《用於智慧型微網的軟開關固態變壓器及其控制技術研究》是依託山東大學，由王玉斌擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：用於智慧型微網的軟開關固態變壓器及其控制技術研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王玉斌
- 依託單位：山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
針對現有固態變壓器技術用於智慧型電網中大規模可再生能源接入、互聯、雙向潮流控制等方面存在的問題，本申請項目提出並研究一種用於智慧型微網的新型軟開關固態變壓器拓撲及其控制技術。以基於耦合電感換流的軟開關ZVT變換器為重點，研究開發具有新型最佳化拓撲結構的軟開關SST，提出具有可調延時、滿足不同輸入和負載條件的自適應軟開關技術；通過建立新型SST的數學模型，研究SST的各級底層控制策略、級聯H橋直流側電容電壓平衡控制策略、雙有源H橋的功率平衡控制策略、SST的裝置級多目標最佳化協調控制策略、SST的多層次保護體系和系統黑啟動控制策略等，為實現可再生能源柔性接入與互聯等奠定理論和方法基礎，最終形成套用於未來智慧型微網的SST的系統性和實質性的研究成果。本項目的研究有助於豐富固態變壓器技術的先進理論與方法，對促進微電網和固態變壓器技術的發展具有重要的理論價值和廣闊的套用前景。
結題摘要
針對現有固態變壓器用於智慧型電網中大規模可再生能源接入、互聯、雙向潮流控制等方面存在的問題，本項目提出並研究一種用於智慧型電網的新型軟開關固態變壓器拓撲及其控制技術。提出了一種基於電壓過零檢測電路的可調延時控制方法，套用到新型雙耦合電感軟開關ZVT變換器中，實現了零電壓開關的自適應控制；針對雙有源DC-DC變換器採用傳統單移相控制時存在環流功率以及電壓不匹配時電流應力過大的缺點，提出了基於雙重移相控制的雙有源DC-DC變換器的最優電流控制方法；提出了用於兩模組和多模組並聯組合DC-DC變換器的均流控制系統及控制方法，該法不需要電流檢測單元就能夠實現各並聯模組間的均流；建立了SST的數學模型及各級變換器的底層控制策略，提出了在整流級採用電壓均衡控制、DAB級採用功率均衡控制的SST裝置級協調控制策略；將單相SST的研究成果推廣套用到三相級聯式SST，提出了三相SST的電壓均衡和功率均衡的裝置級協調控制策略，同時對三相SST在電網電壓不平衡時的控制策略進行研究；本項目擴展對基於SiC器件的SST拓撲和控制進行了初步的研究，提出了一種高壓SIC器件過流檢測與保護電路、裝置及方法。本項目的研究豐富了固態變壓器技術的先進理論和方法，為實現可再生能源柔性接入與互聯奠定了理論和方法基礎，對促進微電網和固態變壓器技術的發展具有重要的理論價值和廣闊的套用前景。
