一种多电压馈出直流变压器及其控制方法技术

本发明专利技术涉及一种多电压馈出直流变压器及其控制方法，包括：采用MAB单元级联组成，MAB单元有一个高压侧端口和两个低压侧端口，各MAB单元的高压侧端口首尾相连后，通过电感与中压直流母线相连；低压侧端口则分别与对应电压等级的低压直流母线相连。该方案可将中压直流配电系统与不同电压等级的直流微电网连接，有利于直流低压侧多种负荷的接入，同时可降低直流变压器的投入成本。

【技术实现步骤摘要】
一种多电压馈出直流变压器及其控制方法
本专利技术涉及电力系统及电力电子领域，具体涉及一种多电压馈出直流变压器及其控制方法。
技术介绍
受分布式能源和储能系统不断发展的推动，直流配电网和基于柔性直流互联的交直流混合主动配电网技术近几年迅猛发展。相对于传统的交流配电网，直流配电网可以减少源、储、荷等入网的电力变换环节，降低接入系统的复杂度和成本，且在电能转换效率、供电容量、电能质量、可靠性、灵活控制等方面具有优势。在中低压场合推广直流配用电技术，不仅有助于就地消纳分布式新能源，而且更易实现对负荷精准控制，突破“源随荷动”局限，实现“源-网-荷”友好互动。基于以上原因，国内近年来陆续在深圳、杭州、苏州开展了相关示范工程项目，可以预见未来直流配电网具有广泛的应用前景。直流微电网接入直流配电网以及各种不同电压等级直流配电网的连接，将不可避免的产生直流能量变换。直流系统无法像交流系统那样通过工频变压器实现电压变换，而必须采用基于电力电子技术的直流变压器实现电压匹配和功率传递。与传统交流变压器相比，直流变压器不是直接通过电磁感应原理实现的，其先通过电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多电压馈出直流变压器，其特征在于，所述的多电压馈出直流变压器由多级并联的MAB单元组成；/n所述的多电压馈出直流变压器中第1级MAB单元的高压侧直流端口的正极经过第一电抗与中压直流母线正极连接，最后一级MAB单元的高压侧直流端口的负极与中压直流母线负极连接，其余MAB单元的高压侧直流端口的正极与其上一级MAB单元的高压侧直流端口的负极连接；/n各MAB单元的第一低压侧直流端口的正极与第一低压直流母线正极连接，各MAB单元的第一低压侧直流端口的负极与第一低压直流母线负极连接，各MAB单元的第二低压侧直流端口的正极与第二低压直流母线正极连接，各MAB单元的第二低压侧直流端口的负极与第二低压...

【技术特征摘要】
1.一种多电压馈出直流变压器，其特征在于，所述的多电压馈出直流变压器由多级并联的MAB单元组成；
所述的多电压馈出直流变压器中第1级MAB单元的高压侧直流端口的正极经过第一电抗与中压直流母线正极连接，最后一级MAB单元的高压侧直流端口的负极与中压直流母线负极连接，其余MAB单元的高压侧直流端口的正极与其上一级MAB单元的高压侧直流端口的负极连接；
各MAB单元的第一低压侧直流端口的正极与第一低压直流母线正极连接，各MAB单元的第一低压侧直流端口的负极与第一低压直流母线负极连接，各MAB单元的第二低压侧直流端口的正极与第二低压直流母线正极连接，各MAB单元的第二低压侧直流端口的负极与第二低压直流母线负极连接；
所述中压直流母线用于接入直流配电网，所述第一低压直流母线和第二低压直流母线均用于接入负荷。


2.如权利要求1所述的多电压馈出直流变压器，其特征在于，所述MAB单元由开关电容模块、高压侧有源桥、隔离变压器、第一低压侧有源桥和第二低压侧有源桥组成。


3.如权利要求2所述的多电压馈出直流变压器，其特征在于，所述开关电容模块包括：第一IGBT、第二IGBT、第一二极管、第二二极管和第一电容；
所述第一IGBT与第一二极管反向并联，所述第二IGBT与第二二极管反向并联；
所述第一IGBT的发射极与第二IGBT的集电极连接；
所述第一IGBT的集电极与所述第二IGBT的发射极之间接有所述第一电容；
所述第一IGBT的发射极与第二IGBT的集电极之间的连接点与所述MAB单元的高压侧直流端口的正极连接，所述第二IGBT的发射极与所述MAB单元的高压侧直流端口的负极连接。


4.如权利要求3所述的多电压馈出直流变压器，其特征在于，所述高压侧有源桥包括：第三IGBT、第四IGBT、第五IGBT、第六IGBT、第三二极管、第四二极管、第五二极管和第六二极管；
所述第三IGBT与第三二极管反向并联，所述第四IGBT与第四二极管反向并联，所述第五IGBT与第五二极管反向并联，所述第六IGBT与第六二极管反向并联；
所述第三IGBT的发射极与第四IGBT的集电极连接；
所述第五IGBT的发射极与第六IGBT的集电极连接；
所述第三IGBT的集电极分别连接所述第一IGBT的集电极和所述第五IGBT的集电极；
所述第四IGBT的发射极分别连接所述第二IGBT的发射极和所述第六IGBT的发射极。


5.如权利要求4所述的多电压馈出直流变压器，其特征在于，所述隔离变压器，包括：第二电抗、第一初级绕组、第一次级绕组、第二初级绕组、第二次级绕组、第一铁芯、第二铁芯、第一抽头、第二抽头、第三抽头、第四抽头、第五抽头、第六抽头和第七抽头；
所述第一初级绕组和第一次级绕组设于第一铁芯上；
所述第二初级绕组和第二次级绕组设于第二铁芯上；
所述第一初级绕组的一端和第二初级绕组的一端分别连接第一抽头，所述第一初级绕组的另一端连接第二抽头，第二初级绕组的另一端连接第三抽头；
所述第二抽头和第三抽头连接，所述第二抽头和第三抽头间的连接点通过所述第二电抗与所述第五IG...

【专利技术属性】
技术研发人员：查鲲鹏，邹雕，张帆，顾然，任孟干，陈宇硕，王艳雪，
申请(专利权)人：南瑞集团有限公司，中电普瑞电力工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32