新型双降压式模块化多电平直流变压器

摘要

直流变压器对直流配电网的稳定运行有着至关重要的作用。针对半桥和全桥型模块化多电平直流变压器(MMPCT)存在的直通和死区问题,提出一种新型双降压式模块化多电平直流变压器(DB-MMDCT),并分析其拓扑结构和工作原理。基于类方波调制方法,分析在不同外移相角和桥臂子模块内移相角的情况下,该拓扑的变压器漏感电流以及功率传输特性。提出基于子模块电容电压变化量与当前电容电压值的排序算法,实现桥臂内电容电压平衡。基于PSIM平台对比半桥型模块化多电平直流变压器(HB-MMDCT)与DB-MMDCT在类方波调制方法下的运行特性,结果表明DB-MMDCT消除了直通问题,降低了漏感电流应力,提高了可靠性,验证了文中所提拓扑和控制方法的可行性和有效性。