[发明专利]一种多端口直流电源及组合控制方法

说明书

本发明公开了一种多端口直流电源包括多绕组变压器、功率单元，所述多绕组变压器内包括有10kV的输入绕组与27组380V的输出绕组，所述输出绕组与功率单元交流输入端相连，功率单元直流输出端分为750V输出和825V输出；提供了多端口灵活组合的方法实现多直流电压等级供电端口，端口多、电压等级多、复用功能多，适应各种类型工况和测试场合；多绕组变压器技术成熟，可以大大降低功率单元直接相连的技术难度；功率单元的结构、尺寸、器件规格可以采用统一型号，所有功率单元采用同一设计，便于相互替换和维护；通过本发明直流侧的组合控制方式，可以使各端口电压同时存在且降低多绕组变压器的低压侧X,Y,Z绕组的绝缘水平，达到降低多绕组变压器尺寸和成本的目的。

技术领域

本发明涉及电力电子变换技术领域，特别涉及一种多端口直流电源及组合控制方法。

背景技术

随着工业技术不断发展，各类新型负荷不断增多，各种新型电能质量治理设备增多，导致各种直流电源、直流测试电源、工业供电直流系统电源增多，尤其是对电压接口的多等级需求越来越明显。

如各类型直流电源的需求量明显增多，750V直流变频空调用电源、750V低压电能质量治理设施测试逆变性能的电源、1500V地铁用供电电源、3000V和3300V专用设备测试电源、6000V和6300V及100000V高压电力电子设备实验电源等各类电源需求明显增多，但是传统电源电压接口少、适配范围小，尤其在高压直流电源领域，多为脉冲式输出电源，而稳定输出型高压电源严重匮乏，尤其具有多接口、多电压等级的复用型直流电源更是鲜有研究。

不难看出，现有技术中还存在诸多问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多端口直流电源及组合控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多端口直流电源包括：多绕组变压器、功率单元，所述多绕组变压器内包括有10kV的输入绕组与27组380V的输出绕组，所述输出绕组与功率单元交流输入端相连，功率单元直流输出端分为750V输出和825V输出,各所述的功率输出单元通过不同的电路连接组合构成多输出端口，各所述输出端口为共存，且各输出端口输出电压不同；

27组所述的输出绕组分为X,Y,Z三组，每组9个，依次定义为X1～X9,Y1～Y9,Z1～Z9,且编号相同的低压绕组绝缘水平相同、同一组内任一绕组相对相邻绕组的绝缘水平相同、组与组之间绕组的绝缘水平相同。

优选的，所述功率单元共有27个，所述功率单元分为A,B,C三组，每组9个：

A组所述的功率单元的直流输出为依次为(A1，An1，750V)、(A2，An2，750V)、(A3，An3，750V)、(A4，An4，750V)、(A5，An5，750V)、(A6，An6，825V)、(A7，An7，825V)、(A8，An8，825V)、(A9，An9，825V)；

B组所述的功率单元的直流输出依次为(B1，Bn1，750V)、(B2，Bn2，750V)、(B3，Bn3，750V)、(B4，Bn4，750V)、(B5，Bn5，750V)、(B6，Bn6，750V)、(B7，Bn7，750V)、(B8，Bn8，750V)、(B9，Bn9，750V)；

C组所述的功率单元的直流输出依次为(C1，Cn1，750V)、(C2，Cn2，750V)、(C3，Cn3，750V)、(C4，Cn4，750V)、(C5，Cn5，750V)、(C6，Cn6，825V)、(C7，Cn7，825V)、(C8，Cn8，825V)、(C9，Cn9，825V)；

任一所述的功率单元的直流输出端为(Pm,Pnm,750V)，其中Pm为功率单元直流输出正极，Pnm为功率单元直流输出负极，P＝A/B/C，m＝1～9；