Indibidwal na Kontrol ng Balanse ng DC Voltage para sa Cascaded H-Bridge Electronic Power Transformer na may Separated DC-Link Topology
Sa artikulong ito, isang pangkalahatang estratehiya ng balanse ng individual na DC voltage (kasama ang mataas na tensyon at mababang tensyon na DC-link voltages) ang inihahanda para sa electronic power transformer na may hiwalay na DC-link topolohiya. Ang estratehiyang ito ay nagsasadya ng aktibong kapangyarihan na dumaan sa mga yugto ng paghihiwalay at output sa iba't ibang power modules upang mapalakas ang kakayahang balansehin ang DC voltage. Sa pamamagitan ng estratehiyang ito, ang mataas na tensyon at mababang tensyon na DC-links ay maaaring mabalance nang maayos kapag mayroong hindi pantay na kondisyon sa iba't ibang power modules (halimbawa, mismatch ng mga parameter ng komponente o/and ang ilang mataas na tensyon o/and mababang tensyon na DC-links ay konektado sa renewable energy sources o/and DC loads). Ang iniharap na estratehiya ay pinag-aaralan at suportado ng eksperimental na pagpapatunay.
1.Panimula.
Ang electronic power transformer (EPT), na kilala rin bilang solid-state transformer (SST) , o power electronic transformer (PET) , ay itinuturing na isang mahalagang komponente para sa kinabibilangan ng grid ng kapangyarihan. Ito ay may maraming advanced na tampok, tulad ng integrasyon ng renewable energy, koneksyon ng pangunahing grid ng kapangyarihan at AC/DC microgrid , regulasyon ng output voltage, supresyon ng harmonics, kompensasyon ng reaktibong kapangyarihan at paghihiwalay ng pagkakamali.
Para sa tatlong yugto ng EPT sa high-voltage high-power applications, may ilang promising na topolohiya na napag-aralan, tulad ng cascaded H-bridge EPT , ang modular multilevel converter (MMC) EPT at ang clamping multilevel EPT . Noong 2012, isang 15-kV 1.2-MVA single-phase cascaded H-bridge traction EPT ang inilapat sa isang lokomotibo upang mabawasan ang volume at mapataas ang epektividad sa pamamagitan ng pagsasalitla ng 16.67 Hz linear power transformer . Noong 2015, isang 10-kV/400-V 500-kVA three-phase cascaded H-bridge EPT ang inilapat sa isang distribution power grid upang magbigay ng mataas na kalidad ng supply ng kapangyarihan .
2.EPT na may Hiwalay na DC-Link Topolohiya.
Fig nagpapakita ng pangunahing circuit ng three-phase EPT na may hiwalay na DC-link topolohiya na ipinakilala . Ito ay isang input-series-output-parallel configuration na may
3.Iniharap na Pangkalahatang Estratehiya ng Balaanse ng Individual na DC Voltage.
Kapag ang renewable energy sources at DC loads ay konektado sa DC ports ng EPT (halimbawa, DC ports A_H at A_L, na ipinakita sa Fig. 1) o mismatches ng parameter ng komponente, magkakaroon ng hindi pantay na kapangyarihan sa iba't ibang PMs. Kung ang hindi pantay na kapangyarihan ay lumampas sa kakayahan ng controller ng balanse ng DC voltage, ang DC voltages ay maaaring maging hindi pantay. Sa seksyon na ito, ang scenario ng renewable energy source at DC load ay sasalamin bilang halimbawa.
4.Pagpapatupad ng Iniharap na Pangkalahatang Estratehiya ng Balaanse ng Individual na DC Voltage.
Ang iniharap na estratehiya ay binubuo ng dalawang bahagi: isang individual na estratehiya ng balanse ng mataas na tensyon na DC-link sa isolation stage at isang individual na estratehiya ng balanse ng mababang tensyon na DC-link sa output stage.
5.Kasimpulan.
Sa artikulong ito, isang pangkalahatang estratehiya ng balanse ng individual na DC voltage ang iniharap para sa EPT na may hiwalay na DC-link topolohiya. Ang kakayahang balansehin ng DC voltage ng tatlong pangkalahatang estratehiya ng balanse ng individual na DC voltage ay pinag-aaralan at ranggo. Ang resulta ng ranggo ay nagpapakita na ang iniharap na estratehiya ay may pinakamalakas na kakayahang balansehin ang DC voltage. Ang kasimpulan na ito ay sinuportahan ng eksperimental na pagpapatunay. Ang mga resulta ng eksperimento ay nagpapakita na ang individual na mataas na tensyon at mababang tensyon na DC-links ay maaaring mabalance nang maayos sa pamamagitan ng iniharap na estratehiya kahit na may malubhang mismatches ng parameter ng komponente o may malaking proporsyon ng DC power sa kabuuang kapangyarihan. Sa katunayan, sa pamamagitan ng iniharap na estratehiya, ang individual na mataas na tensyon at mababang tensyon na DC-links ay maaaring mabalance sa ilalim ng malubhang hindi pantay na kondisyon basta ang kapangyarihan na dumaan sa PM ay nasa loob ng pinakamataas na pinahihintulutan na kapangyarihan .
Source: IEEE Xplore.
Statement: Respeto sa original, mahusay na mga artikulo na karapat-dapat na ibahagi, kung may paglabag sa karapatang-ari pakiusap linisin.
