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直流變壓器拓撲控制及應用/電力電子新技術系列圖書

  • 作者：陳武//舒良才//侯凱//金浩哲//李容冠|責編:羅莉//趙玲麗
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111719519
  • 出版日期：2023/02/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：273
人民幣：RMB 99 元      售價：元
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內容大鋼
    本書針對面向中壓直流配電場景的高效、高功率密度直流變壓器技術，從拓撲結構、設計方法、控制策略與實際應用研究幾個層面進行了系統闡述。本書共11章，除第1章緒論外，其餘章節主要分為三個部分：第2?6章重點討論了輸入串聯、輸出並聯型直流變壓器的改進拓撲結構、工作原理、參數設計方法與控制策略，探索了直流變壓器在運行效率、功率密度與故障處理能力方面的提升方法；第7?9章探討了面向寬電壓運行場景的基於高頻鏈路結構的直流變壓器改進方案，詳細介紹了其工作原理、設計方法與控制策略；第10、11章則針對典型中壓配電場合，重點討論了直流變壓器的硬體參數、控制策略以及大功率高頻變壓器的優化設計方法。
    本書適合從事直流電力電子裝備研究、開發和應用工作的工程技術人員，以及電氣工程相關專業高年級本科生、研究生閱讀參考。
作者介紹
陳武//舒良才//侯凱//金浩哲//李容冠|責編:羅莉//趙玲麗
目錄
電力電子新技術系列圖書序言
序
前言
第1章  緒論
  1.1  直流變壓器背景概述
  1.2  直流變壓器研究現狀
    1.2.1  基於半導體器件串聯/高壓寬禁帶半導體器件的直流變壓器
    1.2.2  基於模塊化多電平換流器的直流變壓器
    1.2.3  基於ISOP或ISOS結構的直流變壓器
  1.3  主要研究內容及章節安排
第2章  面向高功率密度ISOP型直流變壓器的T2-DAB變換器
  2.1  T2-DAB變換器工作原理分析
    2.1.1  橋式電路拓撲梳理與推演
    2.1.2  T2-DAB變換器拓撲與工作原理
  2.2  T2-DAB變換器參數設計與驗證
    2.2.1  參數設計
    2.2.2  穩態控制策略
    2.2.3  啟動策略
    2.2.4  模擬驗證
    2.2.5  實驗驗證
  2.3  基於不同類型DAB變換器的ISOP型直流變壓器方案對比
    2.3.1  開關器件
    2.3.2  磁性元件
    2.3.3  電容
  2.4  本章小結
第3章  面向T2-DAB變換器的低電流應力ZVS優化控制策略
  3.1  T2-DAB變換器電壓不匹配與輕載情況下的ZVS分析
  3.2  非對稱占空比移相混合控制策略
    3.2.1  串/並聯式三相橋的非對稱占空比調製策略
    3.2.2  混合控制策略下T2-DAB變換器工作模態分析
  3.3  小電流應力與寬範圍ZVS控制參數優化
    3.3.1  ZVS開通約束
    3.3.2  優化結果與控制策略實現
  3.4  實驗驗證
  3.5  本章小結
第4章  面向高效率ISOP型直流變壓器的T2-LLC諧振變換器
  4.1  T2-LLC變換器拓撲與工作原理
    4.1.1  T2-LLC變換器拓撲及控制方法
    4.1.2  T2-LLC變換器典型工作情況原理分析
  4.2  T2-LLC變換器參數優化
    4.2.1  T2-LLC變換器工況分類
    4.2.2  T2-LLC變換器損耗分析與參數優化
  4.3  模擬與實驗驗證
    4.3.1  模擬驗證
    4.3.2  實驗驗證
  4.4  本章小結
第5章  DAB/SRC組合式ISOP型直流變壓器
  5.1  DAB變換器和SRC特性對比分析
    5.1.1  DAB變換器與HC-DCM-SRC電壓增益特性對比
    5.1.2  DAB/SRC損耗特性對比

  5.2  DAB/SRC組合式ISOP型直流變壓器
    5.2.1  電路結構與工作原理分析
    5.2.2  參數設計
  5.3  模擬和實驗驗證
    5.3.1  模擬驗證
    5.3.2  實驗驗證
  5.4  本章小結
第6章  電容間接串聯式ISOP型直流變壓器
  6.1  電路結構和工作原理
    6.1.1  電路結構與APWM控制策略
    6.1.2  APWM控制策略與移相控制策略對比分析
    6.1.3  工作模態及軟開關特性分析
    6.1.4  基於模塊間交錯移相控制策略的輸入電感電流紋波分析
  6.2  模塊間均壓均流控制策略分析
    6.2.1  平衡特性分析
    6.2.2  平衡控制策略
  6.3  故障處理策略
    6.3.1  直流母線短路故障處理策略
    6.3.2  子模塊冗余策略
  6.4  實驗結果
  6.5  本章小結
第7章  模塊化多電平型緊湊化直流變壓器
  7.1  MMDCT拓撲結構及工作原理
    7.1.1  拓撲結構
    7.1.2  調製策略
    7.1.3  功率特性
    7.1.4  軟開關特性
  7.2  基於子模塊恆投入的電壓控制策略
    7.2.1  寬範圍控制
    7.2.2  均壓控制
    7.2.3  總體控制
    7.2.4  模擬驗證
  7.3  基於子模塊恆投入/恆切出的電壓控制策略
    7.3.1  工作原理
    7.3.2  功率特性
    7.3.3  軟開關特性分析
    7.3.4  平滑切換點設計與控制策略
    7.3.5  模擬驗證
  7.4  實驗驗證
    7.4.1  基於子模塊恆投入的電壓控制策略實驗驗證
    7.4.2  基於子模塊恆投入/恆切出的電壓控制策略實驗驗證
  7.5  本章小結
第8章  模塊化多電平-串聯開關組合式直流變壓器
  8.1  拓撲結構及工作原理
    8.1.1  拓撲結構
    8.1.2  調製策略
    8.1.3  工作原理
  8.2  運行特性
    8.2.1  子模塊支路工作特性
    8.2.2  軟開關特性

    8.2.3  子模塊電容均壓特性
  8.3  控制策略
    8.3.1  功率/電壓控制模式
    8.3.2  子模塊電容均壓控制
  8.4  參數設計及模擬驗證
    8.4.1  M2S2DCT參數設計
    8.4.2  模擬驗證
  8.5  實驗驗證
    8.5.1  樣機平台
    8.5.2  實驗結果
  8.6  本章小結
第9章  模塊化多電平-串聯開關組合式直流變壓器的寬電壓高效控制
  9.1  基於子模塊類方波改進調製的軟開關及支路電流優化控制
    9.1.1  動態占空比控制策略
    9.1.2  動態內移相控制策略
    9.1.3  模擬及實驗驗證
  9.2  基於低壓側全橋內移相的電流優化控制
    9.2.1  低壓側全橋內移相控制下M2S2DCT工作原理分析
    9.2.2  低壓側全橋內移相控制下的傳輸電感電流應力分析
    9.2.3  基於低壓側全橋內移相的改進型功率控制策略
    9.2.4  模擬及實驗驗證
  9.3  基於中壓側全橋換流移相的閥串支路電流優化控制
    9.3.1  中壓側全橋換流對閥串子模塊電流的影響
    9.3.2  中壓側全橋換流點動態控制
    9.3.3  模擬及實驗驗證
  9.4  本章小結
第10章  基於T2-DAB的10kV/500kW直流變壓器應用設計實例
  10.1  T2-DAB變換模塊參數設計
  10.2  大功率三相高頻變壓器設計
    10.2.1  三相高頻變壓器損耗建模
    10.2.2  三相高頻變壓器溫升約束
    10.2.3  三相高頻變壓器漏感約束
    10.2.4  三相高頻變壓器結構參數優化與樣機
  10.3  120kVA/10kHz大功率三相高頻變壓器測試
  10.4  本章小結
第11章  ±10kV/2MW開關電容型ISOP直流變壓器
  11.1  開關電容型ISOP直流變壓器電路拓撲
  11.2  子模塊變換器工作原理與特性
    11.2.1  SRDAB工作原理
    11.2.2  SRDAB基本特性
  11.3  控制策略
    11.3.1  低壓側埠電壓穩壓控制
    11.3.2  功率潮流控制
  11.4  設計實例
    11.4.1  性能指標
    11.4.2  子模塊數量N
    11.4.3  開關電容半橋模塊
    11.4.4  SRDAB變換器
  11.5  實驗驗證
  11.6  本章小結

參考文獻

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