ITER整流电源系统中外旁通柜寄生参数的PEEC分析

"基于部分元等效电路的外旁通柜寄生参数分析 (2011年)" 本文深入探讨了ITER（国际热核聚变实验反应堆）整流电源系统中外旁通柜的设计与分析，重点在于解决寄生参数带来的问题。外旁通柜在该系统中扮演着关键角色，它用于过流和过压保护，确保设备的安全运行。然而，由于寄生参数如电感和互感的存在，会导致并联支路间的电流分布不均匀，可能引发个别器件过载，从而影响整体系统的稳定性和可靠性。 文章采用了部分元等效电路(PEEC)方法来建立外旁通柜的电路模型，并进行寄生参数的精确计算。PEEC方法是一种介于矩量法(MOM)、有限元法(FEM)和时域有限差分法(FDTD)之间的电磁场分析技术。相比其他方法，PEEC在处理复杂电路系统时，能有效减少计算量，同时保持较高的计算精度。它通过对电路的局部进行等效，简化了整体计算过程，特别适用于分析大功率器件连接母线中的寄生效应。 在PEEC模型的基础上，研究人员进行了仿真和实际实验，验证了所计算的寄生参数的准确性和分析的有效性。这些验证结果证明，采用PEEC方法可以有效地分析外旁通柜的寄生参数，对于优化电路设计、防止器件过载以及提升整个系统性能具有重要意义。 此外，论文还指出现有的大功率器件连接母线中寄生参数研究的不足，强调了进一步研究的必要性。这不仅有助于理解并解决ITER项目中遇到的实际问题，也为其他类似高压、大电流电力电子系统的设计提供了理论指导和技术支持。 这篇论文通过详尽的理论分析和实验验证，展示了部分元等效电路法在分析外旁通柜寄生参数方面的优越性，为提高ITER整流电源系统的稳定性和安全性提供了新的解决方案。同时，这一研究也为未来电力电子领域的寄生参数分析提供了新的思路和工具。