并网变流器功率单元设计与直流载流需求研究

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摘要功率单元是变流器中的核心部件,随着变流器容量增大,功率单元需要模块化设计。本文结合业内产品总结了目前主流的模块化技术路线,比较了半桥功率单元和全桥功率单元的优缺点,并分析了功率单元设计中的关键技术。指出了模块直流母排电流非连续、不规则的特点,鉴于该电流对母排设计具有重要参考意义而目前相关研究文献匮乏的现状,本文开展理论推导,给出了直流母排载流需求的计算方法,并进行了仿真和实验验证。

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	瞿兴鸿
	赵紫龙
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	刘洋

关键词 ：并网变流器, 功率单元, 模块化, 直流载流

Abstract：Power unit is a core component of converters. With the converter capacity increases, power unit need to be designed by modular method. In this paper, currently mainstream modular technical routes are summarized, advantages and disadvantages of half bridge and full bridge power unit are compared, and key technology in the design of power unit is analyzed. It is pointed out that, the DC busbar current has the attribute of irregularity and discontinuity. This is important to DC busbar design, but the research in this direction is relatively poor. This paper derives the related theoretical formula to calculate the DC busbar current. The results of simulation and experiment verify the correctness of the formula.

Key words： grid-connected converter power unit modularization dc busbar current

出版日期: 2016-12-13

基金资助:国家电网公司科技项目（524608140017）

作者简介: 瞿兴鸿（1983-）,男,重庆人,工学硕士,工程师,主要研究方向为新能源发电及并网控制技术。

引用本文:

瞿兴鸿, 赵紫龙, 于彬, 刘洋. 并网变流器功率单元设计与直流载流需求研究[J]. 电气技术, 2016, 17(12): 35-40. Qu Xinghong, Zhao Zilong, Yu Bin, Liu Yang. Study on Power Unit Design and DC Busbar Current Carrying Demand for Grid-connected Converter. Electrical Engineering, 2016, 17(12): 35-40.

链接本文:

https://dqjs.cesmedia.cn/CN/Y2016/V17/I12/35

[1] 林焱, 王剑, 江伟, 等. 大规模变速风电机组的并网研究[J]. 电气技术, 2014(12): 1-4, 25.
[2] 吴晓威, 司军民, 赵涵, 等. 低谐波低损耗三相光伏并网逆变器设计[J]. 电气技术, 2014(6): 73-75.
[3] Dittmann N, Schulz A, Loddenkotter M. Power integration with new Econo-PIM IGBT modules[J]. Industry Applications Conference, 1998(2): 1091- 1096.
[4] 李翔, 马超群, 梁琪. 大功率光伏逆变器的损耗建模与分析[J]. 电力电子技术, 2014, 48(1): 12-14.
[5] 谢少英, 赵惇殳, 王世萍. 型材散热器的优化设计[J]. 电子机械工程, 2001, 17(3): 28-32.
[6] 胡建辉, 李锦庚, 邹继斌, 等. 变频器中的IGBT模块损耗计算及散热系统设计[J]. 电工技术学报, 2009, 24(3): 159-163.
[7] 付桂翠, 高泽溪. 影响功率器件散热器散热性能的几何因素分析[J]. 电子器件, 2003, 26(4): 354-356, 460.
[8] 王建民, 闫强华, 董亮, 等. 大功率IGBT模块并联动态均流研究[J]. 电气自动化, 2010, 32(2): 10-12.
[9] 赵振波, 梁知宏. IGBT并联设计参考[J]. 变频器世界, 2008, 12(15): 73-77.
[10] 张钢, 刘志刚, 王磊, 等. 能馈式牵引供电功率模块并联技术[J]. 电工技术学报, 2010, 25(6): 77-82.
[11] Sepahvand H, Liao Jingsheng, Ferdowsi M. Investi- gation on capacitor voltage regulation in cascaded H-Bridge multilevel converters with fundamental frequency switching[J]. IEEE Transactions on Indust- rial Electronics, 2011, 58(11): 5102-5111.
[12] 高聪哲, 姜新建, 李永东. 一种新型自均压二极管钳位级联有源滤波器[J]. 电力系统自动化, 2012, 36(12): 94-100.
[13] 戴朝波, 林海雪. 电压源型逆变器三角载波电流控制新方法[J]. 中国电机工程学报, 2002, 22(2): 99- 102.
[14] 刘飞, 邹云屏, 李辉. 基于重复控制的电压源型逆变器输出电流波形控制方法[J]. 中国电机工程学报, 2005, 25(19): 58-63.
[15] 方成辉, 王润新. 电压源型逆变器改进的过调制法研究[J]. 现代电子技术, 2015(20): 132-136, 139.
[16] 黄招彬, 游林儒, 汪兆栋, 等. 一种考虑死区与最小脉宽限制的IPWM算法[J]. 电工技术学报, 2014, 29(12): 11-18.
[17] 裴雪军, 陈材, 康勇. 三相电压源逆变器直流侧支撑电容的电压脉动分析与设计[J]. 电工技术学报, 2014, 29(3): 254-259, 269.