用于電力電子變壓器的雙向全橋DC-DC變換器研究.pdf

1、電力電子變壓器（Power Electronic Transformer，PET）是將現(xiàn)代電力電子技術(shù)和變壓器技術(shù)以及電能變換技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一種智能化電力設(shè)備。PET除了具備傳統(tǒng)電力變壓器的功能外，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入電流和輸出電壓的靈活控制，具有功率密度高、交直流接口多樣、可控性好等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于智能電網(wǎng)、軌道牽引等場(chǎng)合。電力電子變壓器中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)為DC-DC變換環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)的作用是實(shí)現(xiàn)電氣隔離以及能量傳輸?shù)裙δ?。本文以隔離型

2、雙向全橋DC-DC變換器為研究對(duì)象，運(yùn)用理論分析、仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等手段，對(duì)電力電子變壓器中的DC-DC變換環(huán)節(jié)進(jìn)行了研究。
　　本文首先對(duì)DC-DC變換器工作原理和工作特性進(jìn)行了分析，分別對(duì)單移相控制方式、單側(cè)和雙側(cè)雙重移相控制方式下變換器的回流功率和電流應(yīng)力進(jìn)行了建模分析，研究了幾種控制方式下回流功率及電流應(yīng)力的規(guī)律，并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。為了進(jìn)一步提高變換器傳輸功率的效率、減少傳輸功率過(guò)程中的損耗，進(jìn)行了最小回流功率和最小電流應(yīng)力

3、控制策略的研究。在相應(yīng)傳輸功率、回流功率和電流應(yīng)力建模的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)出最小回流功率和最小電流應(yīng)力實(shí)現(xiàn)的條件。針對(duì)回流功率，研究了單側(cè)雙重移相控制方式下基于單閉環(huán)的最小回流功率控制策略和基于軟開(kāi)關(guān)技術(shù)的最小回流功率控制策略;針對(duì)電流應(yīng)力，研究了三種控制方式下的最小電流應(yīng)力控制策略，并將三種控制方式下的電流應(yīng)力規(guī)律加以對(duì)比分析。最后通過(guò)仿真對(duì)控制策略進(jìn)行了驗(yàn)證。針對(duì)級(jí)聯(lián)型PET中間DC-DC變換環(huán)節(jié)中各級(jí)單元間多個(gè)DC-DC變換器的均流問(wèn)題