[发明专利]一种混合式电力电子变压器

权利要求书

1.一种混合式电力电子变压器，其特征在于：包括双绕组变压器T，电力电子开关k₁、k₂、k₃、k₄、k₅、k₆，三相电压源换流器VSC₁，单相电压源换流器VSC₂，单相电压源换流器VSC₃，单相电压源换流器VSC₄，高压侧互感器HT，低压侧互感器LT，直流电压互感器DCPT、直流电容器C_dc和控制系统；所述双绕组变压器T的高压侧三相线圈分别连接电力电子开关k₁、k₂、k₃，双绕组变压器T的低压侧三相线圈分别连接电力电子开关k₄、k₅、k₆，双绕组变压器T的两侧都接有电力电子开关，便于投切双绕组变压器；

所述高压侧互感器HT设置在双绕组变压器T的高压侧，所述低压侧互感器LT设置在双绕组变压器的低压侧，直流电压互感器DCPT连接在直流电容器C_dc的两端；直流电容器C_dc并联在三相电压源换流器VSC₁与单相电压源换流器VSC₂、VSC₃、VSC₄之间；单相电压源换流器VSC₂、VSC₃、VSC₄分别与双绕组变压器T低压侧的A相、B相和C相相连，三相电压源换流器VSC₁连接在双绕组变压器T高压侧；

所述高压侧互感器HT、低压侧互感器LT、直流电压互感器DCPT均连接控制系统的输入端，所述控制系统的输出端连接三相电压源换流器VSC₁以及三个单相电压源换流器VSC₂、VSC₃、VSC₄。

2.根据权利要求1所述的一种混合式电力电子变压器，其特征在于：所述控制系统包括输入单元、闭环控制单元和输出单元；所述输入单元、闭环控制单元和输出单元依次连接。

3.根据权利要求2所述的一种混合式电力电子变压器，其特征在于：

所述输入单元包括信号处理单元；

所述闭环控制单元包括VSC₁控制模块、VSC₂控制模块、VSC₃控制模块和VSC₄控制模块，通过解耦在补偿的低压侧负序有功电流、负序无功电流、正序无功电流以及高压侧实测无功功率和维持直流电容电压恒定的条件下，计算出作用于VSC₁控制模块、VSC₂控制模块、VSC₃控制模块和VSC₄控制模块的控制信号；

所述输出单元包括PWM生成电路和驱动放大电路，PWM生成电路将控制信号调制成PWM控制脉冲，驱动放大电路将PWM控制脉冲放大后驱动电力电子器件。

4.根据权利要求2所述的一种混合式电力电子变压器，其特征在于：还包括人机界面，与所述闭环控制单元相连接，用于显示和设定相关参数。