应用于新能源直流汇集与传输的直流—直流变压器拓扑研究

发布时间：2021-04-01 16:14

　　随着传统化石能源的逐渐枯竭和全球变暖等问题的日益严峻,诸如风能、太阳能等新能源的开发已迫在眉睫。随着直流输电技术的不断发展,直流电网（DC Grid）已被认为是大规模新能源并网及远距离输送的较优选择。而直流电网从构想走向实际应用仍需面临如直流-直流变压器（DC-DC converter）等技术瓶颈。直流-直流变压器作为互联不同电压等级直流系统的关键设备之一,可以起到电压匹配、潮流控制、故障隔离等作用。因此,如何设计与制造有效合适的直流-直流变压器已成为国内外专家学者和科研机构的热门研究方向。本文围绕直流-直流变压器在大规模新能源直流汇集与传输中的应用,针对其中不同用途的直流变压器展开研究,系统的分析了直流-直流变压器在不同应用场景中的技术需求,并根据不同技术需求提出了多种具备一定应用前景的直流-直流变压器拓扑。本文的主要工作及创新点如下:（1）首先,本文对新能源和直流输电技术的发展背景做了简要介绍。突出了直流电网在大规模新能源汇集与传输中的应用及其优势所在。针对组建直流电网中的关键设备之一直流-直流变压器,本文归纳调研了目前较有应用前景的几种直流-直流变压器拓扑,简要分析了这几种拓扑的... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：143 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 应用于直流电网的直流-直流变压器研究现状
    1.3 论文主要研究内容及章节安排
2 一种适用于风电并网的谐振型直流-直流变压器
    2.1 引言
    2.2 单向LC式直流-直流变压器拓扑设计
    2.3 单向LC式直流-直流变压器功率控制
    2.4 单向LC式直流-直流变压器故障分析
    2.5 单向LC式直流-直流变压器仿真验证
    2.6 小结
3 一种适用于光伏并网的高变比直流-直流变压器
    3.1 引言
    3.2 单向LCT型直流-直流变压器拓扑及其参数设计
    3.3 单向LCT型直流-直流变压器控制策略
    3.4 单向LCT型直流-直流变压器参数设计与损耗估算
    3.5 仿真分析
    3.6 小结
4 一种适用于新能源直流组网的直流-直流变压器
    4.1 引言
    4.2 新能源直流组网拓扑及混合型DCAUTO
    4.3 混合型DCAUTO的参数设计
    4.4 混合型DCAUTO的控制策略
    4.5 仿真验证
    4.6 小结
5 直流组网拓扑中控制策略及故障穿越分析
    5.1 引言
    5.2 直流组网拓扑的结构综述
    5.3 直流组网拓扑的控制策略
    5.4 仿真分析
    5.5 小结
6 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 后续研究展望
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表的学术论文及专利
附录2 攻读博士学位期间参与的科研项目


【参考文献】：
期刊论文
[1]架空柔性直流输电系统全桥模块比例设计与无闭锁控制[J]. 林卫星,文劲宇,刘伟增.  南方电网技术. 2018(02)
[2]多电压等级直流电力系统发展与挑战[J]. 李英彪,梁军,吴广禄,李根.  发电技术. 2018(02)
[3]电力系统柔性一次设备及其关键技术:应用与展望[J]. 徐殿国,张书鑫,李彬彬.  电力系统自动化. 2018(07)
[4]大功率、高变比光伏高压直流并网变换器[J]. 鞠昌斌,王环,孟姗姗,刘润彪,曹国恩,王一波.  太阳能学报. 2018(02)
[5]可隔离直流故障的直流电网用DC/DC变换器拓扑[J]. 朱思丞,赵成勇,李帅,李承昱,许建中.  电力系统自动化. 2018(07)
[6]新型混合式高压直流输电DC/DC变换器[J]. 李彬彬,张书鑫,程达,王卫,徐殿国.  电力系统自动化. 2018(07)
[7]新型模块化多电平动态投切DC/DC变压器[J]. 李斌,张伟鑫.  中国电机工程学报. 2018(05)
[8]混合型模块化多电平换流器解析建模与功率运行区间分析[J]. 鲁晓军,向往,林卫星,文劲宇.  电力系统自动化. 2018(07)
[9]高压直流断路器在舟山柔直工程中的应用[J]. 裘鹏,黄晓明,王一,陆翌,陈骞,许烽.  高电压技术. 2018(02)
[10]面向高比例可再生能源的电力市场研究综述[J]. 肖云鹏,王锡凡,王秀丽,别朝红.  中国电机工程学报. 2018(03)



本文编号：3113618