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LDMOS与LIGBT在机械应变下的电学特性研究会员

会议论文

作者：耿和龙 , 王耀辉 , 杨光安 , 吴汪然 , 孙伟锋

页码： 2948 - 2953

摘要

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在本文中，我们全面地研究了在平行和垂直于沟道方向的单轴机械应变下LDMOS和LIGBT的电学性能。对LDMOS来说，张应力有益于提升n型LDMOS的电学性能，而压应力有益于提升p型LDMOS的电学性能。由于机械应变对体硅和反型层中载流子的输送作用不同，因此其对LDMOS的影响与器件的栅极电压、漏极电压和器件尺寸均密切相关，栅极长度越长的器件受机械应变的影响越明显。机械应变能在不降低LDMOS击穿电压的情况下提升其漏极电流。对于LIGBT，张应力能提升其集电极电流，而压应力会导致集电极电流降低，这两种情况均不会改变LIGBT的击穿电压。在线性区，LIGBT在平行于沟道的单轴应变下的压阻系数是n型MOSFET的3倍以上。平行于沟道的张应力会降低LIGBT的导通压降，并提高其关断时间和关断损耗，而垂直于沟道的张应力能同时降低其导通压降、关断时间和关断损耗，这对于实际应用来说非常有益。
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无功电压智能监测分析系统设计与应用会员

会议论文

作者：金庆忍 , 姚知洋 , 郭敏 , 陈卫东

页码： 2943 - 2947

摘要

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建设无功电压智能监测分析系统是提升电压管理水平的重要手段。文章介绍了系统设计原则、系统架构、主要功能和典型应用，对系统在多个供电局的多场景应用进行了详细阐述，并对系统研发方向与应用进行了展望。该系统的建设为公司电压精益化管理提供了平台支撑，也为相关系统的规划建设提供了参考和借鉴。
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基于增量式混合译码-放大转发的协作非正交多址接入电力线通信会员

会议论文

作者：蒲红红 , 刘晓胜 , 韩铭 , 赵亮 , 徐殿国

页码： 2936 - 2942

摘要

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本文提出了用于双工/半双工协作电力线通信非正交多址接入（non-orthogonal multiple access, NOMA）系统的增量式混合译码-放大转发自适应中继协议，用于克服传统固定中继协议频谱效率低的缺陷。针对双工和半双工NOMA传输下，本文分别对中继和目的节点的中断性能进行分析。蒙特卡洛仿真验证本文理论分析的准确性，并标明所设计方案的中断性能优于传统固定中继方案。
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应用于动态系统仿真课程的数字化硬件在环仿真平台会员

会议论文

作者：蒋伟 , 陈琰 , 马海宁 , 王千龙 , 孙林峰

页码： 2930 - 2935

摘要

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本文提出了一种数字化硬件在环仿真平台(HIL)，适用于控制仿真课程的研究。教师可以预先设置实验对象，仿真平台中的仿真核会根据实验对象提供对应的仿真模型。本文通过对一阶系统Buck电路，二阶系统双容水箱液位控制过程的分析，建立起动态系统控制的数学模型，对仿真对象的微分方程离散化，利用一个DSP核（仿真核）对微分方程不断迭代，另一个DSP核（控制核）控制数字输出，构成一个双核硬件在环仿真平台。解决了传统仿真平台不可控的延时问题，提高了实时仿真的精度。本平台还自主设计了键盘与显示模块，有效的提高了平台的人机交互能力。整套平台具有独立设计的电源模块，该模块提供了平台各部分所需要的不同电压等级的稳定电源，确保平台的稳定工作。
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泛在电力物联网背景下能源路由器研究与应用会员

会议论文

作者：周京华 , 张广武 , 吴杰伟 , 章小卫

页码： 2924 - 2929

摘要

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随着新能源发电设备、储能装置以及各种类型的电力负荷的加入，传统电力系统无法满足能量的多向流动以及信息和数据的传递。国家电网提出泛在电力物联网的概念，旨在将电网参与者的信息综合起来，产生共享数据，更好地为电网参与者提供服务。基于电力电子变压器等技术构成的能源路由器，一方面为各种类型的新能源、储能以及负荷的电气连接提供灵活可靠的端口，另一方面综合了发电设备以及用电设备的数据信息，形成了庞大的数据网络，实现能量的在线调控，打破了传统电网单一集中发电、功率单向流动的特点，逐渐实现集中发电和分布式发电共存、功率多向流动的格局。为了系统的灵活性，能源路由器端口即插即用技术显得尤为重要，然而不同的设备的接入和退出将会对系统带来功率的波动，影响系统的稳定性。另外，输出级逆变器高功率要求、供电可靠性以及增容扩容能力是能源路由器面向负荷的一个重要的研究内容。本文在泛在电力物联网的背景下结合现有的工程基础分析了能源路由器的功能、结构以及遇到的问题，最后对能源路由器的发展作了总结和展望。
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一种改进的滑模控制器在风力发电系统的应用会员

会议论文

作者：贺治飞 , 马运东

页码： 2918 - 2923

摘要

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基于永磁同步发电机的定桨距变速控制系统是个时变、非线性和强耦合性的控制系统。风力机在运行过程中，受到干扰强，尤其在高风速区时，系统是个一个具有局部正反馈，不稳定的非线性系统。为了解决这些问题，采用基于干扰观测的滑模控制理论。一方面，采用一种新的变指数趋近律，大大削弱滑模变结构控制器的脉动；另一方面，利用扰动观测器对气动转矩进行估计和补偿，以消除系统自身的不稳定性，使系统变成一个稳定的线性系统，实现了风力机在额定风速以上的恒功率运行[4]。然后利用MATLAB/Simulink软件进行仿真分析，证明所设计控制器具有较好的鲁棒性和稳定性。
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一种基于CPLD的模拟信号传输装置设计会员

会议论文

作者：孙浩章 , 高宗球 , 王禹晨 , 王俊傢 , 黄懿赟

页码： 2914 - 2917

摘要

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在自动控制领域，经常需要对模拟信号进行采集、转换、传输、显示等，由于电信号易受干扰，在传输环节具有一定的局限性，而光纤传输具备电气隔离、容量大、衰减小、抗干扰能力强等优点，能够很好地用于信号的远距离传输。传统基于电压频率转换的解决方案由于其精度和线性度差、频率响应低等缺点使其应用受到很多的限制，无法满足对于信号传输速度、频率等要求更高的应用场合。采用A/D-D/A转换、高速CPLD编解码技术的模拟量转换及传送装置，其精度和线性度可达0.5%，频率响应达100kHz以上，在测控领域具有良好的应用前景。
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基于大数据应用基础对数据中心供配电方向性思考会员

会议论文

作者：陈健秀

页码： 2898 - 2901

摘要

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随着数据中心的发展、更多数据云的应用、服务器集成技术的进步以及单台服务器功耗的增加，数据中心供配电系统面临越来越多的新问题和新挑战，除单机架容量成倍增长导致的问题之外，还存在负载成倍增引起在线维护工作量增加的问题。根据数据中心供配电发展需求，结合物联网技术发展和5G时代的物联网应用，针对数据中心供配电系统主要存在的问题，未来供配电维护系统发展方向主要为数字化、可视化、自动化及虚拟化。
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高重复频率高压脉冲功率器件直接液冷散热的数值模拟会员

会议论文

作者：宋思洪 , 皮常谦 , 沈卫东 , 阮喻

页码： 2895 - 2897

摘要

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随着高重复频率、高电压、快脉冲等方面要求的不断提高，高重复频率高压脉冲源主电路功率器件的散热要求也越来越高。针对高重复频率高压脉冲形成主电路功率器件，采用直接液冷方式进行散热，通过数值模拟方法研究了直接液冷的散热效果和影响因素，结果表明，采用直接液冷对电路中的发热功率器件有很好的散热效果，器件最高温度随冷却介质流速的增加而降低，在流速达0.5m/s时，可有效控制器件在合适的温度范围正常工作。
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LLC电路高频启动法分析与启动电流优化会员

会议论文

作者：杨得秋 , 杨秋哲 , 张军明

页码： 2888 - 2894

摘要

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LLC谐振变换器因为其简单的电路结构，高效率和高功率密度被广泛应用于各种场合。然而半桥LLC电路启动时的电流和容性开关问题必须被仔细地处理。尽管传统的高频启动方式可以在一定程度上限制尖峰电流，但它有可能会造成容性开关，损害原边的MOSFET开关管。为了解决这个问题，本文研究了启动时的容性开关的初始条件和边界并提出明确的高频启动方法的限制。之后分析了启动尖峰电流，得出优化启动电流的方法，并找出最优启动点。最后实验验证了分析的有效性。
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中国电源学会第二十三届学术年会论文集