电力电子设备

摘要： 随着“双碳”工作深入推进,电能在终端能源消费中的比重不断提升,用户对供电质量的要求日益提高,配电系统作为电力系统中直接面向用户的环节,对于保障供电的安全性与可靠性至关重要。然而大量的光伏、风电等分布式电源以及电动汽车、电力电子设备等接入配电系统,使用户与配电系统的关系日趋复杂,给配电系统的保护、控制与运行管理带来了严峻的挑战。新形势下,如何准确感知配电网状态,保障配电系统安全、可靠运行,提升运行经济性,促进间歇性可再生能源的就地消纳,值得广泛关注与深入研究。《全球能源互联网》编辑部密切关注研究前沿,邀请我们担任特约主编,共同策划本专题,与读者共同探讨新型配电系统学术研究与工程应用方面的最新进展。

摘要： 在数字经济和“碳达峰碳中和”双重驱动下,配电网在构建新型电力系统中的枢纽地位日益凸显,对于助力电力行业转型发展与保障能源安全具有关键作用。同时,随着分布式新能源的高比例渗透、电力电子设备的高比例接入、电力与电子装备的高度融合以及多元产销用户的出现,对智能配电与物联网的技术特征、运行机制、发展模式等带来深刻变革和重大挑战。

摘要： 各类电力装备广泛应用于电力系统的“发输变配用”各个环节,为电力系统的安全高效运行起着关键支撑作用。在国家“双碳战略”和高可靠智能电网的需求下,“高可靠”与“智能化”已经成为电力装备的主要发展趋势,在为传统电力装备提供新发展机遇的同时,也对相关理论创新和技术突破提出了更高挑战。为了展示国内科研院所和相关企业在高可靠智能化电力装备领域的最新研究成果,在《电工技术学报》编辑部以及特约编委的共同努力下,推出本期“电力装备可靠性与智能化”专题。专题的征稿工作得到了高校科研学者和企业技术人员的积极响应与大力支持,经过严格评审,选取11篇优秀论文刊出。研究学者们基于高低压开关电器、高压并联电抗器、电机系统和电力电子设备等不同类型电力装备开展了深入理论研究和技术创新,促进了电力装备的智能化和可靠性提升。

摘要： 能源转型背景下,新型电力系统中高比例可再生能源和高比例电力电子设备接入的特征将深刻改变电网形态和运行特性,对仿真理论研究和先进仿真工具研发提出了新的需求。文中梳理了现有仿真软件、仿真体系在应对新型电力系统稳定特性变化、仿真分析时空尺度和跨度增大,以及电力系统数字化发展过程中电网智能分析运行控制体系构建3个层面上的需求与挑战。分析现有仿真技术的特性,指出当前仿真工具存在的不足。最后,理清仿真工具发展趋势,提出新型电力系统仿真技术框架,并就目前仿真工具需要关注的潜在技术发展要点进行展望。

摘要： 随着电气化铁路的快速发展和时速300km/h以上高速列车中大量大功率电力电子设备的应用,使得反映不同物理特征的动态过程相互交织在一起。传统的时域仿真方法已无法满足电力系统发展的新形式要求。机电暂态仿真可以对大规模系统进行仿真,但是不能准确、详细地模拟系统局部快速变化过程;电磁暂态仿真对电力电子设备的仿真使用详细的器件级模型,适于仿真高速列车等大功率电力电子设备及其控制系统的快速暂态特性,但是受仿真速度和规模的限制,无法对全系统进行仿真[1]-[3]。

摘要： 构建以新能源为主体的新型电力系统是实现碳达峰、碳中和目标的关键环节。随着清洁能源占比持续提升,高比例可再生能源和高比例电力电子设备成为未来新型电力系统的主要特征。分布式电源大规模接入,以及电动车辆充电桩和储能电站的规模化建设,使得海量灵活资源通过电力电子设备接入配电网,由此带来的电网安全稳定和“源网荷储”协调控制等问题更加突出,故有必要对电力电子化配电网关键设备和运行控制相关问题开展研究,并集中和快速交流这一领域的优秀科研成果,《电气工程学报》编辑部于2021年8月启动了“电力电子化配电网关键设备和运行控制”专题的征文、审稿、编辑和出版工作,我们非常荣幸受邀担任该专题的客座编辑。在本专题的征稿过程中,得到了国内电力电子和电力系统领域专家学者的热心关注和踊跃投稿,体现了当前我国在电力电子化配电网,尤其是交直流微电网发电和用电设备以及系统运行控制方面的最新研究进展。

摘要： 0引言大型发电机励磁系统对维持发电机机端电压,提高电力系统稳定性,抑制系统低频振荡具有重要的作用。近年来随着新能源发展势头迅猛,大量的电力电子逆变器投运以及特高压直流、柔性直流输电等电力电子设备集中接入电网运行,系统的稳定风险增加,对常规机组运行性能提出更高的要求。目前业界广泛应用的基于晶闸管的励磁系统存在对电力系统稳定性提升能力有限,低频振荡抑制能力较弱等缺点。其调控能力已越来越难满足现代与未来电力系统的新需求。

摘要： 为了确保智能配电系统的稳定运行,提高电力电子设备以及配电系统的运行稳定性,研究电力电子设备对配电系统继电保护的影响。结合配电系统的实际情况,分析配电系统中继电保护的基本机制,并从电力电子设备的安装位置、谐波导致电压电流发生畸形两方面对配电系统继电保护的影响进行研究。针对电力电子设备对配电系统造成的危害以及可能导致的后果,阐述了如何科学有效地对配电系统进行继电保护,并进行了后期维护配电系统继电保护方法的讨论。提出了掌握配电系统的相关运作以及提高电力系统的稳定性的策略,以全面提高电力电子设备运行的稳定性。实验结果表明,电力电子设备运行稳定性与配电系统继电保护稳定性呈正相关关系。

摘要： 由于电力电子设备和新能源的高渗透率,电力系统存在惯性减小、系统强度变弱的趋势,稳定性问题也越来越严重。为提升系统稳定性,提出一种构网型变流器技术,可发挥变流器灵活可控的优势,补偿系统缺失的惯性阻尼,为系统提供可靠的电压、频率支撑。比较了构网型控制技术与跟网型控制技术的差异,介绍了几类构网控制策略与构网型高压储能技术。指出该技术目前面临的瓶颈与挑战以及可实现的解决思路。研究结果显示,构网控制技术能够有效提升电网惯量阻尼特性,为系统提供电压和频率支撑,在高比例新能源和高比例电力电子设备的新型电力系统中有广阔的应用前景。

摘要： 随着新能源发电的快速发展及电网智能化的普及,电力电子设备大量接入电网,电网运行机理由于分布式电源的不断接入发生了深刻变化,电网故障易引发大规模脱网事故,从而对人们的生活和生产造成不利影响。配电网作为供电网络到用户最后一千米,其运行质量直接影响到客户用电感知。传统的配电台区由于自动化、信息化覆盖程度低,对整个台区运行情况难以实时掌握,再加上设备老化等问题的存在和难以解决,事故故障频发,而接入新能源电源的台区情况更加复杂。相较于传统配电台区,为建设好智能台区。

摘要： 随着电网互联规模的扩大以及大量电力电子设备的接入,传统单一的电力系统机电暂态或电磁暂态仿真已无法满足分析电力电子设备接入后的复杂电力系统仿真需求.二者结合的混合仿真能够很好的解决系统仿真规模、速度和精确性的问题.本文论述了机电-电磁暂态混合仿真技术的发展历史和现状,对现今国内外采用的混合实时仿真平台进行了归纳总结.在此基础上,就混合仿真接口技术的关键问题从等值模型、数据转换、接口位置选择和交互时序4个方面进行了详细讨论.论述了各个方面的内容、技术难点以及面临的主要问题.最后,提出了混合仿真技术未来的可能发展方向及相关问题.

摘要： 本文介绍了压装型IGBT的特点,总结了压装型IGBT的突出优点,指出在高可靠性或需特殊防爆设计的场合,需要优先考虑基于压装型IGBT的电力电子设备.本文以大容量电力电子装备的工程实践为基础,介绍了基于压装型IGBT的STATCOM,柔性直流换流阀以及大功率高压变频器的工程应用.连续多个国内外的成功工程案例表明,压装型IGBT具有广阔的应用前景.

摘要： 随着电力电子技术的快速发展,电力电子设备被越来越广泛地应用到船舶电力系统中,由此也引起了船舶系统越来越严重的电能污染。本文介绍了电力电子设备对船舶电能污染的现状,并从供电模式、装置结构,保护措施、接入滤波与功率因数校正设施等4个方面总结了船舶对于采用电力电子设备而导致的电能污染进行改善的对策。

摘要： 构建了电力电子设备液冷装置的测试平台,采用最小二乘辨识方法建立了液冷装置一阶到四阶的动态数学模型,经计算后发现一阶数学模型的误差值最小、符合精度要求.该测试平台和建模方法也适合于正处于研究阶段的电力电子集成模块微通道液冷基板.

摘要： 为了实现电力电子设备之间的数据通信,本文提出了一种利用Buck电路在工作过程中天然存在的开关纹波作为通信载波的通信方案.该方案通过在Buck电路的输入端外加一耦合电感,从而在其输入端得到幅值稳定的电压纹波,对其进行调制、解调,即可实现共享输入直流总线的Buck电路之间的通信.该方案可减小电力电子设备的功耗、体积和成本,提高系统的智能化水平.

摘要： 本文分别从移动通信站、天馈系统以及信号线路的接地与防雷要求及其措施入手对通信工程的接地与防雷进行了详细的阐述.接地技术实施与应用的最根本性目的在于电力电子设备在正常运行过程当中受到雷击冲击而发生各种类型的误动动作或是非正常性操作，其重要意义在通信工程建设运行过程中是不言而喻的。

摘要： 电力电子设备发生漏电故障时,其漏电电流为交直流复合的复杂电流信号,传统的电磁式电流检测方法、霍尔电流检测方法或双铁心磁调制电流方法均无法满足复杂漏电电流的检测要求.针对这一问题,本文提出一种基于全相位傅里叶变换的磁调制交直流漏电电流检测方法,采用电压型单铁心磁调制互感器进行交直流漏电电流检测,可以简化互感器结构;同时采用全相位傅里叶变换进行磁调制电流解调,可以简化解调电路结构.试验结果表明,全相位傅里叶变换有效克服了非周期采样造成的频谱泄漏问题,从而使互感器具有较高的检测精度.

摘要： 本文参照新版国家标准,采取先时域后频域的分析方法,先由理想的时域解析表达式经过傅里叶变换得到其频域特性.通过深入的分析了浪涌、电快速瞬变脉冲群、静电放电抗扰度信号的时、频域特性,进而解释试验的基本原理和若干细节.同时还分析了EFT/B试验新旧版本标准的变化,以及几种试验的区别与联系.

摘要： 本文参照新版国家标准,采取先时域后频域的分析方法,先由理想的时域解析表达式经过傅里叶变换得到其频域特性.通过深入的分析了浪涌、电快速瞬变脉冲群、静电放电抗扰度信号的时、频域特性,进而解释试验的基本原理和若干细节.同时还分析了EFT/B试验新旧版本标准的变化,以及几种试验的区别与联系.

摘要： 本文参照新版国家标准,采取先时域后频域的分析方法,先由理想的时域解析表达式经过傅里叶变换得到其频域特性.通过深入的分析了浪涌、电快速瞬变脉冲群、静电放电抗扰度信号的时、频域特性,进而解释试验的基本原理和若干细节.同时还分析了EFT/B试验新旧版本标准的变化,以及几种试验的区别与联系.

摘要： 本申请公开了一种电子设备的电力控制方法及电子设备，该方法包括：在接收到将电子设备的供电端由第一供电接口切换到第二供电接口的切换指令的情况下，获取电子设备的第一供电接口的第一供电信息，以及电子设备的第二供电接口的第二供电信息；基于第一供电信息获取第一供电接口的第一供电能力，基于第二供电信息获取第二供电接口的第二供电能力；在第二供电能力大于第一供电能力的情况下，将电子设备的系统供电模块的系统供电参数限定到第一范围内；将电子设备的供电端切换到第二供电接口，以通过第二供电接口为电子设备供电。该方法能够在切换了电子设备的供电端的情况下，也能够保证电子设备中的硬件不会受到由于能量波动产生的影响。

摘要： 提供一种电子设备。电子设备包括第一连接器、第二连接器、连接感测电路和开关，其中，第一连接器包括配置为与第一外部电子设备连接的第一引脚和第二引脚；第二连接器配置为与第二外部电子设备；连接感测电路配置为感测经由第二连接器联接至第一引脚的第二外部电子设备的连接或断开；开关配置为如果经由连接感测电路感测到断开，则将经由第二引脚从第一外部电子设备接收的电力供应给第一引脚。

摘要： 本发明的电子设备(100)具备：主CPU(12)；进行向主CPU(12)的电力供给和该电力的供给控制的主电力供给控制部(11)；进行向主电力供给控制部(11)的电力供给的辅电力供给控制部(21)；和对从辅电力供给控制部(21)向主电力供给控制部(11)的电力供给通断进行切换的第1开关(31)。

摘要： 本申请公开了一种电子设备的电力控制方法及电子设备，该方法包括：在接收到将电子设备的供电端由第一供电接口切换到第二供电接口的切换指令的情况下，获取电子设备的第一供电接口的第一供电信息，以及电子设备的第二供电接口的第二供电信息；基于第一供电信息获取第一供电接口的第一供电能力，基于第二供电信息获取第二供电接口的第二供电能力；在第二供电能力大于第一供电能力的情况下，将电子设备的系统供电模块的系统供电参数限定到第一范围内；将电子设备的供电端切换到第二供电接口，以通过第二供电接口为电子设备供电。该方法能够在切换了电子设备的供电端的情况下，也能够保证电子设备中的硬件不会受到由于能量波动产生的影响。

摘要： 本公开涉及一种电子设备的电力控制装置及方法、电子设备，所述装置包括：检测模块，用于检测电源控制信号，所述电源控制信号包括开机信号和/或关机信号；电力控制模块，用于根据所述电源控制信号检测电子设备的供电模式，并利用所述电源控制信号和所述供电模式，控制主板和电池电芯的供电连接，所述供电模式包括电池供电的第一模式以及外接电源供电的第二模式。本公开实施例可节省电池电力。

摘要： 本发明公开了一种电子设备的电力控制方法、装置及电子设备，该方法包括：获取第一供电支路中的第一供电电流对应的第一电流信息，以及第二供电支路中的第二供电电流对应的第二电流信息，其中所述第一供电电流和第二供电电流交替输出，以为所述电子设备供电；根据所述第一电流信息和所述第二电流信息，判断所述第一供电电流与第二供电电流的第一比值是否符合第一预设条件，如否，则根据所述第一比值，调节所述第一供电支路或第二供电支路为所述电子设备供电的占空比，以调节所述第一供电电流和/或所述第二供电电流的输出。该方法能够实现各个供电支路之间的供电均衡，并且充分发挥出了各个供电支路的供电能力。

摘要： 本公开涉及一种电子设备的电力控制装置、电子设备，所述装置包括：连接端口、电力传输控制器、电力转换模块、蓄电模块和充电控制器，所述连接端口用于连接外接设备，并输出控制电平；所述电力转换模块分别与所述连接端口、所述蓄电模块和所述电子设备的系统用电端连接；所述充电控制器的输入端与所述电力传输控制器连接，所述充电控制器的输出端与所述电力转换模块连接，并基于从所述电力传输控制器接收的所述控制电平向所述电力转换模块发送切换信号，所述切换信号用于切换所述电力转换模块的电力传输路径和/或转换电力参数。本公开实施例可使得电力传输控制器和充电控制器直接通信。

摘要： 本实用新型公开了一种电子设备的电力控制装置及电子设备，电子设备包括可拆卸连接的第一组成部和第二组成部，电力控制装置包括第一电力传输组件和第二电力传输组件；第一电力传输组件包括第一无线电力传输端，第一无线电力传输端设置在第一组成部上；第二电力传输组件包括第二无线电力传输端，第二无线电力传输端设置在第二组成部上；第一无线电力传输端与第二无线电力传输端无线电连接，以使第一组成部向第二组成部供电，或者第二组成部向第一组成部供电。该电力控制装置能够使电子设备的多个组成部在连接时进行无线电力传输，并在多个组成部相互分离后，也能够利用存储的电能工作，使得电子设备在组合和拆分使用时更加灵活，节省了生产成本。

摘要： 本实用新型公开了一种电子设备的电力控制装置及电子设备，该电力控制装置包括：第一供电支路；第二供电支路；侦测电路，侦测电路分别与第一供电支路和第二供电支路电连接，以获取第一供电支路中的第一供电电流对应的第一电流信息，以及第二供电支路中的第二供电电流对应的第二电流信息，其中第一供电电流和第二供电电流交替输出；处理组件，处理组件与侦测电路连接，根据接收的第一电流信息和第二电流信息，判断第一供电电流与第二供电电流的第一比值是否符合第一预设条件；处理组件在第一比值不符合第一预设条件时根据第一比值，发处调节信号。该装置能够使各个供电支路之间的供电均衡，且充分发挥出各自的供电能力。

摘要： 为了能够实现对在构件上、诸如在电力电子设备或变流器中使用的功率模块上的与老化相关的损伤或分层的可靠的探测，该探测容许对构件或功率模块的还剩余的运行使用寿命的足够精确的预测，提出：[i]在高频反射测量的过程中，通过在微波或毫米波范围内的高频信号辐射并且通过测量至少一个在构件（BT、LM）上由于高频信号辐射而被反射的反射信号（RSI）来逐点地、一维地或二维地扫描构件（BT）、尤其是功率模块（LM），以产生、尤其是基于用于图像重建的数学方法来产生至少一个第一高频图像（HFA1）；[ii]与高频信号辐射直接时间错开地通过超声信号辐射与在微波或毫米波范围内的高频信号辐射的组合以及通过测量至少一个其它的、在该构件（BT、LM）上由于超声信号和高频信号辐射而被反射的反射信号（RSI'）来逐点地、一维地或二维地扫描该构件（BT、LM），以产生至少一个第二高频图像（HFA2）；而且[iii]将基于这些反射信号（RSI、RSI'）所产生的高频图像（HFA1、HFA2）进行比较，其中在这些高频图像（HFA1、HFA2）中所查明的变化表明在该构件（BT、LM）上的损坏或分层。