| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 选题背景及意义 | 第9-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 风电变流器IGBT功率模块结温获取与分析 | 第11-14页 |
| 1.2.2 风电变流器功率模块热疲劳寿命评估现状 | 第14-15页 |
| 1.3 本文主要内容 | 第15-17页 |
| 2 考虑杂散电感影响的IGBT功率模块动态均流特性 | 第17-35页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 风电变流器IGBT功率模块结构及其工作原理 | 第17-19页 |
| 2.2.1 风电变流器IGBT功率模块封装结构 | 第17-18页 |
| 2.2.2 IGBT工作原理 | 第18-19页 |
| 2.3 封装杂散电感对IGBT动态特性的影响 | 第19-25页 |
| 2.3.1 考虑封装杂散参数的IGBT功率模块模型 | 第19-20页 |
| 2.3.2 IGBT功率模块动态特性 | 第20-23页 |
| 2.3.3 封装杂散电感对模块内各芯片并联均流的影响 | 第23-25页 |
| 2.4 考虑杂散电感影响的功率模块等效电路建模及验证 | 第25-33页 |
| 2.4.1 功率模块有限元建模及杂散参数提取 | 第25-28页 |
| 2.4.2 等效电路建模及仿真 | 第28-31页 |
| 2.4.3 实验验证 | 第31-33页 |
| 2.5 小结 | 第33-35页 |
| 3 计及芯片动态均流影响的双馈风电变流器功率模块结温计算 | 第35-51页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 考虑并联芯片间动态电流分布的IGBT损耗计算改进方法 | 第35-40页 |
| 3.2.1 损耗计算原理 | 第35-36页 |
| 3.2.2 考虑并联芯片间动态电流分布的开关损耗计算方法 | 第36-38页 |
| 3.2.3 实验验证 | 第38-40页 |
| 3.3 考虑芯片动态均流影响的功率模块动态结温计算模型 | 第40-47页 |
| 3.3.1 多芯片耦合热网络模型 | 第40-43页 |
| 3.3.2 考虑杂散参数影响的变流器IGBT模块内部动态结温计算模型 | 第43-44页 |
| 3.3.3 风电变流器实验测试平台验证 | 第44-47页 |
| 3.4 双馈风电变流器IGBT功率模块的结温计算及热分析 | 第47-50页 |
| 3.4.1 双馈风电机组建模及运行特性 | 第47-48页 |
| 3.4.2 双馈风电变流器IGBT模块电热仿真模型 | 第48-49页 |
| 3.4.3 风电机组不同运行工况下IGBT模块内部热分布仿真 | 第49-50页 |
| 3.5 小结 | 第50-51页 |
| 4 双馈风电变流器电网故障穿越下功率模块热疲劳寿命预测 | 第51-77页 |
| 4.1 引言 | 第51-52页 |
| 4.2 电网低电压故障穿越下变流器功率模块热分布 | 第52-62页 |
| 4.2.1 双馈风电机组电网故障穿越建模与仿真 | 第52-56页 |
| 4.2.2 不同电网电压跌落程度下功率模块热分布 | 第56-59页 |
| 4.2.3 不同运行点故障穿越时功率模块热分布 | 第59-62页 |
| 4.3 计及电网电压故障穿越累积效应的IGBT模块寿命评估模型 | 第62-68页 |
| 4.3.1 风电变流器IGBT功率模块多时间尺度划分 | 第62-63页 |
| 4.3.2 计及电网故障穿越累积效应的功率模块多时间尺度寿命评估模型 | 第63-68页 |
| 4.4 双馈风电变流器IGBT功率模块热疲劳寿命评估 | 第68-75页 |
| 4.4.1 计及电网故障累积效应的功率模块寿命评估流程 | 第68-70页 |
| 4.4.2 寿命评估模型实例验证 | 第70-74页 |
| 4.4.3 电网故障对变流器IGBT功率模块可靠性的影响 | 第74-75页 |
| 4.5 小结 | 第75-77页 |
| 5 结论与展望 | 第77-79页 |
| 致谢 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-86页 |
| 附录 | 第86-87页 |
| A.功率模块杂散电感参数提取结果 | 第86-87页 |
| B.功率模块动态特性测试设备 | 第87页 |
| C.1.5MW双馈风电机组的主要仿真参数 | 第87页 |
| D.攻读硕士学位期间的学术成果及承担的科研项目 | 第87页 |
| D1.发表的学术论文及专利 | 第87页 |
| D2.承担的科研项目 | 第87页 |
