【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于配电网电力电子装置的拓扑与控制，具体而言，涉及一种共模电压消除电路、控制方法、系统及程序产品。
技术介绍
1、在实现“碳达峰”和“碳中和”的前提下，可再生能源发电和分布式发电在配电网的占比越来越高。然而，传统配电网的相邻馈线间大部分采用机械开关，无法自由调控端口间的功率流动，在端口拓展性、响应速度、寿命等方面都存在明显缺陷。弹性互联设备作为一种新型的电力电子变换设备，响应速度快，调控灵活度高，克服了传统机械开关的劣势，给电网的可靠运行带来了曙光。
2、三电平背靠背柔性互联设备由于其输入输出解耦、低输出谐波、双向功率流动等优点，适用于低压配电网弹性互联。然而背靠背三电平变流器会产生高幅值，高频的共模电压。共模电压会通过寄生参数放电，进而影响供电质量并导致负载受损。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供了一种共模电压消除电路、控制方法、系统及程序产品，以至少解决现有技术中背靠背三电平变流器会产生共模电压，共模电压通过寄生参数放电，进而影响供电质量并导致负载受损的技术问题。
2、根据本专利技术实施例的第一个方面，提供了一种共模电压消除电路，应用于背靠背柔性互联设备，包括：第一三电平变流器；第二三电平变流器，第一三电平变流器与第二三电平变流器通过直流母线连接，构成背靠背变流器；直流变流器，直流变流器通过直流母线，连接于第一三电平变流器与第二三电平变流器之间。
3、可选的，直流母线包括第一母线和第二母线，直流变流器包括：第一开关组、第二开关
4、可选的，直流变流器还包括第一稳压电容，第一稳压电容的一端连接于第一三电平变流器与第一开关之间，第一稳压电容的另一端连接于第一三电平变流器与第二开关之间。
5、可选的，直流变流器还包括第二稳压电容，第二稳压电容的一端连接于第二三电平变流器与第三开关之间，第二稳压电容的另一端连接于第二三电平变流器与第四开关之间。
6、可选的，第一开关、第二开关、第三开关和第四开关采用反并联全控型器件。
7、根据本专利技术实施例的第二方面，还提供一种共模电压消除电路控制方法，用于控制上述第一方面任一实施例的共模电压消除电路，方法包括：采用定pq控制策略，确定第一控制信号，其中，第一控制信号用于对第一三电平变流器的交流侧进行控制；采用vdcq控制策略，确定的第二控制信号，其中，第二控制信号用于对第二三电平变流器的交流侧进行控制；采用占空比分配策略，确定第三控制信号，其中，第三控制信号用于对直流变流器进行控制；根据第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，对共模电压消除电路进行控制。
8、可选的，采用定pq控制策略，确定第一控制信号包括：采集第一三电平变流器的交流侧的电压作为第一电压；根据预设有功功率参考值、第一预设无功功率参考值和第一电压，确定第一电流内环参考值；根据第一电流内环参考值和比例积分控制器，确定第一占空比；根据第一占空比，确定第一控制信号。
9、可选的，采用vdcq控制策略，确定的第二控制信号包括：采集第二三电平变流器的直流侧的电压作为第二电压；根据预设直流电压参考值、第二预设无功功率参考值和第二电压，确定第二电流内环参考值；根据第二电流内环参考值和比例积分控制器，确定第二占空比；根据第二占空比，确定第二控制信号。
10、可选的，采用占空比分配策略，确定第三控制信号包括：采集直流变流器输入侧的直流电压作为第三电压；根据预设直流电压参考值、预设直流变流器空间模型和第三电压，确定第三占空比；根据第三占空比，确定第三控制信号。
11、根据本专利技术实施例的第三方面，还提供了一种共模电压消除电路控制系统，包括：
12、第一确定模块，用于采用定pq控制策略，确定第一控制信号，其中，第一控制信号用于对第一三电平变流器的交流侧进行控制；第二确定模块，用于采用vdcq控制策略，确定的第二控制信号，其中，第二控制信号用于对第二三电平变流器的交流侧进行控制；第三确定模块，用于采用占空比分配策略，确定第三控制信号，其中，第三控制信号用于对直流变流器进行控制；控制模块，用于根据第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，对共模电压消除电路进行控制。
13、可选的，第一确定模块还用于：采集第一三电平变流器的交流侧的电压作为第一电压；根据预设有功功率参考值、第一预设无功功率参考值和第一电压，确定第一电流内环参考值；根据第一电流内环参考值和比例积分控制器，确定第一占空比；根据第一占空比，确定第一控制信号。
14、可选的，第二确定模块还用于：采集第二三电平变流器的直流侧的电压作为第二电压；根据预设直流电压参考值、第二预设无功功率参考值和第二电压，确定第二电流内环参考值；根据第二电流内环参考值和比例积分控制器，确定第二占空比；根据第二占空比，确定第二控制信号。
15、可选的，第三确定模块还用于：采集直流变流器输入侧的直流电压作为第三电压；根据预设直流电压参考值、预设直流变流器空间模型和第三电压，确定第三占空比；根据第三占空比，确定第三控制信号。
16、根据本专利技术实施例的第四方面，还提供了一种背靠背柔性互联设备，包括第一方面任一实施例所述的共模电压消除电路。
17、根据本专利技术实施例的第五方面，还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现如上述第二方面任一实施例中所述的控制方法。
18、在本专利技术实施例中，提供了一种应用于背靠背柔性互联设备的共模电压消除电路，包括第一三电平变流器；第二三电平变流器，第一三电平变流器与第二三电平变流器通过直流母线连接，构成背靠背变流器；直流变流器，直流变流器通过直流母线，连接于第一三电平变流器与第二三电平变流器之间。本专利技术通过在背靠背变流器的直流母线上安装dc-dc变流器作为中间隔离级，可以通过控制中间隔离级占空比，使共模电压放电回路被断开，从而为背靠背柔性互联提供一个安全的接地点，消除共模电压，进而可以解决现有技术中背靠背三电平变流器会产生共模电压，共模电压通过寄生参数放电，进而影响供电质量并导致负载受损的技术问题。
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1.一种共模电压消除电路，应用于背靠背柔性互联设备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的共模电压消除电路，其特征在于，所述直流母线包括第一母线和第二母线，所述直流变流器包括：第一开关组、第二开关组、储能电容和限流电阻，其中，所述第一开关组包括第一开关和第二开关，所述第二开关组包括第三开关和第四开关，所述第一开关和所述第三开关通过所述第一母线串联，所述第二开关和所述第四开关通过所述第二母线串联，所述限流电阻的一端连接于所述第一开关和所述第三开关之间，所述限流电阻的另一端与所述储能电容的一端连接，所述储能电容的另一端连接于所述第二开关和所述第四开关之间。
3.根据权利要求2所述的共模电压消除电路，其特征在于，所述直流变流器还包括第一稳压电容，所述第一稳压电容的一端连接于所述第一三电平变流器与所述第一开关之间，所述第一稳压电容的另一端连接于所述第一三电平变流器与所述第二开关之间。
4.根据权利要求2所述的共模电压消除电路，其特征在于，所述直流变流器还包括第二稳压电容，所述第二稳压电容的一端连接于所述第二三电平变流器与所述第三开关之间，所述第二
5.根据权利要求2所述的共模电压消除电路，其特征在于，所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关和所述第四开关采用反并联全控型器件。
6.一种共模电压消除电路控制方法，其特征在于，用于权利要求1-5任一项所述的共模电压消除电路，方法包括：
7.根据权利要求6所述的共模电压消除电路控制方法，其特征在于，所述采用定PQ控制策略，确定第一控制信号包括：
8.根据权利要求6所述的共模电压消除电路控制方法，其特征在于，所述采用VdcQ控制策略，确定的第二控制信号包括：
9.根据权利要求6所述的共模电压消除电路控制方法，其特征在于，所述采用占空比分配策略，确定第三控制信号包括：
10.一种共模电压消除电路控制系统，其特征在于，包括：
11.一种背靠背柔性互联设备，其特征在于，包括权利要求1-5任一项权利要求所述的共模电压消除电路。
12.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现如权利要求6至9任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种共模电压消除电路，应用于背靠背柔性互联设备，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的共模电压消除电路，其特征在于，所述直流母线包括第一母线和第二母线，所述直流变流器包括：第一开关组、第二开关组、储能电容和限流电阻，其中，所述第一开关组包括第一开关和第二开关，所述第二开关组包括第三开关和第四开关，所述第一开关和所述第三开关通过所述第一母线串联，所述第二开关和所述第四开关通过所述第二母线串联，所述限流电阻的一端连接于所述第一开关和所述第三开关之间，所述限流电阻的另一端与所述储能电容的一端连接，所述储能电容的另一端连接于所述第二开关和所述第四开关之间。
3.根据权利要求2所述的共模电压消除电路，其特征在于，所述直流变流器还包括第一稳压电容，所述第一稳压电容的一端连接于所述第一三电平变流器与所述第一开关之间，所述第一稳压电容的另一端连接于所述第一三电平变流器与所述第二开关之间。
4.根据权利要求2所述的共模电压消除电路，其特征在于，所述直流变流器还包括第二稳压电容，所述第二稳压电容的一端连接于所述第二三电平变流器与所述第三开关之间，所述第二稳压电容的另...
【专利技术属性】
技术研发人员：李新，蒋维，王圣，余红波，李锦焙，廖鹏，范心明，石俏，董镝，黄静，李盈，刘益军，宋安琪，何子兰，陈绮琪，许澜，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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