三电平并网变流器中点电位自平衡特性分析及拓扑改进

• 作者: Poh Chiang LOH 吴学智 唐芬 武亮亮 王玮 陈鹏飞
• 来源期刊: 电力系统自动化
• 关键词: 并网变流器 自平衡 中点电位控制 谐波分布
• 年，卷（期）: 2019,（24）
• 所属期刊栏目: 研制与开发
• 页码范围: 171-180
• 页数: 10页
• 字数: 7884字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7500/AEPS20190226002

摘要

传统三电平并网变流器中点电位自平衡时间较长,中点电位可能产生较大偏移,使并网电流低次谐波增加,常需采用中点电位控制防止中点电位偏移.为充分发挥拓扑的自平衡能力,省去中点电位控制算法,文中首先定量分析了载波同相层叠脉宽调制输出电压的谐波分布特性,在此基础上,给出了传统拓扑中点电位自平衡机理及影响因素.针对传统拓扑自平衡时间的制约因素,提出了三电平并网变流器中点电位自平衡改进拓扑,通过新增零序通路在载波频率处产生串联谐振,减小阻抗,从而显著提升自平衡速度.最后,仿真和实验结果表明改进拓扑能快速有效地将中点电位稳定于直流侧电源中点,且自平衡速度不受直流侧电压不平衡度影响,中点电位平衡后并网电流质量较高.相对传统拓扑,自平衡速度提高10倍以上,与传统中点电位控制速度相当,因此,可省去中点电位控制.尽管所提拓扑需增加一个小电容,但其无需电压偏差检测,无需增加或调整控制算法,适用于全功率因数范围,易于实现.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王玮	北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心	97	1551	19.0	37.0
2	唐芬	北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心	32	406	12.0	20.0
4	吴学智	北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心	59	550	13.0	22.0
7	陈鹏飞	北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心	4	17	2.0	4.0
8	Poh Chiang LOH	香港中文大学电子工程系	2	1	1.0	1.0
9	武亮亮	北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心	2	1	1.0	1.0