伪双极VSC-LCC型混合直流输电系统启动方法

为保障混合直流输电系统的顺利启动,推导了伪双极VSC-LCC型混合高压直流输电系统的数学模型,并设计了该系统中整流侧VSC和逆变侧LCC之间的协同控制策略。提出了3阶段式启动方案:第1阶段系统串联限流电阻通过VSC反并联二极管做不控整流建立直流侧电压;第2阶段启动VSC采用定直流电压控制,继续充电使得直流电压达到预设值;第3阶段退出限流电阻并启动LCC做定直流电流控制,电流控制量由零逐渐增至设定值,启动过程完成。最后在PSCAD/EMTDC中建立了伪双极VSC-LCC型混合直流输电系统的主电路和控制电路模型进行仿真,结果证明提出的启动控制方案是合理的。整个启动过程在1.5 s内完成,启动过程中无论是电流还是电压均未出现明显过冲现象;关断角的测量显示启功过程逆变侧LCC未发生逆变失败;启动完成后直流电压稳定在设定值400 kV,直流电流稳定在设定值1.0 kA,送端、受端有功功率则稳定在400 MW,系统能准确跟踪目标参考值稳定运行。

海上风电柔性直流送出线路的纵联保护方法

海上风电柔性直流送出系统常采用伪双极接线。当发生单极接地故障时,电流纵联保护不能可靠地区分区内、外故障。针对该问题,提出了一种适用于海上风电柔性直流送出线路的行波方向纵联保护方案。分析了伪双极直流系统的单极接地故障特征,提出了电流纵联保护在海上风电柔直送出线路的问题。基于行波原理,提出了不受暂态分布电容电流影响的保护方案。该方案利用线路两端的行波方向保护分别进行故障方向判断,然后通过方向纵联判断区内、外故障。PSCAD仿真验证了该方案能快速、可靠地识别故障,且具有较强的抗过渡电阻能力。

柔直电网拓扑对故障电流的影响机理分析

柔性直流(柔直)电网线路故障严重威胁电力系统的安全稳定运行,而柔直电网拓扑对故障电流影响显著。文中首先分析不同接线方式柔直电网分别发生单极接地故障、极间短路故障后,放电电流的主要流通路径。然后,基于频域分析方法,分析得出故障电流主要受拓扑等值电感参数影响,并提出采用简化指标k评估显著影响故障电流的拓扑范围及换流站数目。结果表明,不同接线方式柔直电网分别发生单极接地故障、极间短路故障时,拓扑中各换流站放电程度取决于指标k,k越大换流站放电程度越大,反之则越小。最后,基于PSCAD仿真平台分别搭建五端伪双极及五端真双极系统进行验证,结果表明,所提故障电流高频分析方法及简化指标均正确有效。

基于PCB技术的微型PEMFC的研究

采用印刷电路板(PCB)技术研制了微型质子交换膜燃料电池(PEMFC),峰值功率密度为115 mW/cm2。无水热管理系统、室温常压下运行172 h,电池的性能稳定,电压波动范围仅约0.02 V。采用改进后的准双极结构组装了由6只单体电池组成的电池组,峰值功率为671 mW。

硅异质结和赝异质结双极器件研究进展

本文作者结合自己的工作，综述了硅异质结和赝异质结双极器件的研究进展，指出ＧｅＳｉＨＢＴ将成为双极结构的主流技术，硅赝异质结器件也将在低温应用等方面显示出优势。

伪双极接线不同接地方式下直流配电线路故障选极方案

交直流混合电网的系统结构有利于接入分布式能源及直流负荷,是未来电网研究与发展的方向。目前对于交直流混合电网接地方式及不同接地方式对配网的影响探讨较少,较多研究基于单一接地方式的系统展开。建立了直流配网模型,在研究直流侧接地方式对故障特性影响的基础上,详细研究了直流系统故障后的选极方法。通过分析直流线路限流电抗器两端暂态电气特性,针对不同的接地方式,提出了具有针对性的故障选极方案:在电容中点经小电阻接地方式下,选取基于暂态能量差的选极方案;在电容中点经大电阻接地方式和直流出口并联大电阻中点接地方式下,选取基于暂态能量比的选极方案。基于PSCAD/EMTDC仿真平台,验证了所提出的选极方案具有良好的可靠性和灵敏性,且具有较强的抗过渡电阻能力。

硅赝异质结双极晶体管的电学参数性能分析

具有重掺杂基区和中等掺杂发射区的硅赝异质结双极晶体管（ＰＨＢＴ），其能带结构类似于真实异质结双极晶体管（ＨＢＴ）的能带结构，本文研究了硅赝异质结双极晶体管的电流增益，截止频率和基区电阻等电学参数性能及其与温度的关系，并指出了硅赝异质结双极晶体管在低温下应用的潜力。

基于SiGe BiCMOS工艺的25 Gbit/s跨阻放大器设计

采用0.25μm SiGe双极CMOS(BiCMOS)工艺设计并实现了一种传输速率为25 Gbit/s的高速跨阻前置放大器(TIA)。在寄生电容为65 fF的情况下,电路分为主放大器模块、两级差分模块和输出缓冲模块。相比传统的跨阻放大器,TIA采用Dummy形式实现了一种伪差分的输入,减小了共模噪声,提高了电路的稳定性;在差分级加入了电容简并技术,有效地提高了跨阻放大器的带宽;在各级之间引入了射极跟随器,减小了前后级之间的影响,改善了电路的频域特性。电路整体采用了差分结构,抑制了电源噪声和衬底噪声。仿真结果表明跨阻放大器的增益为63.6 dBΩ,带宽可达20.4 GHz,灵敏度为-18.2 dBm,最大输出电压为260 mV,功耗为82 mW。

基于伪双极MMC换流器的直流配电网接地设计

目前伪双极MMC换流器在实际工程中应用较多,其接地方案的设计是直流工程系统规划及设计的重要组成部分。本文从接地方式选择、故障电流计算及接地电阻选型三个层级展开研究,对直流配电网常用接地方式进行分析,建立联接变阀侧中性点经电阻接地直流配网单极接地故障模型,基于模型简化分析得到故障电流及故障时桥臂电流的解析表达式,提出接地电阻参数的计算选型原则,最后通过仿真验证了理论推导结果的正确性。

基于变压器耦合的2.6GHz功率放大器的设计

基于InGaP/GaAs异质结双极晶体管(HBT)工艺,设计了一款工作频率为2.6 GHz的功率放大器。其输出匹配网络由片外变压器及调谐电容组成,与传统的LC输出匹配网络相比,该匹配网络具有更低的插入损耗和更宽的带宽。功率放大器主体采用伪差分结构,通过变压器耦合进行单端口和差分端口之间的阻抗变换。实测结果表明,在2.6 GHz时,该功率放大器的增益达到了34 dB,饱和输出功率为33.6 dBm,峰值功率附加效率为32%。当输出功率为25 dBm时,邻近信道功率比约为-47 dBc。