1. 研究目的与意义
电力电子变压器(power electronic transformer,pet)除了具备传统变压器的功能之外,不仅可以减小传统变压器磁性材料的用量,而且具有改善电能质量、补偿无功功率和限制故障电流等功能。
pet除了具有传统电力变压器电能变换与传输功能外,其突出优点在于体积小、重量轻,通过变压器原、副方电压源变换器对其交流侧电压幅值和相位的实时控制,可以实现变压器原、副方电压、电流和功率的灵活调节,在暂态过程中控制性能良好,本身具有断路器的功能,无需传统的变压器继电保护装置等。
因此pet具备解决电力系统相关问题的潜力,应用前景广阔。
2. 课题关键问题和重难点
1.对适合于电力电子变压器的各种电路拓扑进行深入研究。
因为,为了使电力电子变压器早日应用,应当从提高可靠性、降低损耗着手。
而目前所使用的电路结构复杂、可靠性低、损耗大。
3. 国内外研究现状(文献综述)
我国电网经过几十年的建设已经颇具规模,但总体而言结构还是较为薄弱,加上装机容量不足,负荷高峰时段电力系统往往处于零备用运行,电网安全受到极大威胁。
另一方面,当今世界对环境保护和可持续发展问题也日趋关注。
传统的煤炭、石油等矿物能源储量有限,在几十年或上百年后都将开采殆尽,积极利用新能源和可再生能源发电已成为社会发展的必然要求。
4. 研究方案
((1)研究电力电子变压器的系统组成、拓扑结构和工作原理;(2)理论分析:定量关系数学推导;(3)控制策略的分析比较及其选择;(4)建立系统仿真模型,进行仿真实验;(5)仿真结果和理论分析进行比较;(6)分析存在的问题,提出改进措施。
5. 工作计划
第一周 查阅和研读大量相关中文资料第二周 英文资料的翻译第三周 开题报告;第四周 PET系统组成和工作原理;第五周 定量关系数学推导第六周 数学模型建立第七周 控制策略分析、比较和选择第八周 深入学习SIMULINK第九周 仿真模型的建立;第十周 仿真实验;第十一周 仿真结果和理论分析比较;第十二周 存在的问题;第十三周 提出改进措施,仿真验证第十四周 整理材料,撰写论文第十五周 修改论文,论文答辩。
