基于IGBT軟開關技術新型混合式轉換開關設計與性能研究.pdf

1、隨著信息社會的發(fā)展以及靈活交流輸電系統(tǒng)(FACTS)理論的提出，對供電質量、穩(wěn)定性和可靠性方面有了更高的要求。同時隨著混合技術的提出，其在開關技術應用方面也得到了發(fā)展，本文所提出的新型混合式轉換開關具有新穎的結構，是在傳統(tǒng)機械式開關的基礎上利用電力電子器件構成電力電子換流裝置，極大地提高了轉換開關的切換速度，同時有效提高了機械式開關的使用壽命。全文共分八章。 第一章緒論中，闡述了本課題研究的目的和意義。首先分析了本課題研究的背景

2、，歸納了電能質量的分類標準、危害及主要治理措施，同時介紹了國家電源自動轉換開關的分類標準，在此基礎上介紹了混合式技術的特點與發(fā)展背景及其在轉換開關技術中的應用，最后提出論文主要研究內容。 第二章對混合式轉換開關拓撲結構及換流回路進行了研究。在分析混合式技術原理及其基本結構基礎上，對混合式開關技術的各種換流方案和拓撲結構的發(fā)展進行了總結，并對各種方案的優(yōu)缺點進行了比較，同時提出了基于IGB]‘軟關斷技術的新型混合式轉換開關本體設計

3、方案，并結合低壓混合式轉換開關(INttTS)進行了換流回路參數(shù)設計與仿真。 第三章主要對轉換開關的各種控制策略進行了研究。包括轉換開關動作條件以及基本的并聯(lián)切換、串聯(lián)切換等，為適應新型混合式轉換開關換流回路快速性的特點，提出了換流回路同時切換的方案，并對各種切換效果進行了比較。 第四章主要對新型混合式轉換開關的換流回路進行了靜態(tài)與動態(tài)分析。在對IGBT靜態(tài)和動態(tài)模型分析的基礎上，提出了對換流回路設計評估的方法。同時介紹

4、了相應的驅動電路及其基極動態(tài)補償方案。 第五章對轉換開關的動態(tài)電壓檢測算法進行了研究。在對三相d-q變換進行分析的基礎上，指出此算法不足之處，提出了基于單相的改進d-q算法并對其進行了理論分析及仿真。濾波器是影響算法檢測實時性的重要環(huán)節(jié)，本章針對濾波器的影響進行了比較研究。 第六章介紹了混合式轉換開關的微機測控裝置。為了實現(xiàn)對混合式轉換開關可靠的控制以研究其關鍵性能，設計并開發(fā)了基于DSP平臺的測控裝置，本章對該測控裝置