用于并网分布式发电的九电平T型变流器分析

本文介绍了一种基于新型高效九电平T型变流器(9L-T²C),提出的9L-T²C在所需的有源开关和电容数量、6个飞跨电容(FC)额定电压和效率方面优于其他常见的直流链路九电平转换器。每个阶段只需要17个电源开关、8个栅极驱动器和2个FC。利用现有的极点冗余状态,开发了一种FC平衡算法,以稳定两个具有同样电压传感器的FC在稳态和动态的运行。此外,提出了一种有效的平衡方法,无需进一步冗余状态和集成到FC平衡直流链电容器。在相位配置脉宽调制(PD-PWM)方法中集成了功率因数和直流链平衡,消除了额外控制器的需求。对设计的PD-PWM方法,进行了数学分析,以建立18个功率因数的大小和所需的纹波之间的关系。通过与其他转化器的综合比较,论证了9L-T²C变流器的优点和应用领域。通过仿真研究和实验装置验证了所提出的9L-T²C电容器平衡方案在独立并网运行中的有效性。