追求节能与环保的铁道机车车辆电力电子装置

对用于新干线、既有线、地铁、机车的电力电子装置,其要求是小型、轻量化,节能,利于环保,舒适,可靠性高.日本Toshiba公司将最新的功率半导体器件及其应用技术与机车车辆驱动控制技术结合,研制成功的电力电子装置很好地满足了这些要求.     

级联H桥多电平变流器调制策略及其实验验证

载波相移正弦脉宽调制技术(Carrier Phase Shifted Sinuous Pulse Width Modulation,CPS-SPWM)可以在较低的开关频率下有效地抑制和消除低次谐波,并具有相当大的传输带宽,是一种适于大功率电力电子装置的较佳的开关调制策略.级联型多电平变流器在各种多电平变流器中具有所需元器件最少、易实现直流侧均压、有利于模块化设计等优点.基于CPS-SPWM技术的级联型多电平变流器结合了二者的优势,在大功率电力电子装置中有良好的应用前景.通过具体实验,验证了级联H桥单相三电平、五电平、七电平、九电平变流器的CPS应用方法及其良好特性.     

现代多电平变流器的工业应用和技术展望

系统地综述了多电平变流器在大功率中压交流调速和电力系统用高压电力电子装置中的应用,以及在低压高质量供电系统中的应用及发展前景.     

高速铁路电力贯通线并网技术研究

电力贯通线是高速铁路通信系统的核心供电线路,对于高速铁路正常运行起到至关重要的作用。但由于电力贯通线的输电可靠性在很大程度受上级电力系统制约,线路具有电容大的特点,绝缘水平和防雷措施方面相对薄弱,电力贯通线能否并网倒闸一直存在争议,目前国内外相关研究还很少。本文分析电力贯通线并网倒闸的原理及其安全性限制要求,针对杭深客运专线现场实测数据建立电力贯通线的电路模型,并在不同电压相位差和电压幅值比的条件下对一级贯通线进行并网暂态仿真,提出配电所应满足电压相位差-13°～13°和电压幅值比80%～120%的并网技术条件,为电力贯通线在工程上实现并网功能提供了理论依据。     

高速铁路电力贯通线路并网倒闸条件的研究

电力贯通线路为铁路沿线信号和通信设备提供稳定电源,其安全稳定工作具有重要意义,而并网倒闸是保证电力贯通线路安全稳定工作的重要措施之一,但国内外关于铁路领域全电缆电力贯通线路能否并网倒闸并无定论。本文在电缆线路特性研究的基础上,对宁海到临海配电所区段全电缆电力贯通线路及其沿线负荷进行建模仿真,并根据现场全电缆贯通线路限流和线路过负荷保护整定要求,通过仿真计算得到该区段的并网倒闸技术条件,最后利用现场试验对仿真结果给予验证。结果表明,当保证并网电源之间的相位差在20°以内,或者电压幅值比不大于20%,均可实现安全并网。该结论可以为电力贯通线路设计与施工提供技术参考。     

基于电子开关地面自动过分相装置的列车冲动抑制技术研究

针对电力电子开关自动过分相技术应用引起的严重列车冲动问题,文章提出了一种适用于极短时网压中断的动态力矩卸载与加载控制策略,实现列车在失电时间内仍能保持列车牵引力,主动抑制列车冲动;揭示了异相网压极短时切换工况下变压器励磁涌流产生原理,并提出了适用于异相网压切换的励磁涌流主动抑制策略;阐述了一种基于坐标变换的快速单相锁相环与传统锁相环相结合的优化锁相策略,可有效解决电子开关过分相工况下列车控制异常以及牵引力恢复时间长的难题。神朔铁路正线试验中模拟列车满载通过电力电子开关过分相工况,充分证明了所提控制策略的正确性与有效性。     

用FDTD法分析散热片屏蔽层对耦合电容的时频特性影响

散热片是保障电力电子器件在正常温度下工作的一个必不可少的部件，而散热片是与电力电子器件间的电容耦合是电力电子装置产生共模辐射的主要原因之一，其对研究电力电子装置的辐射发射特别重要。本文首次采用FDTD法计算了散热片和电力电子器件间的高频耦合电容，重点研究了置于电力电子器件与散热片之间的屏蔽层对耦合电容时频特性的影响。计算结果表明：高频端，散热片和电力电子器件的尺雨与所关心的波长相比拟，分布参数影响了该电容的数值。该耦合电容已经不能看作简单常数，而是一个随时间、频率变化的量。对本文设计的模型，加有屏蔽层时，耦合电容减小。结论说明，不能用静电场推导的电容公式简单计算频率很高时的耦合电容，也可以这么说，某些低频时建立的概念解释不了频率很高时的物理现象。     

有源电力滤波器任意次谐波电流检测算法的研究

随着电力电子装置的广泛使用，电力系统谐波污染日益严重，有源电力滤波器是一种消除电力系统谐波污染的重要装置，它的使用将越来越广泛。文章针对三相四线制系统、不平衡系统中有源电力滤波器的应用和混合型有源电力滤波器的特点，基于瞬时无功功率理论，对任意指定次谐波电流的检测和各次谐波正、负序和零序分量的分离方法进行了深入研究。仿真和实验结果验证了此方法的有效性和正确性。     

电力电子装置在混合电动汽车中的应用

混合电动汽车由于其性能和经济上的优势,比纯电动汽车得到更多的用户认可.现在全球两大汽车公司在世界上大多数地区销售的混合电动汽车累计超过12万辆.尽管纯电动汽车在道路运输和短途交通中可得到适当应用,但与非混合的汽车相比,混合电动汽车非常实用,燃料可节省5%～50%,甚至更多.现在由于交流传动使用寿命长,易于采用电力电子控制,它普遍用于混合动力系.但是,因为汽车推进系统独特的应用要求,目前的交流传动还难以满足整个驱动系统性能要求,且达不装置的体积目标.所以,目前混合动力系仍然使用容量过大的电机或电力电子装置的交流传动.本文基于这样的前提:解决混合电动汽车交流传动的宽恒功速比(CPSR)和整体性能最经济的办法是建立在电力电子装置基础上的.文章主要介绍变速装置方面的现状,以及为了提供与客运汽车更好匹配的交流传动装置正在作哪些努力.     

辅助变流器在我国铁路机车的应用及常见故障分析

辅助变流器是近年来广泛应用于我国新型交直传动和交流传动机车辅助系统的新型电力电子装置。介绍辅助变流器在我国铁路机车上的应用情况及其优越性,针对其运用中发生的辅助回路接地、主电路故障不能彻底切除、同步触发信号问题等故障情况进行分析,提出了指导性的解决方法和改进建议。     

大功率变流器冷却技术及其进展

随着电子模块功率密度的不断增加,寻找一种经济有效的散热方法受到日益广泛的关注。文章论述了电力电子装置变流器冷却的基本原理、技术进展,以及分析方法。     

欧洲铁道车辆电力电子装置最新动向

在欧洲,对于运输量大且对环境影响小的铁道运输装备提出了越来越高的要求.为此在铁道车辆驱动技术领域的电力电子装置得到了惊人的发展.介绍欧洲最近几年用于车辆驱动的电气装置.     

国际谐波标准对电力电子装置设计的影响

最近国际上相关的谐波标准（ＩＥＥＥ及ＩＥＣ）对电网电流和电压的谐波水平进行了特别的限制。这些限制标准必将对电力电子装置及供电系统的设计者在电路选择和谐波抑制方面产生深刻的影响。采用不同补偿和滤波的方法来抑制谐波，在多数场合下都能满足谐波限制的标准，但如何使做出的选择最为经济仍待进一步研究。本文综述了ＩＥＥＥ和ＩＥＣ的几种谐波限制标准及电力电子装置谐波的抑制方法，介绍了减少谐波的三相电路以及典型系统     

并网型风电机组可靠性设计

介绍了并网型风电机组可靠性指标及其评估方法,及并网型风电机组的运行情况;根据并网型风电机组可靠性串联模型,对并网型风电机组进行可靠性设计,找出其薄弱环节,提高其可靠性,达到提高可利用率和年发电量的目的。     

小波消噪在电力电子装置故障检测中的应用

考虑电力电子装置中噪声因素对故障检测和识别的影响,用多尺度小波变换和小波包变换对信号进行消噪.小波变换是将信号分解成高频和低频成分,低频成分包含信号的主要性能,高频含较多的噪声,将高频平滑后再重建即可消噪.然后利用Matlab对电力电子装置故障暂态信号进行消噪处理,比较各种消噪方法的优缺点,并结合理论分析和模拟结果讨论了阈值的选取方法和原则.仿真结果表明,基于小波变换的消噪方法是一种提取有用信号、展示噪声和突变信号的实用方法.     

大型整流装置在线维护专家系统

电力电子装置故障具有种类多、数量大和位置分布广的特点,需要进行在线诊断和维护.基于混合知识表达的在线维护专家系统,对整流装置运行状态进行监测和分析,对其各个设备、各环节进行维护和简单故障诊断.该系统用于某食盐水的电解大型整流电源上,获得良好的应用效果.     

《变流技术与电力牵引》稿约

为了反映电力电子变流技术与电力传动及其系统控制技术领域的国内外最新发展动态;深化电力电子变流技术与电力传动及其系统控制技术的应用研究与工业实践;宣传其在建设资源节约和环境友好型社会中的重要作用;推进我国电力电子技术领域自主创新进程和自主品牌发展与壮大。2007年《变流技术与电力牵引》将对报道重点和栏目作重大调整,主题内容包含三大板块:电力电子器件及其应用;大功率变流装置及其应用;应用系统及其控制。     

基于坐标变换锁相环的动车组辅助逆变电源并网控制

针对辅助逆变电源在并网过程中输出电压相位的控制,提出基于坐标变换锁相环的相位检测方法,对辅助逆变电源和供电网络的电压频率及相位进行检测;根据检测得到的二者电压相位差对辅助逆变电源输出电压的相位进行调节,以保证辅助逆变电源输出电压的相位与供电网络的相位相同.通过仿真验证提出的相位检测方法和相位控制方法.结果表明:提出的相...     

《变流技术与电力牵引》稿约

为了反映电力电子变流技术与电力传动及其系统控制技术领域的国内外最新发展动态;深化电力电子变流技术与电力传动及其系统控制技术的应用研究与工业实践;宣传其在建设资源节约和环境友好型社会中的重要     

城市轨道交通再生制动逆变回馈装置锁相技术研究

以PWM(脉宽调制)整流器为核心的逆变回馈型吸收装置,已逐渐成为城市轨道交通车辆再生制动能量吸收装置的主流。提出的基于双同步坐标系变换的软件锁相环(DDSRF-SPLL)相比传统的单同步坐标系软件锁相环(SSRF-SPLL),更能快速有效地提取三相电压在三相不对称、三相畸变、单相或两相电压接地等情况下的电压相位、基波频率和正负序分量的大小,为逆变回馈型吸收装置提供有力的相位保障。仿真结果验证了所提方法的正确性与有效性。