1. 本选题研究的目的及意义
随着电力电子技术和直流输电技术的快速发展，直流DC-link作为连接直流侧与交流侧的关键环节，其可靠性直接影响着整个系统的性能。
无源电容模组是直流DC-link中不可或缺的一部分，主要作用是滤波、储能和支撑系统电压，其性能和寿命直接影响到直流DC-link的稳定性和可靠性。
然而，无源电容模组在运行过程中会产生损耗，导致温度升高，进而影响电容的性能和寿命。
2. 本选题国内外研究状况综述
随着电力电子器件功率密度不断提高，电热耦合问题日益突出，电热仿真技术作为一种有效的研究手段，在电力电子领域得到越来越广泛的应用。
近年来，国内外学者对直流DC-link无源电容模组的电热特性开展了大量研究，取得了一系列成果，但也存在一些不足。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题将以直流DC-link无源电容模组为研究对象，采用电热仿真技术，对其温度场分布规律、影响因素以及散热特性进行研究，为模组的优化设计、热管理和可靠性评估提供理论依据。
1. 主要内容
1.研究直流DC-link无源电容模组的结构特点、工作原理以及电热特性，建立准确的电容单元模型和模组等效电路模型。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的方法，逐步开展以下研究工作：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解直流DC-link无源电容模组的研究现状、发展趋势以及电热仿真技术的应用情况，为本研究提供理论基础和技术参考。
2.理论分析阶段：分析直流DC-link无源电容模组的结构特点、工作原理以及电热特性，推导电容单元模型、模组等效电路模型以及热网络模型的数学表达式，为仿真模型的建立提供理论依据。
3.仿真建模阶段：选择合适的电热仿真软件，例如ANSYSIcepak、COMSOLMultiphysics等，根据理论分析的结果，搭建模组的电路仿真模型和热仿真模型，并通过数据接口实现电热耦合，构建完整的电热仿真模型。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：
1.建立更加精细化的直流DC-link无源电容模组电热仿真模型，考虑模组内部结构、材料特性、运行工况等因素对温度场的影响，提高仿真精度。
2.深入研究不同运行工况下模组的动态热行为，揭示温度变化与模组参数、运行状态之间的关系，为模组的热管理和可靠性评估提供理论依据。
3.提出基于电热仿真技术的模组优化设计方法，通过仿真分析不同结构、材料和参数对模组温度场的影响，为模组的结构优化、材料选择和参数匹配提供理论依据，从而提高模组的散热性能，降低运行温度，延长使用寿命。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 黄永章,李正,周云海,等.柔性直流输电技术综述[J].电力系统自动化,2016,40(19):1-8.
[2] 李立浧,汤广福,魏晓光,等.±800kV特高压直流输电换流阀用无源滤波器组研制[J].高电压技术,2017,43(01):24-30.
[3] 陈允平,李欣然,肖先勇,等.基于多因素协调的直流断路器拓扑优选[J].电力系统自动化,2020,44(09):157-165.
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