王冕-基于碳化硅器件的电力电子模块化有源平衡装置

来源:中国电机工程学会  发布时间:2020-05-25

王冕,现任贵州电网有限责任公司电力科学研究院电网自动化专责,高级工程师,电气工程博士。长期从事电力电子在电力系统应用、配电网自动化、电能质量治理等工作。

依托项目名称:基于碳化硅器件的电力电子模块化有源平衡装置

个人简介:

王冕,现任贵州电网有限责任公司电力科学研究院电网自动化专责,高级工程师,电气工程博士。长期从事电力电子在电力系统应用、配电网自动化、电能质量治理等工作。

2017年率团队研发了智能型综合配电箱,并成功进行较大范围的推广应用。以贵州电网应用实践作为参考,该产品综合成本降低了50%左右。截至2019年底,通过不断改良已推出三代产品,共计推广应用640余台,产值3000余万元,产品应用后配变三相不平衡度平均下降了40%左右,有效治理了三相不平衡问题。

发表学术论文20余篇(其中以第一作者发表EI及以上论文8篇)、获得发明专利授权1项、实用新型专利授权18项、软著授权3项,获2018年贵州省“千”层次创新型人才、第七届贵州电网公司十大杰出青年、2017年贵州电网科技创新先进个人等荣誉称号,以第一完成人获2019年南网成果推广三等奖、2018年金桥奖二等奖、2018年全国电力职工技术成果奖二等奖等奖项。作为项目负责人承担科技项目2项、技改项目1项、科技推广项目2项。

依托项目简介:

项目名称:基于碳化硅器件的电力电子模块化有源平衡装置

关 键 词:SiC功率器件、电压振荡及抑制、串扰及抑制、配网三相负荷不平衡智能补偿、分布式安装

项目摘要:

(1)项目研究内容

①SiC功率器件电压振荡及抑制

研究寄生参数对SiC功率器件电压振荡的影响规律,重点分析电压振荡的振荡频率、幅值过冲、振荡时间及振荡周期数等振荡特征参数随寄生参数的变化而变化的规律,并分析同一桥臂上、下管功率器件电压振荡的差异;研究基于RC缓冲回路的电压振荡抑制方案。

②SiC功率器件串扰及抑制研究

研究寄生参数对SiC功率器件栅极串扰的影响规律; 建立考虑寄生参数影响的能正确反映栅极串扰的等效电路模型; 研究SiC功率器件栅极串扰抑制方案。

③电流补偿方法研究

基于上述方案,研制符合现场实际需求的配网三相负荷不平衡模块化有源补偿装置,采用高功率密度、高可靠性小模块分布式安装的方式,将补偿装置安装在台区末端,降低台区不平衡度和线损。

(2)项目研究意义

本项目旨在将SiC MOSFET应用在治理配网三相不平衡的模块化APF中,对补偿效果进行提升,以得到功率密度大、补偿性能优越、可靠性高的装置,并将样机应用于配电台区现场。


图1 本人正在开展实验室研究工作


图2 本人和团队成员开展项目研究工作


图3 本人获得贵州电网公司2019年创新创意大赛金奖