基于三电平拓扑的电力电子变压器研究

3．3 输出级控制
输出级控制需要实现输出恒压恒频的低压三相交流电，当网侧电源波动或者负载投切时保持输出电压恒定。通常配电系统的负载为无源性质，因此采用在d，q坐标系下基于瞬时值反馈的定交流电压控制，图4为输出级控制原理图。将三相负载电压的d，q分量分别与各自参考值比较后的偏差量经各自PI调节器，得到指令空间电压矢量Ud，Uq，最后经过SVPWM得到开关管的驱动脉冲。d轴电压参考值为负载相电压幅值，q轴电压参考值取为0。这种控制方案可从理论上保证输出电压稳态无差，且能有效抑制负载及系统扰动。

4 仿真研究
为验证该三电平PET电路的合理性和控制策略的有效性，针对10 kV／380 V配电系统环境下PET的稳态运行及输入电压波动、频率闪变、含有谐波、负载投切等特殊情况进行了仿真研究，采用PSCAD／EMTDC软件仿真。其参数如下：输入级，输入电感Lr=15 mH，输入电阻R=0．5 Ω，输出稳压电容Ci=4．8 mF；隔离级，Cs=10μF，Lk=50 μH，并联结电容C=10 nF，输出滤波电感Lg=0．2 mH；输出级，滤波电感Lv=0．3 mH，滤波电容Cv=300 μF。输入级、隔离级、输出级及高频变压器工作频率均为5 kHz，高频变压器变比8．6 kV：1．5 kV。