大容量电力电子应用系统及其关键问题综述.pdfVIP

大 年文浇技术 ÷壤选 ， ， 大容量电力电子应用系统及其关键问题综述 赵争鸣，邹高域 (清华大学 a．电机T程与应用电子技术系；b．电力系统 国家重点实验室 ，北京 100084) 摘 要 ：针对 目前国内大容量电力电子应用系统中的几个热点问题 ，如电气节能、新能源发电、电力牵引和 智能电网进行 了简述，并对其 中的关键技术和亟待解决的问题进行 了分析。 关键词 ：大容量 ；电力电子；智能电网；关键技术 中图分类号 ：TN609 文献标识码 ：A 文章编号：1671—8410(2010)02-0001-05 Overview ofLarge-capacityPowerElectronicApplicationSystem andKeyIssues ZHAOZheng-ming,ZOUGao-yu (a．DepartmentofElectricalEngineering；b．StateKeyLaboratoryofPowerSystem，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China) Abstract：Itsummarizesseveralhotissuesindomesticpowerelectronicapplicationsystem withlarge-c·apacitysuchaselectricenergy-· saving，new energypowergeneration，power~acfionandsmartgrid．Thekeytechniquesandurgentissuesarealsoanalyzed． Keywords：lrage-capaciyt；powerelectronic；smartgrid：keytechniques O 引言 然而，一些在小容量变换器应用 中可忽略的问题在大 容量应用中却凸现出来。 随着大容量半导体功率器件、相应拓扑结构及其 控制技术的迅速发展，大容量 电力 电子技术和装置也 1 大容量电力电子应用热点 随之迅速发展 。本文叙述的大容量 电力电子应用系统 电力电子技术可将粗放电能转变成高质量的精细 是指基于功率半导体器件的、容量在几百千瓦以上，电 电能并达到最高效率，在节能减排方面有着重大意义。 压等级为3kV或以上的应用系统。随着高压IGBT、IGCT 当前，我国电气工程领域有4大基于大容量 电力电子技 等高性能的大容量功率半导体器件、相应拓扑结构及 术的应用热点，即电气节能、新能源发电、电力牵引和 各种PWM控制算法的深人研究和迅速发展 ，高压大容 智能电网。 量电力电子技术得到 了很大的发展。特别是近几年来 1．1 电气节能 随着全球范围内对大容量 电力电子装置的迫切需求 ， 能源短缺 问题是制约经济发展 的主要因素之一 。 如高压变频调速、电能质量控制、大型机载牵引、风电 电动机作为电能最大的消费载体，具有很大的节电 和光伏并网发电、分布式独立电力系统、大型冶炼 、等 潜力。据相关数据统计，我 国电动机装机总容量 已 离子体放 电脉冲功率装置等，大容量电力电子变换技