一种多直流端口电能路由器及其基于环流和电压调节的控制策略制造技术

本发明专利技术涉及一种多直流端口电能路由器及其基于环流和电压调节的控制策略，属于电力电子技术领域，该多直流端口电能路由器包括：三相电路模块和端口，其中：三相电路模块的拓扑结构为基于上下半桥臂的电能路由器拓扑结构，并提供所述端口。该控制策略包括：通过桥臂电压调节控制和环流注入调节控制，实现桥臂间的能量调节。通过本发明专利技术：无需利用多套装置来实现多个直流端口供电，仅需单套装置即可提供两个相同功率的低压直流端口，有效降低了成本与缩减了设备占地空间。为了进一步满足低压直流用户复杂多样的直流电源配电应用需求，同时本发明专利技术还提出一种基于环流和电压调节的多直流端口电能路由器的控制策略。该控制策略通过桥臂电压调节控制和环流注入调节控制多直流端口电能路由器，利用单套装置为低压直流用户提供两个不同功率的低压直流端口，实现桥臂间的能量调节，有效降低了环流幅值和桥臂电流幅值，降低了MMC侧开关器件的电流应力需求，进一步降低设备成本，为低压直流用户提供低压可控多直流端口。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子，尤其涉及一种多直流端口电能路由器及其基于环流和电压调节的控制策略。

技术介绍

1、随着分布式电源的不断渗透，储能、电动汽车及可控负荷等的大量接入，以分布式电源为核心的多元化分布式电力供应系统将改变配电网的现有形态，并对配电网的功率可控性、运行灵活性、供电可靠性等方面提出了更高需求。而基于电能路由器的交直流混合配电架构，为本地用户与分布式电源提供中低压可控交直流端口，从而极大提升配电系统控制及设备接入的灵活性，是未来配电网的重要发展方向之一。

2、针对低压直流用户，电能路由器需引出多个直流端口，为直流源荷提供不同等级的直流电压，能满足配电复杂多样的应用需求。现有技术不足：针对低压直流用户，现有电能路由器单套装置无法直接同时具有多个直流端口，仅能通过多套装置引出多个直流端口，增加了成本与占地空间。例如：公开号cn114710052a提出一种电能路由器功率模块和电能路由器，该电能路由器功率模块由五个部分组成，分别为多绕组高频变压器、缓冲支路、高频变流器、直流接口电路和交流接口电路，该路由器可以将交流端口各相二倍频功率波动通过磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多直流端口电能路由器，包括三相电路模块和端口；所述三相电路模块拓扑结构为基于上、下半桥臂的电能路由器拓扑结构；所述端口包括：中压交流端口；所述电能路由器拓扑结构分为三相，每个单相电路包括上半桥臂和下半桥臂，每个半桥臂含有N个组合模块与一个桥臂电感，两个桥臂电感串联形成桥臂，桥臂的中点引出单相中压交流端，三个单相电路的单相中压交流端可组成所述中压交流端口；所述组合模块包含一个MMC子模块、一个IBDC模块、一个电容，所述MMC子模块输出端与所述IBDC模块的输入端相级联，并在级联端跨接一个电容；所述组合模块的端口包括：上输入端口、下输入端口、上输出端口、下输出端口；将所述上半桥臂的...

【技术特征摘要】

1.一种多直流端口电能路由器，包括三相电路模块和端口；所述三相电路模块拓扑结构为基于上、下半桥臂的电能路由器拓扑结构；所述端口包括：中压交流端口；所述电能路由器拓扑结构分为三相，每个单相电路包括上半桥臂和下半桥臂，每个半桥臂含有n个组合模块与一个桥臂电感，两个桥臂电感串联形成桥臂，桥臂的中点引出单相中压交流端，三个单相电路的单相中压交流端可组成所述中压交流端口；所述组合模块包含一个mmc子模块、一个ibdc模块、一个电容，所述mmc子模块输出端与所述ibdc模块的输入端相级联，并在级联端跨接一个电容；所述组合模块的端口包括：上输入端口、下输入端口、上输出端口、下输出端口；将所述上半桥臂的所述上半桥臂电感下端、所述下半桥臂的所述下半桥臂电感上端和单相中压交流端连接；所述上半桥臂：将上半桥臂最上方所述组合模块的下输入端口和相邻所述组合模块的上输入端口连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：周剑桥，韩冰，张建文，施刚，
申请(专利权)人：上海船舶运输科学研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：