10kV電力電子變壓器的諧振型DC-DC拓撲及控制策略研究.pdf

1、傳統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)主要以交流配電網(wǎng)為主。但是隨著經(jīng)濟的快速增長，配電網(wǎng)中負荷的類型越來越多樣化，其中數(shù)據(jù)中心，電動汽車等直流負荷所占比重越來越大。同時分布式電源滲透率越來越高，且一部分分布式電源為直流電?，F(xiàn)有的配電網(wǎng)接入直流分布式電源一般都是先將直流轉(zhuǎn)換為交流然后進行并網(wǎng)接入，效率較低，所以單純的交流變壓器在多樣式負荷的接入上具有一定的難度。同時由于分布式電源以及儲能設(shè)備的接入，配電網(wǎng)絡(luò)中潮流的方向也由單向轉(zhuǎn)換成雙向流動的模式，傳統(tǒng)的電力變壓

2、器很難對其進行潮流控制。配電網(wǎng)中電壓等級較高，DC/DC中的開關(guān)管也存在著耐壓等級有限的問題。因此直流配電網(wǎng)中變壓器技術(shù)一直是專家研究的熱點。
　　本文以《10kV電力電子變壓器關(guān)鍵技術(shù)研究》國家電網(wǎng)科技項目為基礎(chǔ)，主要進行了如下研究:(1)分析了現(xiàn)有直流-直流變換器的拓撲結(jié)構(gòu)以及其優(yōu)缺點。(2)研究了諧振型CLLC直流-直流變換器的工作原理以及數(shù)學(xué)模型。推導(dǎo)了k（勵磁電感與諧振電感的比值）、開關(guān)工作頻率與拓撲電壓增益之間的關(guān)系表

3、達式，以及輸出負載、開關(guān)頻率與拓撲電壓增益之間的關(guān)系表達式。得出各個電路參數(shù)對CLLC直流-直流變換器特性的影響規(guī)律。(3)研究了CLLC諧振型直流-直流變換器的控制策略，通過推導(dǎo)CLLC諧振型直流-直流變換器的傳輸功率表達式，得出移相角度對于傳輸功率的影響特性。(4)針對應(yīng)用于高壓大容量的級聯(lián)型CLLC諧振型直流-直流變換器，對其功率均衡控制策略以及功率的雙向流動控制進行了研究。(5)基于以上對于拓撲參數(shù)以及控制策略的研究，在仿真軟件