【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过嵌入式数字均衡对固态变压器进行功率共享调节
[0001]本专利技术大体涉及基于固态变压器(Solid State Transformer,SST)的电力转换(例如,用于数据中心应用),尤其涉及通过嵌入式数字均衡在基于输入串联输出并联(Input Serial Output Parallel,ISOP)的SST拓扑中进行的功率共享调节。为此,本专利技术提供了一种电力电子多电平转换器、其操作方法以及用于由该转换器的处理器执行该方法的计算机程序。
技术介绍
[0002]SST代表一种基于电力电子的传统工频变压器(line
‑
frequency transformer,LFT)替代方案。SST基于电力电子开关、传感器和智能控件,这些器件共同实现功率流控制、无功功率、谐波和不平衡补偿、智能保护和穿越功能等高级功能。此外,高频开关操作能够显著减小体积和重量。结合其中一些特征,SST相较传统LFT具有优势。
[0003]数据中心应用中使用的SST通常与中压(Medium Voltage,MV)交流(Alternating Current,AC)电网连接,并且通常基于多电平模块化转换器拓扑,其由多个相同但可单独控制的电源转换模块或单元组成。具体而言,可以部署基于ISOP的拓扑,其中多个单元的输入端口串联连接,使得由MV AC电网施加的MV额定值分布在各个单元上,并转换为单元及其电力电子开关的低压(low voltage,LV)额定值。
[0004]基于ISOP的拓扑是MV AC电网和LV DC电 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电力电子多电平转换器(1),其特征在于,包括:一个或多个(1≤q≤Q)相位支路(10,q),所述一个或多个相位支路(10,q)中的每个相应相位支路(10,q)包括:多个(1≤m≤M)单元(11,m),所述多个单元(11,m)中的每个相应单元(11,m)包括:AC/DC转换器(12),用于将单元功率(200,p
qm
(kT))从输入端口(13)传输到所述相应单元(11,m)的DC链路(14),所述DC链路(14)包括定义单元电压(201,v
dc,qm
(kT))的等效电容器(15);闭环控制(16),用于根据单元功率参考(202,)调节由所述AC/DC转换器(12)传输到所述相应单元(11,m)的所述DC链路(14)的所述单元功率(200,p
qm
(kT)),所述单元功率参考(202,)取决于单元电压参考(203,);DC/DC转换器(17),用于将所述单元功率(200,p
qm
(kT))从所述DC链路(14)传输到所述相应单元(11,m)的输出端口(18);相应相位支路(10,q)的所述多个单元(11,m)的所述输入端口(13)可串联连接在相应AC相(L1、L2、L3)与交流(Alternating Current,AC)电网的中性点(N)之间;所有相位支路(10,q)的所述多个单元(11,m)的所述输出端口(18)可并联连接到至少一条公共DC总线(LVDC);所述相应单元(11,m)的所述闭环控制(16)用于:根据与每个单元平均功率(205,p
QM
(kT))的单元功率参考偏差(204,)调整(308)所述单元电压参考(203,),所述每个单元平均功率(205,p
QM
(kT))取决于所有相位支路(10,q)的所述多个单元(11,m)的所述单元功率参考(202,)。2.根据权利要求1所述的电力电子多电平转换器(1),其特征在于,所述相应单元(11,m)的所述闭环控制(16)还用于:根据取决于所述单元电压(201,v
dc,qm
(kT))的单元能量比例项(206,w
qm
(kT))并根据取决于所述单元电压参考(203,)的单元能量比例参考项(207,),建立(307)所述单元功率参考(202,)。3.根据权利要求2所述的电力电子多电平转换器(1),其特征在于,所述相应单元(11,m)的所述闭环控制(16)还用于:根据所述相应相位支路(10,q)的所述多个单元(11,m)的标称单元电压参考(209,)和单元电压参考偏差(210,),建立(306)所述单元电压参考(203,);根据所述单元功率参考偏差(204,),建立(305)所述单元电压参考偏差(210,)。4.根据权利要求3所述的电力电子多电平转换器(1),其特征在于,所述相应单元(11,m)的所述闭环控制(16)还用于:根据均衡传递函数K
eq
(kT)和所述单元功率参考偏差(204,),建立(305)所述
单元电压参考偏差(210,)。5.根据上述权利要求中任一项所述的电力电子多电平转换器(1),其特征在于,所述相应单元(11,m)的所述闭环控制(16)还用于:根据所有相位支路(10,q)的所述多个单元(11,m)的所述单元功率参考(202,)、每个相位支路(10,q)的所述多个单元(11...
【专利技术属性】
技术研发人员:弗朗西斯科,
申请(专利权)人:华为数字能源技术有限公司,
类型:发明
国别省市:
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