适用于中压直流配电网的DCDC变换器关键技术研究开题报告

 2022-10-12 12:51:51

1. 研究目的与意义

在直流配网中,大量分布式能源与部分低压直流负荷出口电压较低,不能直接接在中压直流母线上,因此需要能实现直流变压的装置。

传统的交流工频变压器无法应用于直流场合,取而代之的是基于中频变压器的DC/DC变换器。

发展中压直流电网是解决电能大容量中远距离传输及大规模可再生能源汇集的有效手段,中压大容量 DC/DC 变换器是实现不同电压等级的直流电网线路之间互联的关键设备,也是制约直流电网推广的主要技术瓶颈之一。

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2. 课题关键问题和重难点

1、主电路拓扑的比较与选取模块组合型DC/DC变换器鉴于传统 DC/DC 变换器在电压和容量方面的限制,采用模块串并联结构组合而成的 DC/DC 变换器拓扑则可满足不同的电压和功率需求。

常见模块组合型 DC/DC 变换器大致分为 4 种基本类型:输入并联输出串联型(input-parallel-output-series,IPOS)、输入串联输出并联型(input-series-output-series,ISOP)、输入串联输出串联型(input-series-output-series,ISOS)和输入并联输出并联型(input-parallel-output-parallel,IPOP)要求针对柔性直流配电网技术领域中的DC/DC变换器开展研究,旨在掌握DC/DC变换器的拓扑结构设计方法,总结DC/DC变换器的工作特性并提出优化控制方法,为未来其在能源互联网中的应用提供参考依据。

还需针对柔性直流配电网的特性,对DC/DC变换器的拓扑结构、控制策略、多模块的串并联组合结构等进行深入的研究。

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3. 国内外研究现状(文献综述)

文献[1]分析了传统移相控制中存在的功率回流现象,并在此基础上提出了一种双重移相控制方法。

从理论分析和实验结果,可以看到该控制方法相比传统移相控制具有以下特性:(1)扩大了变换器传输功率的调节范围,增强了功率调节的灵活性。

(2)减小了变换器的功率环流,从而减小了变换器的损耗,提高了变换效率。

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4. 研究方案

理论分分析中压直流配电网的DC/DC变换器工作原理,根据应用在直流电网中DC/DC变换器模型,确定要研究的DC/DC变换器的拓扑结构,设计出基本电路模型,并利用MATLAB进行仿真调试,使其可以正常运行,收集实验数据结合研究理论,得出最终结论。

5. 工作计划

第1周至第4周 完成外文翻译,开题报告第5周 完成毕设论文提纲,完成毕设中期检查表第6周至第10 周 完成毕设论文撰写、修改工作第11周 指导教师、评阅教师完成评阅工作第12周 组织答辩与成绩评定

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