基于阻抗特性的级联H桥型PET并网稳定性分析

作者：王哲^*; 李耀华; 李子欣; 赵聪; 高范强; 罗龙; 王平

来源：电网技术, 2020, 44(03): 1070-1079.

DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2019.0694

• 级联H桥
• 电力电子变压器
• 直流电压闭环控制
• 统一数学模型
• 稳定性边界条件

电力电子变压器(powerelectronictransformer,PET)是一种由电力电子变换器与高频变压器构成的电能变换设备,在交直流混合配电网中有着良好的应用前景。以三相级联H桥型PET拓扑为研究对象,分别将高压与低压侧直流母线电压作为控制器的反馈调节信号,分析PET在不同电压闭环控制策略下系统的动态响应及稳定性差异问题。首先利用状态空间平均值法建立级联H桥型PET小信号统一数学模型,基于节点电压稳定性建立的Nyquist判据,评估PET接入电网系统稳定性。在此基础上,分析不同控制器参数及有功功率静态工作点对系统稳定性的影响,并判定稳定性边界条件,进而对系统参数设计及闭环控制策略的选取提供理论研究基础。最后通过仿真与实验结果验证了所分析的阻抗模型与系统稳定性边界条件的正确性。

• 单位
  中国科学院; 中国科学院电工研究所; 中国科学院大学