| 致谢 | 第1-6页 |
| 中文摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-13页 |
| 图清单 | 第13-17页 |
| 表清单 | 第17-18页 |
| 1 引言 | 第18-36页 |
| ·选题的背景和意义 | 第18-27页 |
| ·大功率半导体器件发展状况 | 第18-22页 |
| ·中压多电平变流装置发展概况 | 第22-25页 |
| ·大容量变流装置与风电发展 | 第25-26页 |
| ·论文的选题意义 | 第26-27页 |
| ·研究现状回顾 | 第27-33页 |
| ·集成门极驱动技术研究现状 | 第27-28页 |
| ·IGCT大功率PEBB在设计中的主要问题 | 第28-29页 |
| ·NPC-3L调制策略研究现状 | 第29-32页 |
| ·NPC-3L中点平衡问题研究现状 | 第32-33页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第33-36页 |
| 2 IGCT的器件特性与集成门极驱动技术 | 第36-60页 |
| ·IGCT的结构和运行机理 | 第36-40页 |
| ·IGCT的组成及芯片结构 | 第36-37页 |
| ·IGCT的运行机理 | 第37-39页 |
| ·影响IGCT关断能力的主要因素 | 第39-40页 |
| ·IGCT的状态检测与逻辑控制 | 第40-47页 |
| ·NPC-3L变流器中GCT的工况分析 | 第40-41页 |
| ·不同工况GCT门阴极电位变化规律与逻辑控制要求 | 第41-46页 |
| ·检测与控制要求的概括与分析 | 第46-47页 |
| ·4000A/4500V系列不对称型GCT门极驱动电路 | 第47-50页 |
| ·驱动电路框图 | 第47-48页 |
| ·检测和逻辑控制电路 | 第48页 |
| ·开通和关断电路 | 第48-49页 |
| ·维持电流发生电路 | 第49-50页 |
| ·4000A/4500V系列IGCT的性能测试 | 第50-57页 |
| ·集成门极驱动电路功能测试 | 第50-52页 |
| ·IGCT关断性能测试 | 第52页 |
| ·三电平工况脉冲测试 | 第52-55页 |
| ·三电平工况连续运行测试 | 第55-57页 |
| ·小结 | 第57-60页 |
| 3 基于零序注入与调制波分解的NPC-3L脉宽调制策略 | 第60-84页 |
| ·SPWM与SVPWM的等效分析方法 | 第60-67页 |
| ·线电压伏秒积守恒原则 | 第60-61页 |
| ·线电压坐标系空间矢量图 | 第61-62页 |
| ·开关周期窗口移动图 | 第62-66页 |
| ·调制波分解对开关周期窗口移动图的影响 | 第66-67页 |
| ·不同控制目标时零序分量与调制波分解量的计算方法 | 第67-81页 |
| ·开关损耗最小 | 第67-70页 |
| ·优化波形质量 | 第70-74页 |
| ·中点电压平衡 | 第74-80页 |
| ·不同控制目标的多调制方式间的切换 | 第80-81页 |
| ·调制策略在NPC-3L中压风电变流器中的应用 | 第81-82页 |
| ·小结 | 第82-84页 |
| 4 NPC-3L的中点不平衡补偿和中点电位反馈控制 | 第84-112页 |
| ·中点不平衡的补偿策略 | 第84-85页 |
| ·基于调制波分解的中点电位反馈控制 | 第85-94页 |
| ·基于调制波分解的中点电位反馈控制的基本原理 | 第85-87页 |
| ·中点电位反馈控制能力分析 | 第87-90页 |
| ·仿真结果 | 第90-92页 |
| ·实验结果 | 第92-94页 |
| ·基于零序注入的中点电位反馈控制 | 第94-108页 |
| ·基于零序注入的中点电位反馈控制的基本原理 | 第94-98页 |
| ·中点电位反馈控制能力分析 | 第98-101页 |
| ·中点电位的低频振荡分析 | 第101-102页 |
| ·仿真结果 | 第102-105页 |
| ·实验结果 | 第105-108页 |
| ·IGCT变流器的应用实验 | 第108-110页 |
| ·小结 | 第110-112页 |
| 5 基于IGCT的NPC-3L拓扑PEBB的设计 | 第112-144页 |
| ·3kV/635A IGCT PEBB | 第112-115页 |
| ·简介 | 第112-113页 |
| ·PEBB的换流回路 | 第113-115页 |
| ·脉冲测试方法 | 第115页 |
| ·IGCT变流器吸收箝位电路研究 | 第115-126页 |
| ·吸收箝位电路的工况分析 | 第115-118页 |
| ·吸收箝位电路的损耗估算 | 第118页 |
| ·吸收箝位电路的设计原则 | 第118-119页 |
| ·吸收箝位电路的响应分析 | 第119-123页 |
| ·吸收箝位电路参数选取实例 | 第123-124页 |
| ·PEBB吸收箝位电路测试 | 第124-126页 |
| ·NPC-3L的功率管热损耗估算 | 第126-141页 |
| ·NPC-3L的开关损耗估算 | 第126-130页 |
| ·NPC-3L的通态损耗估算 | 第130-131页 |
| ·SPWM调制下NPC-3L的损耗估算 | 第131-133页 |
| ·通用型NPC-3L热损耗仿真模型 | 第133-135页 |
| ·PEBB半桥功率测试 | 第135-137页 |
| ·极限不平衡发热工况下PEBB载流能力的仿真分析 | 第137-141页 |
| ·小结 | 第141-144页 |
| 6 总结与展望 | 第144-148页 |
| ·全文结论 | 第144-145页 |
| ·未来工作展望 | 第145-148页 |
| 附录A 中点箝位式三电平实验样机 | 第148-149页 |
| 附录B 高压IGCT测试台 | 第149-150页 |
| 附录C 3MW/3kV IGCT变流器 | 第150-152页 |
| 附录D 三电平IGCT变流器能量互馈实验 | 第152-153页 |
| 附录E 3MW/3kV半直驱永磁同步风力发电实验平台 | 第153-155页 |
| 参考文献 | 第155-164页 |
| 作者简历 | 第164-168页 |
| 学位论文数据集 | 第168页 |
