基于IGCT器件的配电网柔性直流互联策略

[目的]为了更好适应配电网发展,文章提出一种适用于土地资源紧张、负荷密集且不均匀地区基于集成门级换流晶闸管(IGCT)器件的中压配网柔性直流背靠背互联方案,并对该方案进行分析,给出合理的接线、设备选型及布置方案。[方法]比选了电气主接线、开关器件、换流器、直流变压器、桥臂电抗器等关键设备,以及设备布置。[结果]研究结果表明:采用直流变压器方案有较好的适应性,不含油,无消防问题,系统整体体积更小;开关器件采用IGCT器件、换流器、直流变压器采用“全桥+半桥”拓扑,桥臂电抗器采用干式铁心电抗,设备布置采用集装箱式,安装方便,便于进行标准化设计。[结论]所提供的方案在可行性、适应性、占地及成本均可满足实际要求,可为实际工程应用提供指导。

高压直流断路器中的IGCT功能性模型仿真研究

高压直流断路器在柔性直流输电系统中起着至关重要的作用,其中集成门级换流晶闸管(Integrated gate commutated thyristors,IGCT)是保障高压断路器正常分断的关键器件之一。因此,研究IGCT开通和关断时的电压电流暂态特性模型,是高压断路器系统研究中的一个重要内容。对PSCAD中的自带IGCT模型进行了二次开发,建立一种IGCT开、断暂态的功能性模型。首先,采用电气等效、曲线拟合的方法,实现电路仿真中IGCT的不同运行状态。其次,在PSCAD中用所提出的模型搭建了仿真测试电路,并与器件手册进行对比分析。最后,将该模型嵌入到组合式直流断路器中进行仿真验证。仿真结果验证了IGCT功能性模型的有效性与正确性,为进一步研究高压断路器中半导体模块的应力分析打下了基础,具有较高的工程价值和研究意义。

目前我国兆瓦级新型电力半导体器件

介绍了大型相控晶闸管、IGBT及IGCT三种兆瓦级新型电力半导体器件的发展、技术特征和应用领域,初步探讨了器件的物理极限和未来的发展方向。