[發明專利]一種級聯式電力電子變壓器及其控制方法

有效

• 申請號: 202011069564.2
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112202340B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 董鉞;莊加才;徐君
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李婷婷

本申請公開了一種級聯式電力電子變壓器及其控制方法，實現了不同一次側繞組間的功率均衡。該方法包括：計算第s個變壓器的θ_i1和θ_kps，以及第j個變壓器的θ_j；s＝1、2、…、n；在同一變壓器中，以第一個一次側變換器橋臂電壓為基準，第i個一次側變換器橋臂電壓與該基準之間的電角度為θ_i1，i＝2、3、…、m，第k個二次側變換器橋臂電壓與該基準之間的電角度為θ_kps，k＝1、2、…、r，第j個變壓器的一、二次側變換器橋臂電壓之間的補償電角度為θ_j，j＝2、3、…、n；在第j個變壓器的θ_kps的基礎上疊加θ_j，得到補償后的θ_kps；在補償后，將第s個變壓器的θ_i1和θ_kps投入使用。

技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，更具體地說，涉及一種級聯式電力電子變壓器及其控制方法。

背景技術

圖1示出了一種級聯式電力電子變壓器，其單相拓撲結構為：每相包括n個變壓器，每個變壓器具有m個一次側繞組和r個二次側繞組，n+m≥3，r≥1，每個一次側繞組串接一個DC/AC變換器，每個二次側繞組串接一個AC/DC變換器；n*m個所述DC/AC變換器的直流側各經過一個前級變換器后串聯得到所述級聯式電力電子變壓器的輸入端口；所述級聯式電力電子變壓器具有一個或多個輸出端口，每個所述輸出端口都是通過從每個變壓器的二次側各選取至少一個AC/DC變換器，然后將這些AC/DC變換器的直流側進行串并聯得到。

但是，目前還沒有一種控制方式能夠實現所述級聯式電力電子變壓器內不同一次側繞組之間的功率均衡控制。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種級聯式電力電子變壓器及其控制方法，以實現所述級聯式電力電子變壓器內不同一次側繞組之間的功率均衡控制。

一種級聯式電力電子變壓器控制方法，其中，所述級聯式電力電子變壓器的每相包括n個變壓器，每個變壓器具有m個一次側繞組和r個二次側繞組，n≥2，m≥2，r≥1，每個一次側繞組串接一個DC/AC變換器，每個二次側繞組串接一個AC/DC變換器；n*m個所述DC/AC變換器的直流側各經過一個前級變換器后串聯構成所述級聯式電力電子變壓器的輸入端口；所述級聯式電力電子變壓器具有一個或多個輸出端口，每個所述輸出端口都是通過從每個變壓器的二次側各選取至少一個AC/DC變換器，然后將這些AC/DC變換器的直流側進行串并聯構成；

所述級聯式電力電子變壓器控制方法包括：

計算得到第s個變壓器的電角度θ_i1和θ_kps，以及第j個變壓器的補償電角度θ_j；s＝1、2、…、n；