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燃料电池发电系统中新型直流变换器的研究
被引量：
5
1
作者
李清
张彼德
+3 位作者
郭筱瑛
刘威
罗谦
曹太强
《可再生能源》
CAS
北大核心
2015年第7期1078-1085,共8页
针对燃料电池输出端电压低且变化范围宽,需较高的直流电压增益才能实现并网发电的特点,文章研究了一种基于交错控制和平均电流控制的新型高增益直流变换器,该变换器不仅具有较高的电压增益、合适的占空比、脉动较小的输入输出电流纹波,...
针对燃料电池输出端电压低且变化范围宽,需较高的直流电压增益才能实现并网发电的特点,文章研究了一种基于交错控制和平均电流控制的新型高增益直流变换器,该变换器不仅具有较高的电压增益、合适的占空比、脉动较小的输入输出电流纹波,开关管承受的电压电流应力远远低于传统的二次型Boost变换器,而且控制电路简单等特点。文章详细分析了该变换器的工作原理、稳态性能,并对其进行了小信号的建模分析,通过仿真验证了所研究的拓扑电路和控制方法的可行性。
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关键词
新型
高增益
直流
变换器
交错控制
平均电流控制
二次型Boost
变换器
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职称材料
一种基于并充串放电变换的新型直流风电机组及其控制技术
2
作者
韩海洋
李战龙
+4 位作者
王海云
冯其塔
艾斯卡尔
郭锐
刘香苹
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第4期1487-1497,I0034,I0035,I0036,共14页
直流风电机组(DC wind turbine,DCWT)作为全直流风力发电系统的关键基础设备,其高效的拓扑结构和稳定的控制策略对于全直流风力发电系统的运行有着重要的影响。为解决目前DCWT电能变换环节过多造成的效率较低、自启动控制难度高以及故...
直流风电机组(DC wind turbine,DCWT)作为全直流风力发电系统的关键基础设备,其高效的拓扑结构和稳定的控制策略对于全直流风力发电系统的运行有着重要的影响。为解决目前DCWT电能变换环节过多造成的效率较低、自启动控制难度高以及故障穿越时对辅助电路依赖造成的可靠性较低等问题,提出了一种基于并充串放电变换的新型直流风电机组的拓扑结构。基于该拓扑中所采用的新型直流变换器中半桥桥臂与全桥桥臂在低压侧并联、高压侧串联的动态连接方式的特点,设计了该DCWT在不同工况下的运行控制策略;并分析了DCWT在损耗、自启动、直流故障处理等方面的运行特性。通过对比计算,验证了所提新型DCWT拓扑在通过减少电能变换环节,可有效提高能量传输效率;另通过PSCAD/EMTDC搭建了基于新型DCWT的并联型全直流发电系统仿真模型,经风电系统内DCWT在稳态、动态等正常运行工况以及故障DCWT动态切入切出、直流短路等故障运行工况下的仿真,验证了该新型DCWT在具有可行性的前提下,具备较低控制难度的自启动方式以及高可靠性的故障穿越能力。
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关键词
新型
直流
风电机组
新型直流变换器
拓扑结构
控制策略
自启动
故障穿越
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职称材料
燃料电池发电系统中功率变换器的研究
被引量：
4
3
作者
刘威
曹太强
+2 位作者
郭筱瑛
李清
甘雪
《电测与仪表》
北大核心
2016年第13期107-111,128,共6页
针对燃料电池输出电压等级较低变化范围较宽的输出特性,研究了一种新型变换器,该变换器由前级高增益直流变换器与后级交流变换器组成级联结构。高增益直流变换器采用平均电流控制策略,实现了较高增益的升压及稳压功能,且具有较低开关管...
针对燃料电池输出电压等级较低变化范围较宽的输出特性,研究了一种新型变换器,该变换器由前级高增益直流变换器与后级交流变换器组成级联结构。高增益直流变换器采用平均电流控制策略,实现了较高增益的升压及稳压功能,且具有较低开关管电压/电流应力;后级交流变换器采用改进型虚拟同步发电机算法,能够快速准确的跟踪负荷变化、实时无误差的调节频率并具有良好的无功电压下垂特性。通过分析可知:仿真时前级直流输出电压一直稳定在700 V,当无功功率增加200 Var时,电压幅值的波动约为0.5 V,逆变器输出频率不随负荷的波动而发生变化,稳定在50.012 Hz;实验时该直流变换器具有较高的电压增益,可达20倍的增益,并能够稳定在期望值50 V附近稳定工作。仿真及实验分析都验证了采用的拓扑电路结构和控制方法的可行性。
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关键词
燃料电池发电系统
新型
高增益
直流
变换器
平均电流控制
改进型虚拟同步发电机算法
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职称材料
题名
燃料电池发电系统中新型直流变换器的研究
被引量：
5
1
作者
李清
张彼德
郭筱瑛
刘威
罗谦
曹太强
机构
西华大学电气与电子信息学院
攀枝花学院电气信息工程学院
民航总局第二研究所
出处
《可再生能源》
CAS
北大核心
2015年第7期1078-1085,共8页
基金
西华大学研究生创新基金项目(YCJJ2015095)
四川省教育厅重点项目(13ZA0023)
+6 种基金
四川省高校重点实验室(2013TYNZ-02)
攀枝花市太阳能光伏离/并网智能化控制逆变一体集成应用项目(2014CY-S-1-2)
分布式光伏多逆变器并网控制研究项目(2014YB11)
攀枝花市科技计划项目(2015 CY-C-5)
四川省电力电子节能技术与装备重点实验室(szjj2015-066)
西华大学流体及动力机械省部共建教育部重点实验室资助(SBZDPY-11-14
13)
文摘
针对燃料电池输出端电压低且变化范围宽,需较高的直流电压增益才能实现并网发电的特点,文章研究了一种基于交错控制和平均电流控制的新型高增益直流变换器,该变换器不仅具有较高的电压增益、合适的占空比、脉动较小的输入输出电流纹波,开关管承受的电压电流应力远远低于传统的二次型Boost变换器,而且控制电路简单等特点。文章详细分析了该变换器的工作原理、稳态性能,并对其进行了小信号的建模分析,通过仿真验证了所研究的拓扑电路和控制方法的可行性。
关键词
新型
高增益
直流
变换器
交错控制
平均电流控制
二次型Boost
变换器
Keywords
new kind of high gain DC converter
interleaving control
average current control
quadratic Boost converter
分类号
TK6 [动力工程及工程热物理—生物能]
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职称材料
题名
一种基于并充串放电变换的新型直流风电机组及其控制技术
2
作者
韩海洋
李战龙
王海云
冯其塔
艾斯卡尔
郭锐
刘香苹
机构
可再生能源发电与并网控制教育部工程研究中心(新疆大学)
北京金风科创风电设备有限公司
出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第4期1487-1497,I0034,I0035,I0036,共14页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFB1507005)。
文摘
直流风电机组(DC wind turbine,DCWT)作为全直流风力发电系统的关键基础设备,其高效的拓扑结构和稳定的控制策略对于全直流风力发电系统的运行有着重要的影响。为解决目前DCWT电能变换环节过多造成的效率较低、自启动控制难度高以及故障穿越时对辅助电路依赖造成的可靠性较低等问题,提出了一种基于并充串放电变换的新型直流风电机组的拓扑结构。基于该拓扑中所采用的新型直流变换器中半桥桥臂与全桥桥臂在低压侧并联、高压侧串联的动态连接方式的特点,设计了该DCWT在不同工况下的运行控制策略;并分析了DCWT在损耗、自启动、直流故障处理等方面的运行特性。通过对比计算,验证了所提新型DCWT拓扑在通过减少电能变换环节,可有效提高能量传输效率;另通过PSCAD/EMTDC搭建了基于新型DCWT的并联型全直流发电系统仿真模型,经风电系统内DCWT在稳态、动态等正常运行工况以及故障DCWT动态切入切出、直流短路等故障运行工况下的仿真,验证了该新型DCWT在具有可行性的前提下,具备较低控制难度的自启动方式以及高可靠性的故障穿越能力。
关键词
新型
直流
风电机组
新型直流变换器
拓扑结构
控制策略
自启动
故障穿越
Keywords
new DC wind turbine
new DC converter
topological structure
control strategy
self-starting
fault crossing
分类号
TM721 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
燃料电池发电系统中功率变换器的研究
被引量：
4
3
作者
刘威
曹太强
郭筱瑛
李清
甘雪
机构
西华大学电气与电子信息学院
攀枝花学院电气工程学院
出处
《电测与仪表》
北大核心
2016年第13期107-111,128,共6页
基金
西华大学研究生创新基金研究项目(ycjj2015209
ycjj2015095)
+5 种基金
西华大学学生创新创业项目(苗子工程)2015RZ0030
攀枝花市太阳能光伏离/并网智能化控制逆变一体集成应用(2014CY-S-1-2)
攀枝花学院分布式光伏多逆变器并网控制研究(2014YB11)
攀枝花市科技计划项目-光伏发电系统关键技术研制2015 CY-C-5
四川省高校重点实验室-太阳能技术集成及应用推广(2013TYNZ-02/TYN2015-09)
四川省电力电子节能技术与装备重点实验室(新型高效无桥高功率因数变换器的研究-szjj2015-066)
文摘
针对燃料电池输出电压等级较低变化范围较宽的输出特性,研究了一种新型变换器,该变换器由前级高增益直流变换器与后级交流变换器组成级联结构。高增益直流变换器采用平均电流控制策略,实现了较高增益的升压及稳压功能,且具有较低开关管电压/电流应力;后级交流变换器采用改进型虚拟同步发电机算法,能够快速准确的跟踪负荷变化、实时无误差的调节频率并具有良好的无功电压下垂特性。通过分析可知:仿真时前级直流输出电压一直稳定在700 V,当无功功率增加200 Var时,电压幅值的波动约为0.5 V,逆变器输出频率不随负荷的波动而发生变化,稳定在50.012 Hz;实验时该直流变换器具有较高的电压增益,可达20倍的增益,并能够稳定在期望值50 V附近稳定工作。仿真及实验分析都验证了采用的拓扑电路结构和控制方法的可行性。
关键词
燃料电池发电系统
新型
高增益
直流
变换器
平均电流控制
改进型虚拟同步发电机算法
Keywords
fuel cell power generation system
new high-gain DC converter
average current control
the modified virtual synchronous generator algorithm
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
燃料电池发电系统中新型直流变换器的研究
李清
张彼德
郭筱瑛
刘威
罗谦
曹太强
《可再生能源》
CAS
北大核心
2015
5
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下载PDF
职称材料
2
一种基于并充串放电变换的新型直流风电机组及其控制技术
韩海洋
李战龙
王海云
冯其塔
艾斯卡尔
郭锐
刘香苹
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
燃料电池发电系统中功率变换器的研究
刘威
曹太强
郭筱瑛
李清
甘雪
《电测与仪表》
北大核心
2016
4
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职称材料
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