实现有源功率解耦控制的改进三相四桥臂拓扑

传统三相四桥臂拓扑在含单相/三相不平衡负载或源的微电网系统中备受关注。然而当采用现有策略控制电压三相平衡时，由于单相/三相不平衡负载或源的存在，交流侧电流存在负序分量，将引起瞬时功率二次脉动，耦合到直流侧，导致直流电压或电流含有二次纹波，影响系统性能和寿命。针对该问题，文中提出了一种改进的三相四桥臂拓扑，并通过有源功率解耦控制，在不增加开关器件的基础上，使交流侧的二次脉动功率由交流侧电容提供，直流侧仅需提供交流侧平均功率分量，实现功率解耦并减小系统总电容量。其次，分析了所提拓扑直流侧所需最低电压和开关器件电流应力的影响因素。最后，仿真以及实验结果表明所提改进拓扑和策略在保证电压质量的同时可以实现有源功率解耦，有利于改善系统性能并实现直流侧电容轻量化