CN113014105A - 一种电力电子变压器的控制装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种电力电子变压器的控制装置和方法。电力电子变压器的控制装置包括：信号采集模块、电压环控制模块、电流环控制模块、第一控制输出模块、移相比环控制模块、第一反馈模块、第二反馈模块和第二控制输出模块。本实施例通过第一反馈模块将移相比环控制模块生成的中间参数转换为反馈电流输出至电压环控制模块中，通过第二反馈模块将电压环控制模块生成的中间参数转换为反馈移相比输出至移相比环控制模块中，从而使得对输入级的输出电压和中间的输出电压的控制能够由两级变换器共同承担，以提升中间级两侧直流电压的稳定性，进而提升电力电子变压器的动态稳定性。

Description

一种电力电子变压器的控制装置和方法
技术领域
本发明实施例涉及电子控制技术领域，尤其涉及一种电力电子变压器的控制装置和方法。
背景技术
随着电力电子技术的快速发展，电力电子变压器(Power ElectronicTransformer，PET)越来越受到各界的关注，电力电子变压器具有体积小、安全性高和高度的可控性等特点，具有广泛的应用前景。
然而现有技术中的电力电子变压器的控制方式较为单一，灵活性较差，由于各级之间的控制方式不同，导致不同级之间的功率调节速度存在较大的差异，造成功率差，从而容易引起输出电压振荡，降低电力电子变压器的稳定性。
发明内容
本发明实施例提供一种电力电子变压器的控制装置和方法，以提升电力电子变压器的稳定性。
第一方面，本发明实施例提供了一种电力电子变压器的控制装置，所述电力电子变压器包括输入级、中间级和输出级，所述电力电子变压器的控制装置包括：信号采集模块、电压环控制模块、电流环控制模块、第一控制输出模块、移相比环控制模块、第一反馈模块、第二反馈模块和第二控制输出模块；
所述信号采集模块与所述电力电子变压器电连接，用于将所述输入级的输出电压反馈至所述电压环控制模块，将所述输入级的输入电流反馈至所述电流环控制模块，以及将所述输入级的输入电压反馈至所述第一控制输出模块；所述信号采集模块还用于将所述中间级的输出电压反馈至所述移相比环控制模块；
所述电压环控制模块与所述电流环控制模块电连接，所述第一反馈模块连接于所述移相比环控制模块和所述电压环控制模块之间，所述电压环控制模块用于根据所述输入级的输出电压和所述第一反馈模块输出的反馈电流输出电流参考值；所述电流环控制模块用于根据所述电流参考值输出电压参考值，所述第一控制输出模块用于根据所述电压参考值输出所述输入级的驱动控制信号；
所述移相比环控制模块与所述第二控制输出模块电连接，所述第二反馈模块连接于所述电压环控制模块和所述移相比环控制模块之间，所述移相比环控制模块用于根据所述中间级的输出电压和所述第二反馈模块输出的反馈移相比输出实际移相比，所述第二控制输出模块用于根据所述实际移相比输出所述中间级的驱动控制信号。
可选地，所述第一反馈模块用于将所述移相比环控制模块输出的移相比参考值转换为所述反馈电流；所述第一反馈模块的传递系数表示为：
Figure BDA0002947348880000021
其中，G1为所述第一反馈模块的传递系数，n为所述电力电子变压器中间级高频变压器的变比，L为所述电力电子变压器中间级高频变压器原边的等效漏抗，f为所述中间级的开关频率，D*为所述移相比参考值，udc为所述输入级的输出电压，u为所述输入级的输入电压。
可选地，所述第二反馈模块用于将所述电压环控制模块输出的电流幅值参考值转换为所述反馈移相比，所述第二反馈模块的传递系数表示为：
Figure BDA0002947348880000031
其中，G2为所述第二反馈模块的传递系数，n为所述电力电子变压器中间级高频变压器的变比，L为所述电力电子变压器中间级高频变压器原边的等效漏抗，f为所述中间级的开关频率，D*为所述移相比参考值，udc为所述输入级的输出电压，u为所述输入级的输入电压。
可选地，所述电压环控制模块包括第一控制单元、锁相控制单元和乘法器；
所述第一控制单元与所述信号采集模块电连接，用于将所述输入级的输出电压转换为电流幅值参考值，并将所述电流幅值参考值与所述反馈电流做差输出第一电流差值，所述锁相控制单元用于对所述输入级的输入电压进行锁相控制，并通过所述乘法器与所述第一电流差值相乘，得到所述电流参考值。
可选地，所述第一控制单元包括第一比较器、第一PI控制器和第二比较器；
所述第一比较器的输入端输入所述输入级的输出电压，所述第一比较器的反馈端输入所述输入级的输出电压的参考值，所述第一比较器用于对所述输入级的输出电压与所述输入级的输出电压的参考值做差，并输出第一电压差值；
所述第一PI控制器的输入端与所述第一比较器的输出端电连接，所述第一PI控制器用于对所述第一电压差值进行比例积分调节，并输出电流幅值参考值；
所述第二比较器的输入端与所述第一PI控制器的输出端电连接，所述第二比较器的输出端与所述乘法器电连接，所述第二比较器用于对所述电流幅值参考值和所述反馈电流进行做差，并输出所述第一电流差值。
可选地，所述电流环控制模块包括第三比较器和第二PI控制器；
所述第三比较器的输入端输入所述电流参考值，所述第三比较器的反馈端输入所述输入级的输入电流，所述第三比较器用于对所述电流参考值和所述输入电流做差，并输出第二电流差值；
所述第二PI控制器的输入端与所述第三比较器的输出端电连接，所述第二PI控制器的输出端与所述第一控制输出模块电连接，所述第二PI控制器用于对所述第二电流差值进行比例积分调节，输出所述电压参考值。
可选地，所述移相比环控制模块包括第四比较器、第三PI控制器和第五比较器；
所述第四比较器的输入端输入所述中间级的输出电压，所述第四比较器的反馈端输入所述中间级的输出电压的参考值，所述第四比较器用于对所述中间级的输出电压和所述中间级的输出电压的参考值做差，并输出第二电压差值；
所述第三PI控制器的输入端与所述第四比较器的输出端电连接，所述第三PI控制器用于对所述第二电压差值进行比例积分调节，以得到移相比参考值；
所述第五比较器的输入端输入所述移相比参考值，所述第五比较器的反馈端输入所述反馈移相比，所述第五比较器的输出端与所述第二控制输出模块电连接，所述第五比较器用于对所述移相比参考值和所述反馈移相比做差，并输出所述实际移相比。
第二方面，本发明实施例还提供了一种电力电子变压器的控制方法，该电力电子变压器的控制方法包括：
采集所述电力电子变压器输入级的输出电压、输入电流、输入电压，以及中间级的输出电压；
根据所述输入级的输出电压和所述中间级的反馈电流得到电流参考值，并根据所述电流参考值输出所述输入级的驱动控制信号；
根据所述中间级的输出电压和所述输入级的反馈移相比得到实际移相比，并根据所述实际移相比输出所述中间级的驱动控制信号。
可选地，根据所述输入级的输出电压和所述中间级的反馈电流得到电流参考值，并根据所述电流参考值输出所述输入级的驱动控制信号，包括：
对输入级的输出电压进行比例积分运算，得到电流幅值参考值；
将所述电流幅值参考值与所述反馈电流做差输出第一电流差值，并将所述第一电流差值与sinωt相乘，得到所述电流参考值；其中，ω为所述输入级的输入电压的角频率；
对所述电流参考值进行比例积分运算和脉宽调制，得到所述输入级的驱动控制信号。
可选地，根据所述中间级的输出电压和所述输入级的反馈移相比得到实际移相比，并根据所述实际移相比输出所述中间级的驱动控制信号，包括：
对所述中间级的输出电压进行比例积分运算，得到移相比参考值；
将所述移相比参考值与所述反馈移相比做差，得到所述实际移相比；
根据所述实际移相比进行移相脉宽调制，得到所述中间级的驱动控制信号。
本发明实施例提供的技术方案通过电压环控制模块和电流环控制模块对电力电子变压器的输入级进行双闭环控制，采用移相比环控制模块对电力电子变压器的中间级进行移相控制；且通过第一反馈模块将移相比环控制模块生成的中间参数(移相比参考值)转换为反馈电流输出至电压环控制模块中，通过第二反馈模块将电压环控制模块生成的中间参数(电流幅值参考值)转换为反馈移相比输出至移相比环控制模块中，使得电压环控制模块与移相比环控制模块之间相互关联，使得输入级和中间级的控制存在关联，从而使得对输入级的输出电压和中间的输出电压的控制能够由两级变换器共同承担，以提升中间级两侧直流电压的稳定性，进而提升电力电子变压器的动态稳定性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种电力电子变压器的结构示意图；
图2为图1所示电力电子变压器的局部结构示意图；
图3本发明实施例提供的一种电力电子变压器的控制装置的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种电力电子变压器的控制装置的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种电力电子变压器的控制方法的流程图；
图6为本发明实施例提供的另一种电力电子变压器的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1为本发明实施例提供的一种电力电子变压器的结构示意图，参考图1，电力电子变压器包括输入级、中间级和输出级，输入级为级联H桥(cascaded H bridge,CHB)结构，中间级为双向有源桥(dual active bridge,DAB)结构，输出级为三相四桥臂变换器。输出级包括四个端口：高压交流端口、高压直流端口、低压交流端口、低压直流端口，高压交流侧到高压直流侧采用串入串出拓扑结构，每相有多个模块；高压交流侧到低压直流侧采用串入并出拓扑结构，每相有多个模块；低压直流侧到低压交流侧为多个逆变模块并联。图2为图1所示电力电子变压器的局部结构示意图，并具体示出了电力电子变压器的输入级和输出级之间的电压、电流的方向。如图2所示，u为输入级的输入电压(电网电压)，i为输入级的输入电流(交流输入侧电流)，C1为输入级的输出侧直流电容，udc为输入级的输出侧直流电容电压(输入级的输出电压)，idc为输入级的输出电流，C2为中间级的输出侧直流电容，uo为中间级输出侧直流电容电压，i1为中间级的输入电流，i2为中间级的输出电流，io为负载电流。Q1-Q4为级联H桥的开关器件，S1-S8为双向有源桥的开关器件。
图3本发明实施例提供的一种电力电子变压器的控制装置的结构示意图，参考图2和图3，本发明实施例提供的电力电子变压器的控制装置包括：信号采集模块10、电压环控制模块20、电流环控制模块30、第一控制输出模块40、移相比环控制模块50、第一反馈模块60、第二反馈模块70和第二控制输出模块80；
信号采集模块10与电力电子变压器电连接，用于将输入级的输出电压udc反馈至电压环控制模块20，将输入级的输入电流i反馈至电流环控制模块30，以及将输入级的输入电压u反馈至第一控制输出模块40；信号采集模块10还用于将中间级的输出电压uo反馈至移相比环控制模块50。
电压环控制模块20与电流环控制模块30电连接，第一反馈模块60连接于移相比环控制模块50和电压环控制模块20之间，电压环控制模块20用于根据输入级的输出电压udc和第一反馈模块60输出的反馈电流ic输出电流参考值i*；电流环控制模块30用于根据电流参考值i*输出电压参考值u*，第一控制输出模块40用于根据电压参考值u*输出输入级的驱动控制信号。
移相比环控制模块50与第二控制输出模块80电连接，第二反馈模块70连接于电压环控制模块20和移相比环控制模块50之间，移相比环控制模块50用于根据中间级的输出电压uo和第二反馈模块70输出的反馈移相比Dc输出实际移相比D，第二控制输出模块80用于根据实际移相比D输出中间级的驱动控制信号。
在本实施例中，电压环控制模块20、电流环控制模块30、第一控制输出模块40和第一反馈模块60用于对电力电子变压器的输入级进行控制。信号采集模块10实时采集电力电子变压器的电力参数，如输入级的输入电压u、输入级的输入电流i、输入级的输出电压udc、中间级的输出电压uo等，并将输入级的输出电压udc作为反馈量输入至电压环控制模块20的第一输入端B1，第一反馈模块60能够将移相比环控制模块50的第一输出端F3输出的移相比参考值D*转换为反馈电流ic，并将反馈电流ic输出至电压环控制模块20的第二输入端B2；电压环控制模块20先对输入级的输出电压udc进行控制，如PI控制，并输出相应的电流，结合反馈电流ic，电压环控制模块20从其第一输出端B3输出电流参考值i*至电流环控制模块30的第二输入端H2。电流环控制模块30根据电流参考值i*和其第一输入端H1输入的输入电流i进行电流调节，并输出参考电压u*，第一控制输出模块40根据参考电压u*和输入电压u之间的差值进行输入级的驱动控制信号调节。
也就是说，当输入级的输出电压udc和中间级的输出电压uo出现波动时，通过第一反馈模块60将中间级的输出电压uo经移相比环控制模块50控制调节后的参数送入电压环控制模块20，由于在对输入级的输出电压udc的控制过程中，加入了中间级的控制量，使得第一控制输出模块40输出的输入级的驱动控制信号与中间级的输出电压uo和输入级的输出电压udc相关联，进而能够快速稳定中间级两侧的直流电容电压(即输入级的输出电压和中间级的输出电压)。
同样地，移相比环控制模块50、第二反馈模块70和第二控制输出模块80用于对电力电子变压器的中间级进行控制。信号采集模块10将中间级的输出电压uo实时反馈至移相比环控制模块50的第一输入端F1，第二反馈模块70将电压环控制模块的第二输出端B4输出的电流幅值参考值if转换为反馈移相比Dc，并将反馈移相比Dc输出至移相比环控制模块50的第二输入端F2，在对中间级的输出电压uo调节的过程中，加入输入级反馈的反馈移相比Dc，对中间级的传输功率进行调节，以减少输入级和中间级之间的功率差异。第二控制输出模块80根据移相比环控制模块50输出的实际移相比D输出驱动控制信号，以对中间级进行移相控制。
本发明实施例提供的技术方案通过电压环控制模块和电流环控制模块对电力电子变压器的输入级进行双闭环控制，采用移相比环控制模块对电力电子变压器的中间级进行移相控制；且通过第一反馈模块将移相比环控制模块生成的中间参数(移相比参考值D*)转换为反馈电流ic输出至电压环控制模块中，通过第二反馈模块将电压环控制模块生成的中间参数(电流幅值参考值if)转换为反馈移相比Dc输出至移相比环控制模块中，使得电压环控制模块与移相比环控制模块之间相互关联，使得输入级和中间级的控制存在关联，从而使得对输入级的输出电压和中间的输出电压的控制能够由两级变换器共同承担，以提升中间级两侧直流电压的稳定性，进而提升电力电子变压器的动态稳定性。
继续参考图3，在本实施例中，第一反馈模块60用于将移相比环控制模块50输出的移相比参考值D*转换为反馈电流ic；第一反馈模块60的传递系数表示为：
Figure BDA0002947348880000101
第二反馈模块70用于将电压环控制模块20输出的电流幅值参考值if转换为反馈移相比Dc，第二反馈模块70的传递系数表示为：
Figure BDA0002947348880000102
其中，G1为第一反馈模块60的传递系数，n为电力电子变压器中间级高频变压器的变比，L为电力电子变压器中间级高频变压器原边的等效漏抗，f为中间级的开关频率，D*为移相比参考值，udc为输入级的输出电压，u为输入级的输入电压。
具体地，由于电压环控制模块20的输出参数为电流，移相比环控制模块50的输出参数为移相比，因此通过对第一反馈模块60和第二反馈模块70的传递系数进行设计，能够使得电力电子变压器的中间级和输入级之间的控制方式相互关联，便于电力电子变压器的中间级和输入级之间的协同控制。
作为本发明实施例的另一种可选实施方式，图4为本发明实施例提供的另一种电力电子变压器的控制装置的结构示意图，并具体示出了各个模块的具体结构。参考图2-图4，以图4所示的控制装置的结构为例对本发明实施例提供的技术方案进行具体说明。
电压环控制模块20包括第一控制单元201、锁相控制单元202和乘法器203；第一控制单元201与信号采集模块10电连接，用于将输入级的输出电压udc转换为电流幅值参考值if，并将电流幅值参考值if与反馈电流ic做差输出第一电流差值，锁相控制单元202用于对输入级的输入电压u进行锁相控制，并通过乘法器203与第一电流差值相乘，得到电流参考值i*。
第一控制单元201包括第一比较器CP1、第一PI控制器PI1和第二比较器CP2；第一比较器CP1的输入端输入输入级的输出电压udc，第一比较器CP1的反馈端输入输入级的输出电压的参考值udc*，第一比较器CP1用于对输入级的输出电压udc与输入级的输出电压的参考值udc*做差，并输出第一电压差值。
第一PI控制器PI1的输入端与第一比较器CP1的输出端电连接，第一PI控制器用于对第一电压差值进行比例积分调节，并输出电流幅值参考值。
第二比较器CP2的输入端与第一PI控制器PI1的输出端电连接，第二比较器CP2的输出端与乘法器203电连接，第二比较器CP2用于对电流幅值参考值if和反馈电流ic进行做差，并输出第一电流差值。
在本实施例中，同一级的各个模块的控制方式相同，本实施例仅以输入级和中间级的一个模块为例进行说明。其中，电压环控制模块20、电流环控制模块30和第一控制输出模块40共同对电力电子变压器的输入级进行控制，移相比环控制模块50和第二控制输出模块80共同对电力电子变压器的中间级进行控制，第一反馈模块60和第二反馈模块用于实现输入级和中间级之间的协同控制。
输入级的输出电压的参考值udc*与输入级的输出电压udc进行比较做差后，生成第一电压差值，经第一PI控制器PI1进行比例积分调节后，生成电流幅值参考值if。第一反馈模块60将移相比环控制模块50输出的移相比转换为反馈电流ic并送入电压环控制模块20中，电流幅值参考值if与反馈电流ic比较做差后(也可以为求和)，输出第一电流差值，第一电流差值乘以sinωt后转换为交流电流的电流参考值i*，其中，ω为所述输入级的输入电压u的角频率，sinωt可以由输入级的输入电压u经锁相控制(PLL)得到。
进一步地，电流环控制模块30包括第三比较器CP3和第二PI控制器PI2；第三比较器CP3的输入端输入电流参考值i*，第三比较器CP3的反馈端输入输入级的输入电流i，第三比较器CP3用于对电流参考值i*和输入电流i做差，并输出第二电流差值。第二PI控制器PI2的输入端与第三比较器CP3的输出端电连接，第二PI控制器PI2的输出端与第一控制输出模块40电连接，第二PI控制器PI2用于对第二电流差值进行比例积分调节，输出电压参考值u*。电压参考值u*在第一控制输出模块40中与输入级的输入电压u进行比较生成基波ur，并与三角载波uc进行调制后生成输入级的驱动控制信号，也即级联H桥的开关器件Q1-Q4的驱动控制信号。
进一步地，移相比环控制模块50包括第四比较器CP4、第三PI控制器PI3和第五比较器CP5；第四比较器CP4的输入端输入中间级的输出电压uo，第四比较器CP4的反馈端输入中间级的输出电压的参考值uo*，第四比较器CP4用于对中间级的输出电压uo和中间级的输出电压的参考值uo*做差，并输出第二电压差值。
第三PI控制器PI3的输入端与第四比较器CP4的输出端电连接，第三PI控制器PI3用于对第二电压差值进行比例积分调节，以得到移相比参考值D*。
第五比较器CP5的输入端输入移相比参考值D*，第五比较器CP5的反馈端输入反馈移相比Dc，第五比较器CP5的输出端与第二控制输出模块80电连接，第五比较器CP5用于对移相比参考值D*和反馈移相比Dc做差，并输出实际移相比D。其中，中间级的输出电流i2与移相比参考值D*之间的传递系数为
Figure BDA0002947348880000131
第二控制输出模块80可以为移相PWM控制模块，根据移相比环控制模块50输出的实际移相比D生成中间级各开关器件的驱动控制信号。
本发明实施例该提供了一种电力电子变压器的控制方法，图5为本发明实施例提供的一种电力电子变压器的控制方法的流程图，在上述各技术方案的基础上，参考图5，本发明实施例提供的电力电子变压器的控制方法包括：
S110、采集电力电子变压器输入级的输出电压、输入电流、输入电压，以及中间级的输出电压。
S120、根据输入级的输出电压和中间级的反馈电流得到电流参考值，并根据电流参考值输出输入级的驱动控制信号。
S130、根据中间级的输出电压和输入级的反馈移相比得到实际移相比，并根据实际移相比输出中间级的驱动控制信号。
图6为本发明实施例提供的另一种电力电子变压器的控制方法的流程图，在上述各技术方案的基础上，参考图6，本发明实施例提供的电力电子变压器的控制方法包括：
S210、采集电力电子变压器输入级的输出电压、输入电流、输入电压，以及中间级的输出电压。
S220、对输入级的输出电压进行比例积分运算，得到电流幅值参考值。
S230、将电流幅值参考值与反馈电流做差输出第一电流差值，并将第一电流差值与sin ωt相乘，得到电流参考值。
S240、对电流参考值进行比例积分运算和脉宽调制，得到输入级的驱动控制信号。
S250、对中间级的输出电压进行比例积分运算，得到移相比参考值。
S260、将移相比参考值与反馈移相比做差，得到实际移相比。
S270、根据实际移相比进行移相脉宽调制，得到中间级的驱动控制信号。
本发明实施例提供的技术方案，电力电子变压输入级的输出电压经过比例积分运算后输出的电流除了输入至电流环控制模块外，还通过第二反馈模块输入至移相比控制环，以快速稳定输入级的输出电压，防止中间级两侧的直流电容电压出现较大波动。当由于负载扰动引起中间级的输出电压变化时，中间级的输出电压经比例积分调节后的输出量除了输入至移相控制调节中间级的传输功率外，还通过第一反馈模块输入至电压环控制模块，以对输入级的传递功率进行调节，从而减小输入级与中间级之间的功率差异，有利于快速稳定输入级的输出电压。相对于现有技术，本发明实施例提供的技术方案通过电压环控制模块和电流环控制模块对电力电子变压器的输入级进行双闭环控制，采用移相比环控制模块对电力电子变压器的中间级进行移相控制；且通过第一反馈模块将移相比环控制模块生成的中间参数(移相比参考值D*)转换为反馈电流ic输出至电压环控制模块中，通过第二反馈模块将电压环控制模块生成的中间参数(电流幅值参考值if)转换为反馈移相比Dc输出至移相比环控制模块中，使得电压环控制模块与移相比环控制模块之间相互关联，使得输入级和中间级的控制存在关联，从而使得对输入级的输出电压和中间的输出电压的控制能够由两级变换器共同承担，以提升中间级两侧直流电压的稳定性，进而提升电力电子变压器的动态稳定性。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电力电子变压器的控制装置，所述电力电子变压器包括输入级、中间级和输出级，其特征在于，所述电力电子变压器的控制装置包括：信号采集模块、电压环控制模块、电流环控制模块、第一控制输出模块、移相比环控制模块、第一反馈模块、第二反馈模块和第二控制输出模块；
所述信号采集模块与所述电力电子变压器电连接，用于将所述输入级的输出电压反馈至所述电压环控制模块，将所述输入级的输入电流反馈至所述电流环控制模块，以及将所述输入级的输入电压反馈至所述第一控制输出模块；所述信号采集模块还用于将所述中间级的输出电压反馈至所述移相比环控制模块；
所述电压环控制模块与所述电流环控制模块电连接，所述第一反馈模块连接于所述移相比环控制模块和所述电压环控制模块之间，所述电压环控制模块用于根据所述输入级的输出电压和所述第一反馈模块输出的反馈电流输出电流参考值；所述电流环控制模块用于根据所述电流参考值输出电压参考值，所述第一控制输出模块用于根据所述电压参考值输出所述输入级的驱动控制信号；
所述移相比环控制模块与所述第二控制输出模块电连接，所述第二反馈模块连接于所述电压环控制模块和所述移相比环控制模块之间，所述移相比环控制模块用于根据所述中间级的输出电压和所述第二反馈模块输出的反馈移相比输出实际移相比，所述第二控制输出模块用于根据所述实际移相比输出所述中间级的驱动控制信号。
2.根据权利要求1所述的电力电子变压器的控制装置，其特征在于，所述第一反馈模块用于将所述移相比环控制模块输出的移相比参考值转换为所述反馈电流；所述第一反馈模块的传递系数表示为：
Figure FDA0002947348870000011
其中，G1为所述第一反馈模块的传递系数，n为所述电力电子变压器中间级高频变压器的变比，L为所述电力电子变压器中间级高频变压器原边的等效漏抗，f为所述中间级的开关频率，D*为所述移相比参考值，udc为所述输入级的输出电压，u为所述输入级的输入电压。
3.根据权利要求1所述的电力电子变压器的控制装置，其特征在于，所述第二反馈模块用于将所述电压环控制模块输出的电流幅值参考值转换为所述反馈移相比，所述第二反馈模块的传递系数表示为：
Figure FDA0002947348870000021
其中，G2为所述第二反馈模块的传递系数，n为所述电力电子变压器中间级高频变压器的变比，L为所述电力电子变压器中间级高频变压器原边的等效漏抗，f为所述中间级的开关频率，D*为所述移相比参考值，udc为所述输入级的输出电压，u为所述输入级的输入电压。
4.根据权利要求1所述的电力电子变压器的控制装置，其特征在于，所述电压环控制模块包括第一控制单元、锁相控制单元和乘法器；
所述第一控制单元与所述信号采集模块电连接，用于将所述输入级的输出电压转换为电流幅值参考值，并将所述电流幅值参考值与所述反馈电流做差输出第一电流差值，所述锁相控制单元用于对所述输入级的输入电压进行锁相控制，并通过所述乘法器与所述第一电流差值相乘，得到所述电流参考值。
5.根据权利要求4所述的电力电子变压器的控制装置，其特征在于，所述第一控制单元包括第一比较器、第一PI控制器和第二比较器；
所述第一比较器的输入端输入所述输入级的输出电压，所述第一比较器的反馈端输入所述输入级的输出电压的参考值，所述第一比较器用于对所述输入级的输出电压与所述输入级的输出电压的参考值做差，并输出第一电压差值；
所述第一PI控制器的输入端与所述第一比较器的输出端电连接，所述第一PI控制器用于对所述第一电压差值进行比例积分调节，并输出电流幅值参考值；
所述第二比较器的输入端与所述第一PI控制器的输出端电连接，所述第二比较器的输出端与所述乘法器电连接，所述第二比较器用于对所述电流幅值参考值和所述反馈电流进行做差，并输出所述第一电流差值。
6.根据权利要求1所述的电力电子变压器的控制装置，其特征在于，所述电流环控制模块包括第三比较器和第二PI控制器；
所述第三比较器的输入端输入所述电流参考值，所述第三比较器的反馈端输入所述输入级的输入电流，所述第三比较器用于对所述电流参考值和所述输入电流做差，并输出第二电流差值；
所述第二PI控制器的输入端与所述第三比较器的输出端电连接，所述第二PI控制器的输出端与所述第一控制输出模块电连接，所述第二PI控制器用于对所述第二电流差值进行比例积分调节，输出所述电压参考值。
7.根据权利要求1所述的电力电子变压器的控制装置，其特征在于，所述移相比环控制模块包括第四比较器、第三PI控制器和第五比较器；
所述第四比较器的输入端输入所述中间级的输出电压，所述第四比较器的反馈端输入所述中间级的输出电压的参考值，所述第四比较器用于对所述中间级的输出电压和所述中间级的输出电压的参考值做差，并输出第二电压差值；
所述第三PI控制器的输入端与所述第四比较器的输出端电连接，所述第三PI控制器用于对所述第二电压差值进行比例积分调节，以得到移相比参考值；
所述第五比较器的输入端输入所述移相比参考值，所述第五比较器的反馈端输入所述反馈移相比，所述第五比较器的输出端与所述第二控制输出模块电连接，所述第五比较器用于对所述移相比参考值和所述反馈移相比做差，并输出所述实际移相比。
8.一种电力电子变压器的控制方法，其特征在于，包括：
采集所述电力电子变压器输入级的输出电压、输入电流、输入电压，以及中间级的输出电压；
根据所述输入级的输出电压和所述中间级的反馈电流得到电流参考值，并根据所述电流参考值输出所述输入级的驱动控制信号；
根据所述中间级的输出电压和所述输入级的反馈移相比得到实际移相比，并根据所述实际移相比输出所述中间级的驱动控制信号。
9.根据权利要求8所述的电力电子变压器的控制方法，其特征在于，根据所述输入级的输出电压和所述中间级的反馈电流得到电流参考值，并根据所述电流参考值输出所述输入级的驱动控制信号，包括：
对输入级的输出电压进行比例积分运算，得到电流幅值参考值；
将所述电流幅值参考值与所述反馈电流做差输出第一电流差值，并将所述第一电流差值与sinωt相乘，得到所述电流参考值；其中，ω为所述输入级的输入电压的角频率；
对所述电流参考值进行比例积分运算和脉宽调制，得到所述输入级的驱动控制信号。
10.根据权利要求8所述的电力电子变压器的控制方法，其特征在于，根据所述中间级的输出电压和所述输入级的反馈移相比得到实际移相比，并根据所述实际移相比输出所述中间级的驱动控制信号，包括：
对所述中间级的输出电压进行比例积分运算，得到移相比参考值；
将所述移相比参考值与所述反馈移相比做差，得到所述实际移相比；
根据所述实际移相比进行移相脉宽调制，得到所述中间级的驱动控制信号。
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