電力電子變壓器國內外發(fā)展狀況評述
在1970年,由美國GE公司的W McMurray首次提出一種具有高頻形式連 接的AC/AC變換電路,緊接著,這種新型的高頻變換方法逐漸成為了基十直接 AC/AC形式變換的電力電子變壓器發(fā)展方向的基本思想。
在1980年,根據 美國海軍的一個研究項目,進一步提出了一種由AC/AC結構的降壓變換器組成 的固態(tài)變壓器(Solid state transformer。過了不久,根據美國電力科學研究院 C EPRI)贊助參與的一個研究項目又研制出另一種基十AC/AC變換形式的固態(tài) 變壓器。 在1996年,由Koosuke Harada等學者提出了一種智能變壓器(Intelligent transformer,通過對高頻技術的應用,減小了變壓器的體積,實現(xiàn)了電壓與電 流的恒定,校正了功率因數(shù)等功能。
同時,這一研究成果在200V} 3kVA的實驗 裝置上已經成功實現(xiàn),得到了實驗驗證,當開關頻率達到1 SkHz左右時,其主要的缺點體現(xiàn)在效率偏低,大約是80%}90%左右。 在早期的研究階段,電力電子變壓器的理論研究和實驗研究由十受到大功率 電力電子器件與高壓的大功率變換技術發(fā)展水平的限制,使其所提出的各種設計 方案都不能夠應用到實際生產中,尤其是在實際輸配電系統(tǒng)(l OkV以上)的電 力電子變壓器研究領域中進展緩慢。
進入了20世紀90年代末期,電力電子變壓器在國外的研究方向中出現(xiàn)了一 系列讓人鼓舞的進展,尤其是在能夠應用十工業(yè)配電系統(tǒng)中的電力電子變壓器的 研究領域取得了更大的突破,并提出了許多新的技術方法,在此基礎上,也制作 出了與相應配電系統(tǒng)電壓等級相同的實驗樣機。
首先由美國德州A&M大學的Moonshik Kang與Enj eti共同提出了一種基十 直接AC/AC變換方式的電力電子變壓器的結構。這一電力電子變壓器設計的主 要目標是通過減小變壓器的重量與體積進}fu實現(xiàn)整體效率的提高,主要的工作原 理如下:首先將工頻信號變換成為高頻的信號C 600Hz到1.2kHz,再通過高頻 隔離變壓器作用,經過禍合輸入變壓器副邊,緊接著,將高頻的信號同步還原成 為工頻的信號。與W McMurray提出的高頻變換方法相類似,都是針對較小功率 的工作場合,大大地簡化了系統(tǒng)的結構,降低了經濟成本。隨后,M.D.Manjrekar 與R.Kieferndorf等學者又在buck-boost變換器的原理基礎下提出了一種直接 AC/AC變換形式的電力電子變壓器。
在1997年,由Ronan和Sudnoff共同提出了一種包含了輸入級(高壓級)、 隔離級及輸出級(低壓級)二種結構組成的電力電子變壓器。其主要原理就是采 用降壓變壓器的方案,主要特點是在輸入級運用了多級功率模塊的串聯(lián)結構,并 目_輸入級的各個模塊都是單位功率因數(shù)的整流器,將高壓側輸入的電壓平均分配 到每一單兀模塊中,進}fu使高壓側的單個功率模塊所承受的電壓值降低,各個模 塊內部不需要進行串聯(lián)。但上面提到的實現(xiàn)方案,由十主要受到當時大功率的電 力電子器件與電力電子技術發(fā)展水平的限制,同時,這一方面的理論研究還不成 熟,并目_還沒有應用到實際的生產場合中。
責任編輯:電力交易小郭
-
現(xiàn)貨模式下谷電用戶價值再評估
2020-10-10電力現(xiàn)貨市場,電力交易,電力用戶 -
PPT | 高校綜合能源服務有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務,清潔供熱,多能互補 -
深度文章 | “十三五”以來電力消費增長原因分析及中長期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會用電量
-
PPT | 高校綜合能源服務有哪些解決方案?
2020-10-09綜合能源服務,清潔供熱,多能互補 -
深度文章 | “十三五”以來電力消費增長原因分析及中長期展望
2020-09-27電力需求,用電量,全社會用電量 -
我國電力改革涉及的電價問題
-
電化學儲能應用現(xiàn)狀及對策研究
2019-08-14電化學儲能應用 -
《能源監(jiān)測與評價》——能源系統(tǒng)工程之預測和規(guī)劃
-
《能源監(jiān)測與評價》——能源系統(tǒng)工程之基本方法
-
貴州職稱論文發(fā)表選擇泛亞,論文發(fā)表有保障
2019-02-20貴州職稱論文發(fā)表 -
《電力設備管理》雜志首屆全國電力工業(yè) 特約專家征文
2019-01-05電力設備管理雜志 -
國內首座蜂窩型集束煤倉管理創(chuàng)新與實踐
-
人力資源和社會保障部:電線電纜制造工國家職業(yè)技能標準
-
人力資源和社會保障部:變壓器互感器制造工國家職業(yè)技能標準
-
《低壓微電網并網一體化裝置技術規(guī)范》T/CEC 150
2019-01-02低壓微電網技術規(guī)范
-
現(xiàn)貨模式下谷電用戶價值再評估
2020-10-10電力現(xiàn)貨市場,電力交易,電力用戶 -
建議收藏 | 中國電價全景圖
2020-09-16電價,全景圖,電力 -
一張圖讀懂我國銷售電價附加
2020-03-05銷售電價附加
-
電氣工程學科排行榜發(fā)布!華北電力大學排名第二
-
國家電網61家單位招聘畢業(yè)生
2019-03-12國家電網招聘畢業(yè)生 -
《電力設備管理》雜志讀者俱樂部會員招募
2018-10-16電力設備管理雜志