摘要：以单个子模块为出发点,分析死区对模块化多电平换流器(MMC)相单元总电压以及交流输出电压的影响.分析表明:在死区时间内,MMC相单元中实际处于投入状态的子模块总数与该相单元内部某一采样时刻发生投、切状态改变的子模块数相关,从而导致相单元总电压会出现短暂的过压(或欠压),不利于桥臂电抗器的运行,同时使MMC交流输出电压中出现不期望的电平数,增大了输出电压的总谐波畸变率.利用优化的均压算法减小了死区对MMC的影响,提高了输出电压的质量,研究最近电平逼近以及优化的均压算法在实现过程中面临的问题.设计一种适合于大规模MMC的控制系统硬件平台,研发了41电平三相MMC实验室样机.实验结果表明:所设计的控制系统是可行的;优化后的均压策略有效地降低了死区对MMC相单元总电压、交流输出电压以及桥臂电抗器的影响.

摘要：静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)普遍是由具有相同结构的H桥链节级联组成。根据链式星形接法STATCOM的拓扑结构分析了向量和数学模型;然后从能量脉动角度,结合电容电压波动系数,给出了直流电容的选取原则和计算方法;并针对直流电容电压均衡问题,详细阐述了总电压控制和链节电压控制的原理;进而将其实施到电压电流的双闭环控制策略当中,最终得到链节电压的预控值和微调量,从而实现了STATCOM各链节之间的电压均衡,以及与电网的有功平衡。仿真分析和工业样机的实验结果表明,所提控制方法的暂态和动态性能良好,可为STATCOM工程设计提供参考。

摘要：提出了一种超级电容器改进模型,该模型由瞬时、短时、长时以及自放电4条支路组成,并考虑温度、端电压对超级电容器特性的影响,可准确反映冲放电过程中的非线性以及电压自恢复特性。在单体模型的基础上,基于单飞渡电容控制思路和均压策略,设计了储能模块的电压改进模型均衡电路和超级电容器组均压控制电路。仿真结果表明,单飞渡电容法减小了串联超级电容器之间的电压差,提高了电压一致性,取得了良好的均压效果。

摘要：输入串联输出并联全桥变换器在高压大功率DC-DC场合应用十分广泛。本文为了解决输入串联输出并联全桥变换器的输入不均压问题,探究了输入串联输出并联全桥变换器输入侧分压不均和输出侧分流不均的根本原因,研究了该型变换器负载大小对输入均压的影响,定量分析了负载大小和输入不均压程度的关系公式;基于这种分析,提出了通过均压电阻强制给定负载的方法实现输入均压,从而实现了该型变换器的控制简化。文章最后通过仿真和样机实验验证了该方法的有效性和正确性,运用该方法的输入串联输出并联全桥变换器输入电压不均压程度控制在输入电压的2%,满足工程实践要求。