高频隔离型AC-DC环节直流侧阻抗建模与稳定分析

作     者：朱帝 裴忠晨 刘闯 张艳 秦健飞 ZHU Di;PEI Zhongchen;LIU Chuang;ZHANG Yan;QIN Jianfei

作者机构：东北电力大学电气工程学院吉林132012 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2021年第47卷第3期

页      面：953-962页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家重点研发计划(2017YFB0903300) 国家电网公司科技项目(SGTYHT/16–JS–198) 

主　　题：高频隔离型AC-DC环节 VSC LLC谐振变换器 单级统一控制 阻抗建模与稳定分析 

摘      要：为了解决高频隔离型AC-DC环节阻抗建模问题,提出一种电压源型变换器(voltage source converter, VSC)与LLC谐振变换器集成耦合设计成的高频隔离型AC-DC环节(voltage source converter cascade LLC resonant converter,VSC-LLC)直流侧小信号阻抗模型的建模方法,此方法首先结合在近似谐振点工作模式下LLC谐振变换器的恒增益电压钳位功能,实现单级统一控制策略,将VSC与LLC视为一级;在此基础上,结合基波近似法下LLC谐振变换器的4阶小信号模型,建立了VSC-LLC系统小信号模型,进而推导出直流侧阻抗模型,突破双级系统阻抗建模。最后基于Matlab/Simulink搭建VSC-LLC非线性时域仿真系统,仿真结果验证了所提VSC-LLC直流侧阻抗建模方法的正确性,并分析了电路参数和控制器参数对直流侧阻抗的影响,为基于高频隔离型AC-DC环节微电网的阻抗稳定性分析提供了理论基础。