[发明专利]变换系统及控制方法

权利要求书

1.一种变换系统，其特征在于，包括：

N个功率变换器，每个所述功率变换器包括第一端和第二端，所述N个功率变换器的所述第一端电性串联耦接，流经所述N个功率变换器第一端的电流相同，以及

N个控制器，与所述N个功率变换器一一对应，每个所述控制器包含：

一共模电压环，接收一电压参考信号和一电压反馈信号，输出一给定信号；以及

一电流环，接收所述给定信号、一电流参考信号和对应的功率变换器的第一端电流，输出一共模控制信号，用于调制所述对应的功率变换器的第一端电压，其中N＝2，且N为整数。

2.根据权利要求1所述的变换系统，其特征在于，所述N个控制器之间的信息传输结构为平衡图。

3.根据权利要求2所述的变换系统，其特征在于，所述平衡图为单向环型网、双向环型网或星型网。

4.根据权利要求1所述的变换系统，其特征在于，所述N个控制器之间的信息传输结构为生成树。

5.根据权利要求4所述的变换系统，其特征在于，所述生成树为链式或广播式。

6.根据权利要求4所述的变换系统，其特征在于，所述N个控制器包含(N-1)个控制器和第1个控制器，所述(N-1)个控制器中的每个控制器均包含一计算单元，用于对对应的功率变换器的第二端电压和至少一其他功率变换器的第二端电压取平均值，将该平均值作为所述电压反馈信号，所述第1个控制器将对应的功率变换器的第二端电压作为所述电压反馈信号。

7.根据权利要求6所述的变换系统，其特征在于，所述计算单元仅对对应的功率变换器的第二端电压和所述变换系统中其他M个功率变换器的第二端电压取平均值，其中，N≥3，1≤M≤(N-2)，M为整数。

8.根据权利要求6所述的变换系统，其特征在于，所述(N-1)个控制中的每个控制器还包含一差模电压环，所述差模电压环接收所述电压反馈信号、对应的功率变换器的第二端电压和第一端电流，输出一差模控制信号，和所述共模控制信号叠加，用于调制所述对应的功率变换器的第一端电压，所述第1个控制器还包含一差模电压环，所述差模电压环接收对应的功率变换器的第二端电压和第一端电流，输出一差模控制信号，和所述共模控制信号叠加，用于调制所述对应的功率变换器的第一端电压。

9.根据权利要求2所述的变换系统，其特征在于，所述N个控制器中的每个控制器均包含一计算单元，用于对对应的功率变换器的第二端电压和至少一其他功率变换器的第二端电压取平均值，将该平均值作为所述电压反馈信号。

10.根据权利要求9所述的变换系统，其特征在于，所述计算单元仅对对应的功率变换器的第二端电压和其他M个功率变换器的第二端电压取平均值，其中，N≥3，1≤M≤(N-2)，M为整数。

11.根据权利要求10所述的变换系统，其特征在于，所述N个控制中的每个控制器还包含一差模电压环，所述差模电压环接收所述电压反馈信号、对应的功率变换器的第二端电压和第一端电流，输出一差模控制信号，和所述共模控制信号叠加，用于调制所述对应的功率变换器的第一端电压。

12.根据权利要求11所述的变换系统，其特征在于，所述差模电压环包括：

减法器，用于将所述电压反馈信号减去所述对应的功率变换器的第二端电压并得到第一中间变量；

比例单元，用于将所述第一中间变量和比例系数相乘并得到第二中间变量；

电流方向判断单元，用于根据所述对应的功率变换器的第一端电流方向得到中间数值，并将所述中间数值和所述第二中间变量相乘得到第三中间变量；

加法器，用于将所述第三中间变量和对应的功率变换器第一端的有功电流前馈量相加得到所述差模控制信号。