Hilfsspannungsversorgungskonzepte für Mittelspannungs-DC/DC-Wandler

• Auxiliary power supply concepts for medium voltage DC-DC converters

Gottschlich, Jan; de Doncker, Rik W. (Thesis advisor); Heinen, Stefan (Thesis advisor)

Aachen : RWTH Aachen University (2021, 2022)
Buch, Doktorarbeit

In: Aachener Beiträge des ISEA 156
Seite(n)/Artikel-Nr.: 1 Online-Ressource : Illustrationen, Diagramme

Dissertation, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, 2021

Kurzfassung

Im Zuge des zunehmenden Einsatzes erneuerbarer Energiequellen stellen Mittelspannungs-Gleichspannungsnetze zur Energieverteilung eine effiziente und flexible Alternative zur gegenwärtigen Wechselspannungstechnik dar. Leistungselektronische Wandler treten dabei an die Stelle der Transformatoren. Diese Arbeit behandelt schwarzstartfähige Systeme zur Versorgung derartiger DC/DC-Wandler mit der für den Betrieb erforderlichen Hilfsenergie. Es werden Konzepte zur zuverlässigen und flexiblen Hilfsenergieversorgung aus mehreren Netzen vorgestellt. Zur Versorgung aus Mittelspannungs-Gleichspannungsnetzen werden zwei neuartige Wandlertopologien, ein NPC-Serienresonanzwandler und ein zweistufiger Wandler, detailliert untersucht. Dabei werden auch spezielle Aspekte der Implementierung wie Anlaufschaltungen, Gatetreiber und magnetische Bauelemente betrachtet. Die vorgestellten Ansätze werden an Prototypen verifiziert.