孙海峰 作品数:42 被引量:487 H指数:11 供职机构: 华北电力大学电气与电子工程学院电力工程系 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 河北省自然科学基金 更多>> 相关领域: 电气工程 文化科学 电子电信 更多>>
柔性直流换流系统辐射电磁干扰的测量 被引量:2 2016年 针对目前国内外柔性直流换流系统电磁兼容的研究工作较少且主要集中于仿真研究方面的现状,其理论研究的可信度与正确性缺乏相应的实验数据进行验证。国内仅有一条柔性直流输电示范工程,系统停运复杂,文中采用华北电力大学新能源实验室VSC-HVDC换流系统的实验平台,分析了VSC-HVDC换流系统的结构,介绍了本次电磁场测试工作的概况,采用环形天线在实验室典型位置对换流系统正常运行时150 k Hz^30MHz的频率范围内的室内空间电磁场环境进行了点频测量与扫频测量,测量分析指出换流系统所产生的辐射电磁干扰随频率的增加衰减很快,在3 MHz时换流系统有最明显的辐射电磁干扰,频率>25 MHz时电磁干扰有增大的趋势。 孙海峰 杜林森 蒋剑 张博 梁贵书关键词:VSC-HVDC VSC-HVDC换流系统辐射电磁场计算及其影响因素分析 被引量:2 2015年 随着柔性直流输电技术(VSC-HVDC)的发展,柔性直流换流系统的电磁兼容问题一直是人们关注的重点。为准确预测柔性直流换流系统正常工作时的电磁环境,采用天线理论与矩量法相结合的辐射电磁场的计算方法,搭建了考虑墙体、玻璃、门窗等屏蔽体在内的VSC-HVDC换流系统的全尺寸天线模型,采用此天线模型探索了通过改变墙壁材料、骚扰源与墙壁距离、墙体厚度以及不同的墙体形状以降低VSC-HVDC换流系统产生的辐射电磁骚扰。同时,基于华北电力大学新能源实验室VSC-HVDC换流系统的实验平台进行了验证,测试与计算结果的对比证明了此计算方法与降低辐射电磁骚扰措施的有效性。最后,突出了墙体因素对辐射电磁骚扰和室内敏感点辐射电磁场分布的影响。 孙海峰 杜林森 梁贵书 蒋剑关键词:柔性直流输电 辐射场 柔性直流换流站宽频模型及雷电过电压计算 被引量:10 2015年 柔性直流输电作为一种新型的直流输电技术正日趋受到重视。作为实际工程中的重要环节,柔性直流输电换流站的过电压计算问题亟待解决。文中在点对点阻抗模型(nodeto-node impedance function,NIF)的基础上提出了新的模型参数测量方法,对一套柔性直流输电仿真系统建立了用于雷电过电压计算的宽频模型。实际的雷电冲击测试以及计算结果表明提出的模型能够准确地反映换流站承受雷电过电压时内部设备的过电压水平。 孙海峰 郑陈达 武晓明 刘晓倩关键词:柔性直流输电 节点电压方程 矢量匹配法 雷电过电压 高压直流换流阀过电压分布及其影响因素分析 被引量:21 2010年 换流阀是实现高压直流输电的核心设备,其在运行过程中承受来自内部和外部的各种过电压。通过提取换流阀内的寄生电容参数和寄生电感参数,建立了过电压作用下换流阀的宽频等效电路模型。在此基础上,计算了换流阀在各种过电压(操作、雷电、陡波过电压)作用下阀层的电压梯度以及阀组件的电压分布,并对其影响因素进行了分析,得到了换流阀在各种过电压作用下电压分布的一般规律。研究结果表明,换流阀系统的寄生电容参数能够影响过电压分布的电压梯度,而换流阀内各元件的参数能够影响晶闸管两端过电压的大小。最后提出了一些改善措施。 孙海峰 崔翔 齐磊 王琦 黎小林关键词:高压直流输电 换流阀 宽频建模 寄生参数 VFTO作用下变压器绕组的过电压计算 被引量:47 2005年 为研究气体绝缘变电站中陡波前过电压对变压器的影响和解决大型电力变压器建模时矩阵阶数过大问题,详细推导了以匝为单元建立的变压器绕组多导体传输线(MTL)模型的计算公式,提出了该模型结合等效阻抗建立变压器绕组模型的新方法,有效地提高了计算效率。仿真与试验结果说明该法正确可行。 张喜乐 梁贵书 孙海峰 崔翔关键词:陡波前过电压 变压器模型 多导体传输线 等效阻抗 基于电磁型电压互感器传输特性的过电压在线监测方法 被引量:34 2011年 过电压的在线监测和实时分析对过电压的防护、治理及数值仿真研究具有重要意义。提出一种基于电磁式电压互感器(voltage transformer,VT)宽频线性黑盒模型的过电压在线监测新方法。该方法利用电站现有的VT和二次电缆获取和传输过电压信号。基于黑盒原理建立了监测系统整体二端口传输参数模型,推导了矢量匹配法结合时域递归卷积的数值反演计算公式。根据测量得到的二次侧过电压信号,仿真计算获得了VT高压侧的过电压波形。应用该方法,在实验室搭建了过电压在线监测系统,计算结果与测量数据的比较验证了该监测方法的可行性和计算方法的有效性。 张重远 唐帅 梁贵书 孙海峰 王涛 黄涛 任寅寅关键词:电压互感器 过电压在线监测 矢量匹配法 换流站换流系统的宽频电路建模方法和应用的研究 建立高压直流换流站换流系统宽频等效电路模型,是准确计算换流阀系统过电压分布以及准确预测换流站电磁骚扰水平的关键,也是我国换流站电磁兼容技术国产化的基本要求。本文结合国家自然科学基金项目“高压直流换流阀系统参数提取及宽频等... 孙海峰关键词:高压直流换流站 换流阀 宽频建模 电磁骚扰 文献传递 拉西瓦操750kaV GIL-GIS作过电压及其影响因素分析 被引量:6 2006年 通过建立拉西瓦水电站750kV气体绝缘输电线(GIL)和气体绝缘变电站(GIS)系统的仿真计算模型,计算了该GIL-GIS系统在几种典型运行方式下由隔离开关操作引起的陡波前过电压(VFTO),结果表明,由于该GIS的特殊结构,其VFTO的水平较一般GIS要低。另外还分析了残留电荷、隔离开关并联电阻、主变压器等值入口电容等因素对VFTO的影响,讨论了有效抑制VFTO的措施。 梁贵书 陈建 张喜乐 孙海峰 崔翔关键词:EMTP GIS GIL 操作过电压 陡波前过电压 基于黑箱理论与传统等效电路的无源元件建模方法 被引量:16 2010年 电力电子装置中开关器件在开通和关断过程中会形成宽频带的电磁干扰,如何建立相关器件的宽频等效电路模型尤为重要。提出一种将黑箱理论与传统等效电路相结合的宽频电路建模方法。该方法对测量所得阻抗与传统等效电路所得阻抗进行求差运算获取黑箱模型阻抗,通过矢量匹配方法对该阻抗进行有理函数逼近,应用阻抗综合理论建立等效电路。基于该方法,分别建立了高压直流输电换流阀组件内的水冷电阻、阳极电抗器以及电容器的宽频等效电路。结果表明,该方法既保留了传统等效电路参数的意义,又考虑了高频情况下器件的频变效应,能够应用于电力电子系统内无源元件的宽频建模。 孙海峰 崔翔 齐磊关键词:等效电路 黑箱理论 无源元件 焊料层空洞对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)模块温度分布的影响 被引量:11 2018年 作为新能源发电、电动汽车和智能电网的重要单元,IGBT模块得到越来越广泛的应用,其安全可靠性也受到更多的关注。当前功率绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件封装形式主要有焊接式和压接式两种;而其中焊接式发展较成熟,应用较广泛。作为构成IGBT模块的关键单元和实现IGBT模块功能的关键部分,焊料层的可靠性显得尤为重要。焊料层的失效形式主要有:空洞扩大、各材料的热膨胀系数不匹配导致的热疲劳;其中焊料层空洞由于焊接工艺局限性而难以避免。应用多物理场有限元仿真软件COMSOL,建立IGBT模块的三维模型;研究焊料层空洞不同位置、不同大小对IGBT模块芯片最高温度的影响;并研究新型材料Sn-Ag-Cu-0. 5Sb较传统焊料层材料Sn-Ag-Cu的优势。仿真结果表明同工况下,焊料为Sn-Ag-Cu-0. 5Sb时,芯片温度都比焊料为Sn-Ag-Cu时低一些,显示出较好的焊料性能。 孙海峰 杨舒曼关键词:IGBT模块 有限元