位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
一种用于风电变流器可靠性评估的结温数值计算方法
  • ISSN号:0258-8013
  • 期刊名称:《中国电机工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:TM46[电气工程—电器]
  • 作者机构:[1]输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆大学,重庆市沙坪坝区400044
  • 相关基金:国家自然科学基金重点资助项目(51137006);重庆市杰出青年科学基金项目(CSTC2012JJJQ90004);输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重点项目(2007DA10512711101).
中文摘要:

以风电变流器可靠性评估为应用背景,文中提出一种结温迭代数值计算方法。基于电热比拟理论讨论了IGBT模块在一个开关周期内的结温计算方法,并通过迭代算法计算了IGBT模块的工频周期结温。以1.8MW单机直驱风力发电系统为例,将该方法与Infineon.IPOSIM电热仿真和解析方法对比。与电热仿真相比,在保证结温精度的情况下,迭代数值计算方法显著缩短了计算时间;与解析方法相比,迭代法考虑了器件的电热耦合关系,提高了结温计算精度。文中还分析了电热参数对结温计算的影响。计算结果表明,文中提出的结温迭代算法计算精度较高,计算速度快。

英文摘要:

With the application background of reliability evaluation in wind power converters, a junction temperature iterative numerical calculation method for insulated gate bipolar transistors (IGBT) was proposed in this paper. The proposed junction temperature calculation method calculated the switching cycle junction temperature of IGBT modules based on the electrical-thermal analogy firstly, and then the entire line frequency junction temperature were further calculated by means of an iterative algorithm. The calculation accuracy and speed performance of the presented method were evaluated through a case study of a 1.8 MW wind power converter, and also compared with the results obtained from the electrical-thermal simulation and analytical calculation solutions. The results show that the presented method not only ensures calculation accuracy, but also greatly reduces the calculation time compared with the electro-thermal simulation method. In contrast with the analytical junction temperature method, the presented method exhibits much higher accuracy. Finally, the effects of the variation of the electrical-thermal parameters on the junction temperature calculation were also analyzed. The calculation results show that the presented iterative algorithm can calculate junction temperature accurately and fast.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《中国电机工程学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国电机工程学会
  • 主编:张文涛
  • 地址:北京清河小营东路15号 中国电力科学研究院内
  • 邮编:100192
  • 邮箱:pcsee@epri.sgcc.com.cn
  • 电话:010-82812536 82812534 82812545
  • 国际标准刊号:ISSN:0258-8013
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2107/TM
  • 邮发代号:82-327
  • 获奖情况:
  • 1992年全国优秀科技期刊三等奖,1992年中国科协优秀科技期刊二等奖,1996年中国科协优秀科技期刊二等奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,波兰哥白尼索引,德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:98970