[实用新型]一种统一电能质量治理的混合型电力电子变压器

摘要

本实用新型公开了一种具有统一电能质量治理功能的混合型电力电子变压器，该电能质量检测及控制方法基于传统变压器与电力电子变流器相结合的拓扑，并可分为如下部分硬件电路连接由多绕组变压器和电力电子变流器组成，其中变流器包括整流单元、放电/平衡回路单元、逆变单元和直流输出端口;电能质量检测单元通过对三相电压进行派克变换，并由滤波器滤波后进行逆变换，实现电压谐波和畸变分量的检测;电压稳定控制采集网侧电压并与给定值的比较，采用PI调节双闭环设计，并通过滤波器滤波，最后得到输入网侧的调节电压;无功补偿控制通过正序、负序的同步解耦，双序同步控制，最后得到无功补偿量。

主权项

一种统一电能质量治理的混合型电力电子变压器，其特征在于：该电能质量治理的混合型电力电子变压器基于传统变压器与电力电子变流器相结合的拓扑,包括适用于中压交流配电网的多绕组工频变压器、适用于三角形连接和星形连接的串并联背靠背变流器；所述的工频变压器包含三个绕组，第一绕组（1）连接10kV交流配电网，第二绕组（2）主回路作为400V配网串联上变流器输出侧以后连接普通负载，第三绕组（3）连接电力电子变流器；所述的电力电子变流器为两电平背靠背结构，包含一个AC/DC整流单元、一个DC/AC逆变单元、两侧的LC滤波单元、一个放电/平衡回路单元和一个直流输出端口，其中，整流单元和逆变单元均为三相全桥结构，前级整流单元、放电/平衡回路单元、后级逆变单元依次相连，直流输出端口并联于放电平衡回路出口两端；所述的电力电子变流器输出端口通过变压器与第二绕组（2）负载端串联耦合；所述的电力电子变流器包含电能质量检测单元，首先采集网侧三相电压，经过dq0正交坐标变换得到有功、无功及零序分量，再将有功、无功信号通过滤波器，得到有功、无功直流分量，将得到的有功、无功、零序分量进行正交坐标逆变换，得到谐波电压分量，网侧电压减去谐波分量即为电压谐波及畸变分量。