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电力电子tengbo的应用及其发展前景分析

[  修改时间:2014-5-15 16:17:44  浏览次数:1756]
 

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。由于我国常规能源的有限性和环保的巨大压力,能源建设必须走节点和开发利用可再生能源之路。分布式发电系统、电能质量控制的研究和开发得到了人们普遍的关注。其次,越来越多的工业用户对电能质量以及供电可靠性提出了更高的要求。如何保证供给用户可靠和合乎标准的电能,确保用户电气设备的安全经济运行已成为急需解决的课题。随着大功率电力电子元器件及其控制技术的发展,一种通过电力电子交换技术实现电力系统中的电压变化和能量转换的新型tengbo——电力电子tengboPET(Power Electronic Transformer)得到了越来越多的关注,作为一种新型的能量转换设备,与传统的tengbo相比,电力电子tengbo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,通过电力电子期间和电力电子交流技术,对能量进行转换与控制,以替代传统的电力tengbo

国外很多学者都对电力电子tengbo进行了研究,而国内研究还处于刚起步阶段,因此tengbotengbo会首先对电力电子tengbo的工作原理和应用现状进行了分析,然后对其应用前景和发展方向进行展望。

1、工作原理

电力电子tengbo主要由初、次级功率转换器以及联系二者之间的高频tengbo组成。基本原理是输入的工频电压经过原边变换器调制为高频交流电压,通过高频tengbo耦合至副边,再通过副边的功率变化器将其转换为所要求的电压。工频的交流电。

2、电力电子tengbo的主要拓扑结构

利用不同结构的电力电子变化器,可以实现多种电力电子变化器的拓扑电路。在这些实现方案中,电力电子tengbo的具体实现方案分两种形式:已是在变换中不含直流环节,即直接AC/AC变换,其原理是:在高频tengbo原方进行高频调制,在副方进行同步解调:二是在变换中存在直流环节,通常在tengbo原方经行AC/DC变换,再将直流调制为高频信号经高频tengbo耦合到二次侧后,在二次侧进行DC/AC转换。比较两种方案,后种控制特性良好,通过PWM调制技术可实现tengbo一二次电压、电流和功率的灵活控制,有望成为今后的发展方向。

3、电力电子tengbo进行研究的一个重要趋势是通过电力电子tengbo解决电能质量问题,即电力电子tengbo既具备传统tengbo的功能,如电能传输、隔离、变换等,又具有抑制谐波双向流动、防止负载侧出现故障影响电源电压、输出电压可以有直流分量、消除电压跌落、升高,以及过电压、欠电压等电源侧电压的干扰对负荷的影响,对各种电量进行监测、显示、分析处理来判断各种异常情况对其自身和系统进行保护,并给出报警信号和故障类型等优点。

目前,太阳能、风力及小水电等分布式发电系统占整个能源结构的比重近年逐年上升,有望成为今后的主要能源来源。分布式电源交直流兼有,容量小,分布广,且其电压或频率波动性较大,如何有效可靠地将它们融入电力系统也是今后需要解决的问题之一。而电力电子交直流环节兼有,故可灵活地将各种分布式电源接入电力系统。

 
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