級聯(lián)型電力電子變壓器均壓均流控制策略研究.pdf

1、電力變壓器是輸、配電系統(tǒng)中最重要的設(shè)備之一，直接影響著供電的可靠性和電能質(zhì)量。傳統(tǒng)變壓器存在諸如可控性差、沒有直流接口和儲能能力等缺點(diǎn)，難以滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)的需求。因此，本文研究了一種三級式ISOP（輸入串聯(lián)、輸出并聯(lián)）型電力電子變壓器，通過采用一種改進(jìn)的控制策略，克服了傳統(tǒng)控制方案的一些缺點(diǎn)，達(dá)到了調(diào)節(jié)功率因數(shù)，改善電能質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)電壓平衡和功率平衡的目的。
　　分析了級聯(lián)H橋整流器的基本原理，采用狀態(tài)空間平均法在d-q坐標(biāo)系

2、下建立其交流小信號模型。對基于單相d-q矢量共同占空比控制策略進(jìn)行閉環(huán)參數(shù)設(shè)計(jì)，并通過仿真實(shí)現(xiàn)了該控制方案。
　　針對系統(tǒng)輸入級傳統(tǒng)控制策略存在的控制復(fù)雜、動態(tài)響應(yīng)較慢的問題，設(shè)計(jì)了一種基于準(zhǔn)比例諧振控制器的共同占空比控制策略，并為了改善系統(tǒng)輸入電流畸變的問題，在電壓閉環(huán)控制中引入了一個100Hz的陷波器。仿真結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的控制方案可以有效的改善系統(tǒng)輸入級控制性能。同時針對兩模塊間電壓不平衡的問題，設(shè)計(jì)了一種帶均壓環(huán)的三環(huán)控制

3、策略。
　　在傳統(tǒng)移相控制方式下，詳細(xì)分析了雙有源橋（Dual Active Bridge，簡稱DAB）DC-DC變換器的工作過程，建立了DAB的交流小信號模型。針對DAB并聯(lián)結(jié)構(gòu)功率均衡問題，設(shè)計(jì)了一種功率均衡控制策略，通過在隔離級進(jìn)行均壓控制，整流級調(diào)節(jié)功率平衡，避免了對DAB結(jié)構(gòu)中的高頻電流分量的采樣，實(shí)現(xiàn)了無電流傳感器功率均衡控制，并通過仿真驗(yàn)證了該控制策略。仿真結(jié)果表明，在該控制策略下，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了電壓平衡與功率平衡，DA