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2016年电工领域科学基金交流会 ·南京 项目结题汇报 变模态柔性变流器理论 自然科学基金结题项目汇报 “变模态柔性变流器理论”，2012.1-2015.12，吕征宇，浙江大学 浙 江 大 学 吕征宇，姚文熙，黄龙 2016年8月 变模态柔性变流器理论 汇报人：浙江大学 吕征宇 2016年电工领域科学基金交流会 ·南京 项目结题汇报 汇报内容 I. 目标与研究内容 II. 特点与特色 III. 研究主要成果 IV. 成果案例 V. 项目执行中的经验与体会 2016/9/27 变模态柔性变流器理论 汇报人：浙江大学 吕征宇 2 2016年电工领域科学基金交流会 ·南京 项目结题汇报 I. 目标与研究内容 目标： 在 上 一 轮 自 然科 学 基 金 项 目 “变 拓 扑 柔 性 变 流 器 理 论 ” ，2007.1-2009.12）的研究成果基础上，以适应变流系统能在 宽广范围 （电流/ 电压/ 负载变化）条件下满足高效、可靠工作的为目 的，系统性地研究变模态变流的理论与关键技术，在多样化的柔性变 流形式的基础上 ，更广泛地探索有价值的柔性变流拓扑、与之相适应 的模态控制方法、变模态变流的电路生成及性能评价方法 ，以充分利 用 电路资源，实现创新性学术思想。 2016/9/27 变模态柔性变流器理论 汇报人：浙江大学 吕征宇 3 2016年电工领域科学基金交流会 ·南京 项目结题汇报 I. 目标与研究内容 内容： 1、从典型电路中分离、提取变模态变流的活动子拓扑的手段 ； 2、典型活动子拓扑的相互兼容性与恰当分类 ； 3、构造出若干个变模态变流器 ，进行深入的仿真研究和部分电路试验 ； 4、探索变模态变流器的模态切换快速平稳过渡方式 ； 5、探索由多个兼容活动子拓扑合成有效的变模态变流电路途径 ； 6、采用数学— 物理仿真方法 ，深入研究模态切换的精确控制方法 ； 7、将以上的研究成果结合起来 ，设计并调试出几款典型变模态柔性变 流的样机来验证理论的正确性。 由此，总结出较为完整的变模态柔性变流器理论。 2016/9/27 变模态柔性变流器理论 汇报人：浙江大学 吕征宇 4 2016年电工领域科学基金交流会 ·南京 项目结题汇报 II. 特点与特色 特点： 先前的 “变拓扑柔性变流器”是根据工作环境自动判断或是接受 指令 ，以软件定义或硬件切换方式，灵活地变形为最适合工作拓扑 ， 以适应环境、优化性能和扩大功能。 本项目则是提出 了 “变模态柔性变流”的学术思想：不改变电路 连接关系、不设专门投切开关 ，仅通过改变变流模态 ，主动转换为最 适应当前环境的拓扑形式及工作模式 ，以适应变流系统在宽广范围 （电流/ 电压/ 负载变化）条件下高效、可靠工作的要求。 特色： 较之于先前的 “柔性变拓扑技术”概念 ，它更适应于电力电子系 统的应用实际 ，能更充分地利用电路资源，切换过渡也更为快速、平 稳。 项目研究的难点是探索复合变模态变流方式的基本子拓扑及其最 佳组合 ，以及模态之间切换的