可靠性1.1 继电保护可靠性的概念继电保护可靠性指在给定的条件下和规定的时间内电力变压器系统的设备能安全、稳定的运行完成系统所规定的相关内容。

而继电保护可靠性工程主要内容包括对电力变压器系统的设备所出现故障的进行信息采集,一些元件失去效果的数据进行再次处理统计,以及电力系统设备的日常运行维护,和电力系统对可靠性进行的测评,还有电力系统的经济性与可靠性的协调,当然还有其它相关的内容。

1.2 继电保护可靠性的装置在电力系统中的继电保护可靠性装置就是指(电力变压器在运行过程中出现故障时,继电保护可靠性装置能迅速、准确的进行相应的处理动作,将系统中出现的故障及时进行排除或隔离故障设备,如果这时计算机还继续执行重复的动作,那当它发生的动作不是它保护动作之内的情况时,则会自动阻止该动作,不让它继续执行。

由此可见,电力系统中的继电保护,是构成整个电力系统中至关重要的部分,也是确保电网能够稳定和安全运行的关键手段之一。

1.3总结由于电力系统中所发生的意外事件涉及范围非常广而且速度非常快,这些特点也是造成事故的主要因素,所以如果不能及时处理发现的故障,并且积极采取有效的解决措施的话,它就会给人们的生活和我国的国民经济带来严重的损失和负担,因此我们要非常重视电力变压器的继电保护装置的可靠性研究。

二、可靠性及其常用衡量指标2.1 可靠性工程的概念可靠性工程在设计和部件失效数据的处理和统计,系统在运行维护、它的可靠性评估以及经济可靠性的协调等各方面都需要继电保护系统。

电力电子变压器技术研究综述 张磊

电力电子变压器技术研究综述    张磊

电力电子变压器技术研究综述张磊发表时间:2018-11-13T16:55:11.147Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第21期作者:张磊[导读] 但是,从总体而言,PET的大规模推广应用还有诸多问题需要解决。

本文对电力电子变压器技术的应用进行了研究综述。

特变电工股份有限公司新疆变压器厂新疆昌吉 831100摘要:在能源互联网、智能电网等高科技电网技术飞快发展的基础上,实现电气隔离、变压、功率调节与控制、可再生能源接入等多种功能的电力电子变压器显得尤为重要,相关理论和技术的研究备受社会人士关注。

但是,从总体而言,PET的大规模推广应用还有诸多问题需要解决。

本文对电力电子变压器技术的应用进行了研究综述。

关键词:电力;电子;变压器前言电力电子变压器PET又称为固态变压器SST或智能通用变压器IUT,是一种把电压变换、频率变换、动态无功补偿、电能质量控制和不间断电源等功能集于一身的智能配电设备。

1.PET的控制保护技术PET的高性能控制及保护涉及调制及软开关技术、电压/电流/功率等电气量的控制策略以及故障保护技术等,对PET的电气特性、损耗、可靠性有着极其重要的影响,也是PET的研究热点之一。

2.PET的调制及软开关技术PET的调制主要是指控制PET主电路中各类功率半导体器件,使其按一定规律导通或关断的技术。

通过不同的调制方法可使得变流单元输出一系列脉冲电压/电流波形,并通过调节脉冲电压/电流的脉宽、频率和相位等实现变流单元电压/电流或变流单元之间交换功率的控制。

由于PET中电能变换环节类型较多,需求多种多样,因此调制方法一般也无法统一。

在高压交流侧的多电平变流环节,一般功率半导体器件处于硬开关工作状态,可以采用如正弦脉宽调制、载波移相调制、空间矢量调制等方法,通过优化调制方法来降低开关频率可实现器件开关损耗的降低。

而在隔离级高频环节一般调制需要结合软开关技术,实现功率半导体器件的零电压开关或者零电流开关以减小器件开关损耗,提高开关频率。

电力电子变压器及其发展综述_潘诗锋

电力电子变压器及其发展综述_潘诗锋

#科普园地#电力电子变压器及其发展综述Summary of Development of Power Electronic Transformer潘诗锋,赵剑锋(东南大学电气系,江苏南京210096)摘要:介绍了电力电子变压器的优点、工作原理、目前研究状况。

指出了用电力电子变压器解决电能质量问题是今后的发展趋势,拓宽了电力电子变压器的应用场合,使得其不但可以使用在对能量转换装置的体积、重量有特殊要求的场合,如航海、航空、航天等领域,还可以为电能质量敏感负荷供电。

它是建设/绿色电网0/数字电网0的关键设备之一,对其进行研制和使用可取得巨大的经济和社会效益。

关键词:电力电子变压器;电能质量;绿色电网;数字电网中图分类号:TM41文献标识码:E文章编号:1009-0665(2003)06-0052-03收稿日期: 2003-06-28传统的电力变压器具有制作工艺简单、可靠性高等优点,在电网中得到广泛应用。

但是,它的缺点也十分明显,如体积、重量、空载损耗大;过载时易导致输出电压下降、产生谐波;负载侧发生故障时,不能隔离故障,从而导致故障扩大;带非线性负荷时,畸变电流通过变压器耦合进入电网,造成对电网的污染;电源侧电压受到干扰时,又会传递到负载侧,导致对敏感负荷的影响;使用绝缘油造成环境污染;需要配套的保护设备对其进行保护[1]。

作为一种新型的能量转换设备,与传统的变压器相比,电力电子变压器具有体积小、重量轻、空载损耗小、不需要绝缘油等优点。

它是集电力电子、电力系统、计算机、数字信号处理以及自动控制理论等领域为一体的电力系统前沿研究课题,通过电力电子器件和电力电子变流技术,对能量进行转换与控制,以替代传统的电力变压器。

研究电力电子变压器的初衷是为了降低传统变压器的体积和重量。

因为,变压器的体积和重量与它的运行频率成反比,借助于电力电子技术提高其变换频率,就可减小体积和重量。

美国海军于20世纪70年代末至80年代初,首先对其进行了研究[2],美国电科院于1995年也进行了相关研究[3]。

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