高效级联H桥型动态电压恢复器及其控制方法技术
【技术实现步骤摘要】
高效级联H桥型动态电压恢复器及其控制方法
本专利技术属于电力电子控制
，涉及一种高效级联H桥型动态电压恢复器及其控制方法。
技术介绍
随着用电负荷的不断增加，电网规模和容量迅猛扩大，高质量电力供应已成为现代社会生产、生活正常进行的基本条件。电能质量诸多问题中，电压波动，包括电压暂时降低、升高、闪变等造成的危害最为普遍。其中，电压暂低在对电压敏感的精密设备上产生很多有害影响，甚至导致其无法正常工作，最终造成经济损失；电压暂高会带来绝缘压力。因此保证敏感设备正常工作的经济性措施显得尤为必要。动态电压恢复器(DVR)串联在电网和敏感负荷之间，在配电网正常供电的情况下，DVR工作在备用状态，其损耗很低，当电网发生某种电能质量问题时，DVR可以在几毫秒之内向系统注入电网正常状态和故障状态下的电压差，使得负载上的电压保持不变，所以DVR被看作是减缓电压波动影响的有力措施。级联H桥型动态电压恢复器能够输出优质多电平，利用叠加的电平逼近正弦波，具有开关损耗小，电压变化率du/dt低，电压应力小的优点，而且输出电压电平数相同时，需要的功率器件最少，且不存在电容电压均压，易于模...
【技术保护点】
一种高效级联H桥型动态电压恢复器，其特征在于，由双向DC‑DC变换器、级联H桥型逆变器、LLCCRL滤波器组成，所述双向DC‑DC变换器与级联H桥型逆变器的逆变单元的直流侧连接实现电能的双向流动，为级联H桥逆变单元的直流侧供能；所述级联H桥型逆变器为N级联H桥结构，能够实现输出最大电平；所述级联H桥型逆变器与LLCCRL滤波器连接之后串联在电网主电路之中。
【技术特征摘要】
1.一种高效级联H桥型动态电压恢复器，其特征在于，由双向DC-DC变换器、级联H桥型逆变器、LLCCRL滤波器组成，所述双向DC-DC变换器与级联H桥型逆变器的逆变单元的直流侧连接实现电能的双向流动，为级联H桥逆变单元的直流侧供能；所述级联H桥型逆变器为N级联H桥结构，能够实现输出最大电平；所述级联H桥型逆变器与LLCCRL滤波器连接之后串联在电网主电路之中。2.根据权利要求1所述的一种高效级联H桥型动态电压恢复器，其特征在于，所述LLCCRL滤波器由电感Linv和电感Lg串联后再与高频衰减支路并联组成，其中，高频衰减支路由电感Lf和电容Cf1串联后再与电容Cf2、电阻Rf串联后的支路相并联组成，高频衰减支路连接在电感Linv的端口1'和电感Lg的端口2'之间。3.根据权利要求1所述的一种高效级联H桥型动态电压恢复器，其特征在于，所述双向DC-DC变换器由两个半桥组成，半桥的一侧与电容C1相连，半桥的另一侧与电容C2相连，电容C2的输出端与级联H桥型逆变器逆变单元的直流侧连接。4.如权利要求1-3任一项所述的一种高效级联H桥型动态电压恢复器的控制方法，其特征在于，A相桥臂控制具体按照以下步骤进行：步骤1，检测A相的电源电压Usa和直流侧电压Udc；根据A相的电源电压Usa提取基波电压Usa*，生成与电源电压Usa同频率、同相位想要稳定的标准正弦电压Usaref；步骤2，电网电压需要稳定的电压值即标准正弦电压Usaref，电网电压需要稳定的电压值与实际检测到的电压值Usa的差值，得到所需补偿电压UC，补偿电压UC与直流侧电压Udc需满足Usa*＝λUc＝NmUdc，其中m代表调制比，λ为常数，N为级联H桥型逆变器的级联数；步骤3，m满足时，级联H桥型逆变器输出最大电平，则直流侧电压Udc的调节范围为进一步化简得到常数λ的范围为步骤4，如果常数λ满足完成级联H桥型逆变器直流侧电压Udc的控制；如果常数λ不满足调节直流侧电压Udc，并返回至步骤1，直至常数λ满足步骤5，根据步骤1检测的A相的电源电压Usa与标准正弦电压Usaref相减的差值再与动态电压恢复器的实际输出的补偿电压Udvr相减，所得的差值经过PI控制器处理，作...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜飞，涂春鸣，张丽，郭祺，吴震宇，孙勇，李印宜，尹晓博，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43
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