[发明专利]一种级联型电力电子变压器及其不平衡补偿控制方法

摘要

本发明提供一种级联型电力电子变压器的不平衡补偿控制方法，包括控制组件和变压器，变压器由输入整流级、隔离级以及输出逆变级构成。其中输入级为三相星接的级联H桥整流器，隔离级为多个独立的双有源桥变流器，输出级为单相PWM逆变器。本发明的控制方法包括输入整流级分层控制单元、隔离级电压闭环控制单元以及输出逆变级恒压和均流控制单元，输入级的分层控制单元又分为上层控制单元和下层控制单元，其中上层控制单元由坐标变换、正序解耦控制和负序电流抑制三部分组成，下层控制单元为相内均压控制。采用本发明提供的控制方法，可以同时解决PET在网侧电压和三相负载不平衡时的负序电流补偿问题，从而促进电力电子变压器在工程实际中的应用。

主权项

1.一种级联型电力电子变压器的不平衡补偿控制方法，其特征在于，其包括变压器以及控制组件，所述变压器包括输入整流级、隔离级以及输出逆变级，所述输入整流级由三个星形连接的单相级联型H桥整流器组成；所述隔离级为多个独立的双有源桥变流器，各个双有源桥变流器的输出端并联在一起，构成低压直流母线；所述输出逆变级为单相PWM逆变器；输入整流级、隔离级以及输出逆变级均采用单相H桥变流器进行控制，单相H桥变流器中的开关器件均采用大功率的IGBT；所述控制组件包括输入整流级分层控制单元、隔离级控制单元以及输出逆变级控制单元，输入级的分层控制单元又分为上层控制单元和下层控制单元，在上层控制单元中嵌入一个降阶广义积分器以抑制网侧的负序电流并且采用正序解耦控制实现网侧功率控制的解耦以及总的直流电压恒定；所述输入整流级的下层控制单元用于克服电路参数和开关延迟造成的影响，维持每相各个子模块间的电压均衡，所述隔离级采用闭环PI控制器实现各个子模块的低压直流母线电压恒定，所述输出逆变级采用电压电流双闭环的控制方法维持输出电压恒定。