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【精彩论文】适用于PET的负载电流前馈控制策略
观点凝练
摘要：电力电子变压器（power electronic transformer, PET）由级联H桥（cascaded H-bridge，CHB）和双有源桥（dual active bridge，DAB）变换器级联组成，当发生负载突变时，PET的高、低压直流母线电压存在较大波动，无法迅速达到平衡。为了解决此问题，提出一种适用于级联系统的负载电流前馈控制策略。该策略由DAB级和CHB级的负载电流前馈2部分组成。前者是通过低压侧负载电流计算得到DAB级的补偿移相角，后者则考虑级联系统的输入输出功率守恒，将负载电流直接前馈到CHB级。同时，考虑到CHB级电流内环的延迟，CHB整流级采用一阶微分与功率均衡相结合的电流前馈控制策略。所提控制策略只需要采样低压直流母线负载电流，极大程度地节约了系统成本，且操作简单，易于实现。仿真和Starsim实验验证了所提控制方法的正确性和有效性。
结论：本文针对CHB和DAB级联的PET系统直流电压波动较大的问题，在不影响原系统稳定性的同时提出了一种适用于级联系统的负载电流前馈控制方法。通过理论分析和仿真实验验证，可得出结论：（1）传统控制策略下PET动态性能较差，负荷波动会引起PET高、低压直流母线电压波动，影响系统稳定性。（2）所提控制策略引入负载电流前馈控制，能大幅度减小CHB级以及DAB级直流母线电压的跟踪误差，提升两级变换器的动态响应性能与稳定性。（3）对比传统控制策略与前馈控制策略，所提控制策略只需要一个电流传感器，降低了系统成本。
引文信息
李帅虎, 王婷婷, 刘制, 等. 适用于PET的负载电流前馈控制策略[J]. 中国电力, 2022, 55(9): 88-97.LI Shuaihu, WANG Tingting, LIU Zhi, et al. Load current feedforward control strategy for power electronic transformer[J]. Electric Power, 2022, 55(9): 88-97.往期回顾
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审核：方彤
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