多有源桥闭锁升压的抑制方法、存储介质、变压器技术

本发明专利技术公开了一种多有源桥闭锁升压的抑制方法、存储介质、变压器，其中，多有源桥闭锁升压的抑制方法包括以下步骤：在多有源桥中存在闭锁H桥时，确定闭锁H桥的结电容值，并确定至少一个未闭锁H桥与闭锁H桥之间的等值电感值；根据等值电感值和结电容值确定至少一个未闭锁H桥的两相桥臂相位差；根据两相桥臂相位差对至少一个未闭锁H桥进行内移相控制，以对闭锁H桥的端口电压进行抑制。由此，本发明专利技术的多有源桥闭锁升压的抑制方法可以保证当多有源桥中出现闭锁H桥时仍然能够处于安全的电流电压下，并且多有源桥中其他未闭锁的H桥也能够正常运行，提高了多有源桥的工作效率和使用寿命。命。命。

【技术实现步骤摘要】
多有源桥闭锁升压的抑制方法、存储介质、变压器


[0001]本专利技术涉及电力电子
，尤其涉及一种多有源桥闭锁升压的抑制方法、一种计算机可读存储介质和一种电力电子变压器。

技术介绍

[0002]电力电子变压器是面向智能电网的一种新型供电装置，可用于同时连接电网、分布式发电、储能和负荷。以往的电力电子变压器大多基于双有源桥(Dual Active Bridge，DAB)实现，而近年来，采用多有源桥(Multiple Active Bridges，MAB)构建多端口电力电子变压器成为一个新的技术方向。MAB作为基本功率单元，也是其核心组件，其主电路拓扑如图1所示，每个端口用1个H桥表示。
[0003]在正常运行时，各H桥的直流电压被控制在各自的参考值附近。而当某个端口的H桥脉冲闭锁时，其他仍在运行的端口会向该闭锁的H桥持续注入能量，导致其直流电压迅速上升。通常这种闭锁升压会触发过电压保护，导致装置停运，严重时可能引发元件失效。
[0004]相关技术中，采用的保护策略为：第一，在电力电子变压器的任一端口闭锁时，主动将其他所有运行端口都闭锁，以避免发生闭锁升压的现象；第二，在电力电子变压器的任一端口闭锁时，其他端口仍然保持运行状态，等到闭锁端口的直流电压升至过压保护阈值的时候，则触发保护动作，将其他所有运行端口都闭锁、停运。

技术实现思路

[0005]相关技术中所采用的保护方式都没有从根源上解决闭锁升压的问题，而都是通过停运或闭锁运行中的端口来避免升压所带来的弊端，从而严重影响了多有源桥的工作效率，无法让正常的端口正常的工作。
[0006]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种多有源桥闭锁升压的抑制方法，可以保证当多有源桥中出现闭锁H桥时仍然能够处于安全的电流电压下，并且多有源桥中其他未闭锁的H桥也能够正常运行，提高了多有源桥的工作效率和使用寿命。
[0007]本专利技术的第二个目的在于提出一种电力电子变压器。
[0008]本专利技术的第三个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
[0009]本专利技术的第四个目的在于提出另一种电力电子变压器。
[0010]为达上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种多有源桥闭锁升压的抑制方法，该方法包括以下步骤：在多有源桥中存在闭锁H桥时，确定所述闭锁H桥的结电容值，并确定至少一个未闭锁H桥与所述闭锁H桥之间的等值电感值；根据所述等值电感值和所述结电容值确定所述至少一个未闭锁H桥的两相桥臂相位差；根据所述两相桥臂相位差对所述至少一个未闭锁H桥进行内移相控制，以对所述闭锁H桥的端口电压进行抑制。
[0011]本专利技术实施例在确定多有源桥中存在闭锁H桥的时候，则进一步确定该闭锁H桥所对应的结电容值，然后确定多有源桥中的任一个或多个未闭锁H桥与该闭锁H桥之间的等值
电感值，再根据该等值电感值和结电容值确定各未闭锁H桥的两相桥臂相位差，根据该两相桥臂相位差对未闭锁H桥进行内移相控制，以抑制该闭锁H桥所对应的端口电压。由此，本专利技术的多有源桥闭锁升压的抑制方法可以保证当多有源桥中出现闭锁H桥时仍然能够处于安全的电流电压下，并且多有源桥中其他未闭锁的H桥也能够正常运行，提高了多有源桥的工作效率和使用寿命。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，根据以下公式确定所述两相桥臂相位差：其中，为所述两相桥臂相位差，L为所述等值电感值，C
J
为所述结电容值。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，在确定所述闭锁H桥的结电容值之后，所述方法还包括：确定每个未闭锁H桥与所述闭锁H桥之间的等值电感值；根据每个未闭锁H桥与所述闭锁H桥之间的等值电感值、以及所述结电容值确定每个未闭锁H桥的两相桥臂相位差；根据每个未闭锁H桥的两相桥臂相位差对相应的未闭锁H桥进行内移相控制。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，在根据每个未闭锁H桥的两相桥臂相位差对相应的未闭锁H桥进行内移相控制时，所述方法还包括：确定每个未闭锁H桥的端口电压相位，并根据每个未闭锁H桥的端口电压相位对相应的未闭锁H桥进行外移相控制。
[0015]在本专利技术的一些实施例中，确定每个未闭锁H桥的端口电压相位，包括：将第一未闭锁H桥的端口电压相位设定为基准值，所述第一未闭锁H桥为任意一个未闭锁H桥；获取每个未闭锁H桥的端口电压，并获取所有未闭锁H桥中除掉所述第一未闭锁H桥的其他未闭锁H桥与所述第一未闭锁H桥之间的传输功率、隔离变压器变比、等值电抗，以及获取所述多有源桥的工作频率；根据每个未闭锁H桥的端口电压，所述其他未闭锁H桥与所述第一未闭锁H桥之间的传输功率、隔离变压器变比、等值电抗，以及所述多有源桥的工作频率确定所述其他未闭锁H桥的端口电压相位。
[0016]在本专利技术的一些实施例中，根据以下公式确定所述其他未闭锁H桥的端口电压相位：其中，k为所述其他未闭锁H桥的端口编号，P
1,k
为所述其他未闭锁H桥与所述第一未闭锁H桥之间的传输功率，n
1,k
为所述其他未闭锁H桥与所述第一未闭锁H桥之间的隔离变压器变比，L
1,k
为所述其他未闭锁H桥与所述第一未闭锁H桥之间的等值电抗，d
1,k
为所述其他未闭锁H桥的端口电压相位，f为所述多有源桥的工作频率，u1为所述第一未闭锁H桥的端口电压，u
k
为所述其他未闭锁H桥的端口电压。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，所述基准值为零。
[0018]为达上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种电力电子变压器，包括多有源桥、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的多有源桥闭锁升压的抑制程序，所述处理器执行所述多有源桥闭锁升压的抑制程序时，实现根据上述实施例所述的多有源桥闭锁升压的抑制方法。
[0019]本专利技术实施例的电力电子变压器通过处理器执行存储在存储器上的多有源桥闭锁升压的抑制程序，可以保证当多有源桥中出现闭锁H桥时仍然能够处于安全的电流电压下，并且多有源桥中其他未闭锁的H桥也能够正常运行，提高了多有源桥的工作效率和使用寿命。
[0020]为达上述目的，本专利技术第三方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有多有源桥闭锁升压的抑制程序，该多有源桥闭锁升压的抑制程序被处理器执行时实现
根据上述实施例所述的多有源桥闭锁升压的抑制方法。
[0021]本专利技术实施例的计算机可读存储介质通过处理器执行存储在其上的多有源桥闭锁升压的抑制程序，可以保证当多有源桥中出现闭锁H桥时仍然能够处于安全的电流电压下，并且多有源桥中其他未闭锁的H桥也能够正常运行，提高了多有源桥的工作效率和使用寿命。
[0022]为达上述目的，本专利技术第四方面实施例提出了另一种电力电子变压器，该电力电子变压器包括多有源桥，所述多有源桥包括N个H桥，其中，N为大于等于3的整数；控制单元，用于在所述多有源桥中存在闭锁H桥时，确定所述闭锁H桥的结电容值，并确定至少一个未闭锁H桥与所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多有源桥闭锁升压的抑制方法，其特征在于，包括：在多有源桥中存在闭锁H桥时，确定所述闭锁H桥的结电容值，并确定至少一个未闭锁H桥与所述闭锁H桥之间的等值电感值；根据所述等值电感值和所述结电容值确定所述至少一个未闭锁H桥的两相桥臂相位差；根据所述两相桥臂相位差对所述至少一个未闭锁H桥进行内移相控制，以对所述闭锁H桥的端口电压进行抑制。2.根据权利要求1所述的多有源桥闭锁升压的抑制方法，其特征在于，根据以下公式确定所述两相桥臂相位差：其中，为所述两相桥臂相位差，L为所述等值电感值，C
J
为所述结电容值。3.根据权利要求1或2所述的多有源桥闭锁升压的抑制方法，其特征在于，在确定所述闭锁H桥的结电容值之后，所述方法还包括：确定每个未闭锁H桥与所述闭锁H桥之间的等值电感值；根据每个未闭锁H桥与所述闭锁H桥之间的等值电感值、以及所述结电容值确定每个未闭锁H桥的两相桥臂相位差；根据每个未闭锁H桥的两相桥臂相位差对相应的未闭锁H桥进行内移相控制。4.根据权利要求3所述的多有源桥闭锁升压的抑制方法，其特征在于，在根据每个未闭锁H桥的两相桥臂相位差对相应的未闭锁H桥进行内移相控制时，所述方法还包括：确定每个未闭锁H桥的端口电压相位，并根据每个未闭锁H桥的端口电压相位对相应的未闭锁H桥进行外移相控制。5.根据权利要求4所述的多有源桥闭锁升压的抑制方法，其特征在于，确定每个未闭锁H桥的端口电压相位，包括：将第一未闭锁H桥的端口电压相位设定为基准值，所述第一未闭锁H桥为任意一个未闭锁H桥；获取每个未闭锁H桥的端口电压，并获取所有未闭锁H桥中除掉所述第一未闭锁H桥的其他未闭锁H桥与所述第一未闭锁H桥之间的传输功率、隔离变压器变比、等值电抗，以及获取所述多有源桥的工作频率；根据每个未闭锁H桥的端口电压，所述其他未闭锁H桥与所述第一未闭锁H桥之间的传输功率、隔离变压器变比、等值电抗，以及所述多有源桥的工作频率确定所述其他未闭锁H桥的端口电压相位。6.根据权利要求5所述的多有源桥闭锁升压的抑制方法，其特征在于，根据以下公式确定所述其他未闭锁H桥的端口电压相位：其中，k为所述其他未闭锁H桥的端口编号，P
1,k
为所述其他未闭锁H桥与所述第一未闭锁H桥之间的传输功率，n
1,k
为所述其他未闭锁H桥与所述第一未闭锁H桥之间的隔离变压器变比，L
1,k
为所述其他未闭锁H桥与所述第一未闭锁H桥之间的等值电抗，d
1,k
为所述其他未
闭锁H桥的端口电压相位，f为所述多有源桥的工作频率，u1为所述第一未闭锁H桥的端口电压，u
k
为所述其他未闭锁H桥的端口电压。7.根据权利要求5所述的多有源桥闭锁升压的抑制方法，其特征在于，所述基准值为零。8.一种电力电子变压器，包括多有源桥，其特征在于，所述电力电子变压器包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的多有源桥闭锁升压的抑制程序，所述处理器执行所述多有源桥闭锁升压的抑制程序时，实现根据权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：闻志国，王文赫，杜君，姜帆，孙南，郭飞，刘立宗，
申请(专利权)人：国家电网有限公司北京智芯半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：