西安交通大学刘进军教授：从安全性和可靠性看电力电子技术面临的挑战

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2021年4月3日，中国电工技术学会在北京召开“中国电工技术学会青工委电机电力电子学组成立大会暨第12期青年沙龙”。

会议围绕特种电机设计及其驱动控制、新型电力电子器件及变换器拓扑等关键问题，研讨了本领域最新的研究进展以及目前面临的技术瓶颈与挑战，增强了电机、电力电子和其他学科领域青年学者之间的学术交流，进一步推动了相关学科的交叉与融合。

西安交通大学刘进军教授在会议上做了题为“从安全性和可靠性看电力电子技术面临的挑战”的报告，现将报告分享给大家，请各位读者品读。

西安交通大学刘进军教授

“

大容量电力电子装备是未来智能电网和新能源发电核心装备。电力电子装备应用越来越多，容量越来越大，其安全可靠运行对电网安全，以及能源利用成本的影响日益重大。

已有研究工作至今未能解决大容量电力电子装备综合分析、设计与可靠性评估方法的核心问题，现有设计往往是依靠高成本的过度裕量来换取安全可靠运行。未来大容量电力电子装备必须在成本、效率和可靠性等方面实现综合平衡与优化。

大容量电力电子装备综合分析、设计与可靠性评估极其困难。如何针对现有研究的不足，提出相应的创新研究思路和技术路线，是我们实现项目总体的研究目标，攻克难题的关键。

我们提出了大容量电力电子装备四类关键部件的短时间尺度应力精确计算方法，初步具备了量化判断部件能否安全运行的能力；也提出了这些关键部件寿命与老化失效率的科学估算方法，初步具备了对部件可靠性定量指标进行准确评估、监测的能力，为关键部件的规格选型和参数设计打下了定量分析的基础。

我们提出了装置仿真分析与设计总框架与总方法；装置仿真分析新方法的提出与仿真平台的构建；提出了装置初始设计、优化设计方法并构建相应设计验证平台。