级联型电力电子变压器：不控整流优化与仿真

"级联型电力电子变压器不控整流环节仿真分析" 在电力电子领域，电力电子变压器（PET）作为一种重要的设备，其性能和效率直接影响到电力系统的稳定性和能效。传统的电力电子变压器通常采用脉宽调制（PWM）整流技术，然而，这种方法存在控制策略复杂、功率因数较低的问题。为了改善这一状况，本文提出了采用增设有源功率因数校正（APFC）单元的方法，以实现单位功率因数运行。 级联型电力电子变压器是一种采用级联H桥（CHB）和隔离双向DC/DC变换器（IBDC）结构的变压器，它的主要优点是可以使用低耐压器件来实现高电压输出，并且易于模块化扩展。在单向供电的情况下，输入级的整流环节可以采用不控整流，即使用电力二极管，这种方案相比全控型PWM整流，具有更简单的控制策略，同时也降低了损耗和成本。 文章中，作者王晓明和庞浩帅利用MATLAB/Simulink软件构建了级联串联型电力电子变压器的输入级整流环节的仿真模型。通过对输入侧电网的有功功率和无功功率进行仿真，他们验证了增设APFC单元后，电力电子变压器能够达到0.9955的高功率因数运行，这显著提高了系统的能效。 此外，作者还对不控整流端的电压波形进行了傅里叶变换（FFT）分析，这是为了深入理解不控整流环节的特性，如谐波含量和电压质量。FFT分析有助于识别并减少谐波影响，从而提升整个系统的电能质量。 文章指出，采用不控整流和APFC结合的方式，不仅降低了电力电子变压器的控制复杂性，而且减少了器件成本，这对于实际应用中的经济性和实用性具有重要意义。这项工作对于优化电力电子变压器的设计，提高其在微电网和分布式能源系统中的应用性能具有积极的推动作用。 这篇研究探讨了电力电子变压器输入级功率因数校正的新策略，通过不控整流和APFC的组合，实现了高功率因数、低成本和简化控制的目标，为电力电子变压器的技术进步提供了有价值的参考。