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面向中壓交直流配電網(wǎng)的高頻鏈直流固態(tài)變換器損耗模型和分析

作者:張學; 裴瑋; 孔力; 龐云亭; 張國駒 中國科學院電工研究所; 北京100190; 中國科學院大學; 北京100049; 北京天誠同創(chuàng)電氣有限公司; 北京100176

摘要:高頻鏈直流固態(tài)變換器(DCSSC)是中壓交直流配電系統(tǒng)的關鍵設備之一。針對傳統(tǒng)方法未考慮硬開關運行問題,本文提出了一種基于輸入串聯(lián)輸出并聯(lián)雙有源橋的高頻鏈固態(tài)變換器損耗計算方法。分析了高頻鏈直流固態(tài)變換器軟開關和硬開關工況下的工作原理,給出了不同階段下開關器件有效導通時間,推導了軟開關和硬開關下的電流平均值和有效值解析模型。建立了高頻鏈直流固態(tài)變換器的通態(tài)損耗和開關損耗模型,給出了改進型高頻變壓器損耗計算方法。最后通過Matlab和PSIM仿真軟件在開關頻率和傳輸功率變化情況下對高頻鏈固態(tài)變換器的各部分損耗分布和系統(tǒng)效率進行了驗證和分析。

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