CN113098252A - 一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于电力电子技术领域，具体涉及一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法，该方法包括：在获取高压直流侧电压后，分析电感峰值电流与内移相比之间的关系，设计内移相比增加的轨迹；针对CHB由不可控整流向PWM整流转换时出现的冲击电流，发明了一种低压侧能量回馈控制策略，利用DAB双向功率流特性，将低压直流侧部分能量回馈到高压侧，使高压侧电压达到闭环参考值以消除CHB在并网时出现的冲击电流，完成电力电子变压器软启动；本发明的启动策略，在进入闭环控制前，使高压侧电压均达到闭环参考值，消除了PET并网瞬间产生的交流侧冲击电流。

Description

一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，具体涉及一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法。

背景技术

电子变压器(power electronic transformer，PET)是一种通过电力电子技术实现能量传递和电力变换的新型变压器，由电力电子变换器和高频变压器组成；基于级联H桥(cascaded H-bridge，CHB)和双有源桥(dual active bridge，DAB)变换器的PET是最为广泛研究的一种拓扑结构。PET在高压直流输电、可再生能源发电并网系统、电能路由器、牵引变压器、电池储能系统等领域都有着广阔的应用前景。PET拓扑结构中存在大量的电容器组，在未启动时这些电容的初始储能都为零。未充电的电容在PET投入电网时相当于短路，将产生很大的冲击电流，从而击穿开关器件和电容。在实际应用中，由于直流电容和电感参数的失配，使得电压、电流不平衡，如果不采用均衡控制，电压和电流的偏差将会越来越大，最终会因发散的电压电流导致系统崩溃；因此，在PET的软启动策略应该满足两个条件，即：(1)整个启动阶段系统的电流值应被限制在设定值，保证系统不过流；(2)各高压直流侧电压的均衡。

目前控制PET电压均衡的方法包括两种，包括：(1)CHB负责各级高压直流侧母线电压的均衡控制，DAB负责各级功率传输的均衡控制；(2)CHB负责高压直流侧母线电压总和的控制，DAB负责各级直流电压的均衡控制。类型1均衡策略是通过修改不同CHB单元的调制信号的幅度实现的，因此会恶化交流侧电流性能；类型2均衡策略是通过修改各级DAB移相比实现电压平衡。现有技术中，在进行PET软启动过程中，提供了一种三相电压型PWM整流器的分段启动控制方法，该方法先取消电压外环，将电流环给定按照一定的斜率上升，使直流电压缓慢上升，之后再加入电压外环，进行PWM整流控制。但是上述方法并未给出参考值增加的斜率，并且参考值斜坡增加的方法不可避免的将会延长启动时间。

发明内容

针对以上现有技术存在的问题，本发明提出了一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法，该方法包括：

S1：接通电源，获取电力电子变压器中的级联H桥变换器CHB的不可控整流高压直流侧电压v_H；

S2：设置双有源桥DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr,max，根据不可控整流高压直流侧电压v_H、低压直流侧电压v_o与DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr，max计算双有源桥DAB变换器的原边全桥内移相比β；

S3：根据双有源桥DAB变换器的原边全桥内移相比β对低压直流侧电容充电；

S4：设置第一阈值，判断原边全桥内移相比β与第一阈值的大小，若β大于等于第一阈值，则执行S5，否则返回S3；

S5：根据DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr，max计算双有源桥变换器DAB的最大外移相比D₁；

S6：根据双有源桥DAB变换器的最大外移相比D₁对低压直流侧电容充电；

S7：设置第二阈值v_o，1，将低压直流侧电压v_o与第二阈值进行比较，若低压直流侧电压v_o大于等于第二阈值，则执行S8，否则返回S6；

S8：根据DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr,max计算双有源桥变换器DAB新的最大外移相比D₂；

S9：根据新的最大外移相比D₂将低压直流侧电容的能量回馈到高压直流侧电容中；

S10：设定低压直流侧电压参考值v_o,ref，判断低压直流侧电压参考值v_o,ref和低压直流侧电压v_o的大小，若低压直流侧电压v_o小于等于低压直流侧电压参考值v_o,ref，则级联H桥变换器和双有源桥DAB变换器正常运行，否则返回S9。

优选的，双有源桥DAB变换器的原边全桥内移相比β的过程包括：获取双有源桥DAB变换器的参数，所述参数包括双有源桥DAB变换器的控制频率f_s、双有源桥DAB变换器的电感峰值电流限制i_Lr，max、双有源桥DAB变换器中高频变压器的变比n以及高频变压器漏感和辅助电感L_r；接通电源后测量双有源桥变换器DAB中高压侧直流电压v_H和低压侧直流电压v_o；采用原边全桥内移相比计算公式和上述测量或计算得到的参数进行计算，得到双有源桥DAB变换器的原边全桥内移相比β。

进一步的，原边全桥内移相比计算公式为：

其中，n表示高频变压器的变比，f_s表示双有源桥DAB变换器的控制频率，L_r表示高频变压器漏感与辅助电感之和，i_Lr,max表示双有源桥DAB变换器的电感峰值电流限制，v_H表示高压侧直流电压，v_o表示低压侧直流电压。

优选的，设置的第一阈值的大小为1。

优选的，计算双有源桥变换器DAB的最大外移相比D₁的过程包括：

步骤1：获取电力电子变压器的参数，所述参数包括电网电压峰值U_g，电网电压角频率ω，电力电子变压器级联数N，并网电感L_s，双有源桥变换器DAB的峰值电流限制i_Lr,max以及交流侧电流限制为i_s,max；

步骤2：根据电力电子变压器的参数，计算双有源桥DAB变换器的最大第一外移相比D_1,1；

步骤3：以交流侧电流不过为前提条件，计算高压侧电压最小值v_H,min；

步骤4：将高压侧电压最小值v_H,min带入到交流侧电流时域表达式中，计算交流测电流；

步骤5：根据交流侧电流计算双有源桥DAB变换器在半个电网周期内从高压侧吸收的最大平均功率P_DAB,max；

步骤6：根据高压侧吸收的最大平均功率P_DAB，max计算双有源桥DAB变换器最大第二外移相比D_1，2；

步骤7：选取第一外移相比D_1，1和第二外移相比D_1，2的最小值作为双有源桥DAB变换器的最大外移相比D₁。

进一步的，计算双有源桥变换器DAB的最大外移相比D₁的具体公式包括：

D₁＝min(D_1，1,D_1,2)

优选的，设置第二阈值v_o,1的过程包括：获取低压直流侧电容C_L、高压直流侧电容C_H与DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr,max，根据获取的参数计算低压直流侧电容的实际充电电压v_o,max,lim和期望充电电压v_o,max；判断实际充电电压v_o,max,lim与期望充电电压v_o,max的大小，选出最大的充电电压作为第二阈值v_o,1。

进一步的，计算低压直流侧电容的期望充电电压v_o,max的公式为：

其中，C_H表示高压直流侧电容容量，C_L表示低压直流侧电容容量，v_H,ref表示高压侧电压闭环参考值，v_o,ref表示设定的低压直流侧电压参考值。

进一步的，计算低压直流侧电容的实际充电电压v_o,max,lim的公式为：

优选的，计算双有源桥变换器DAB新的最大外移相比D₂的公式为：

本发明的优点：

(1)本发明的启动控制策略在整个软启动阶段，交流侧冲击电流与DAB电感电流都能被严格地限定在设定值内。并且在整个软启动阶段CHB与DAB都未进入闭环控制，避免了启动阶段额外的依赖经验的控制参数设计。

(2)本发明的启动策略，在进入闭环控制前，使高压侧电压均达到闭环参考值，消除了PET并网瞬间产生的交流侧冲击电流。

(3)本发明的DAB始终处于峰值电流的控制模式下，以实时挖掘其当前允许的最大功率传输能力，提高了软启动速度。

(4)CHB全程处于不可控整流模式，在软启动结束以及CHB即将进入闭环控制以前其高压侧直流电压就已达到或接近参考值，从而彻底消除交流侧冲击电流。

(5)软启动全过程中的交、直流侧的电流峰值都能够被定量地计算和控制，真正实现了安全可靠的软启动。

附图说明

图1为本发明提出的PET软启动策略流程图；

图2为本发明的PET的拓扑结构；

图3为本发明提出的软启动策略在各个启动阶段下高、低压侧电压与电网电流的相关波形；

图4为本发明提出的软启动策略在各个启动阶段下DAB原副边电压与DAB电感电流的相关波形。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出了一种PET能量回馈的软启动策略。首先，在高压直流侧电压建立后，针对DAB的软启动，分析了电感峰值电流与内移相比之间的关系，设计了内移相比增加的轨迹；然后，针对CHB由不可控整流向PWM整流转换时出现的冲击电流，发明了一种低压侧能量回馈控制策略，利用DAB双向功率流特性，将低压直流侧部分能量回馈到高压侧，使高压侧电压达到闭环参考值以消除CHB在并网时出现的冲击电流。

一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法，如图1所示，该方法包括：

S1：接通电源，获取电力电子变压器中的级联H桥变换器CHB的不可控整流高压直流侧电压v_H；

S2：设置双有源桥DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr,max，根据不可控整流高压直流侧电压v_H、低压直流侧电压v_o与DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr,max计算双有源桥DAB变换器的原边全桥内移相比β；

S3：根据双有源桥DAB变换器的原边全桥内移相比β对低压直流侧电容充电；

S4：设置原边全桥内移相比β的阈值为1，判断原边全桥内移相比β与1的大小，若β大于等于1，则执行S5，否则返回S3；

S5：根据低压直流侧电容C_L、高压直流侧电容C_H与DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr,max，计算低压直流侧电容的实际充电电压v_o,max,lim和期望充电电压v_o,max；判断实际充电电压v_o,max,lim与期望充电电压v_o,max的大小，选出最大的充电电压v_o,1；

S6：根据DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr,max计算双有源桥变换器DAB的最大外移相比D₁；

S7：根据双有源桥DAB变换器的最大外移相比D₁对低压直流侧电容充电。

S8：将最大充电电压v_o,1与低压直流侧电压v_o进行比较，若低压直流侧电压v_o大于等于最大充电电压v_o,1，则执行S9，否则返回S7；

S9：根据DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr,max计算双有源桥变换器DAB新的最大外移相比D₂；

S10：根据新的最大外移相比D₂将低压直流侧电容的能量回馈到高压直流侧电容中；

S11：设定低压直流侧电压参考值v_o,ref，判断低压直流侧电压参考值v_o,ref和低压直流侧电压v_o的大小，若低压直流侧电压v_o小于等于低压直流侧电压参考值v_o,ref，则级联H桥变换器和双有源桥DAB变换器正常运行，否则返回S10。

计算双有源桥DAB变换器的原边全桥内移相比β的公式为：

其中，n表示高频变压器的变比，f_s表示双有源桥DAB变换器的控制频率，L_r表示高频变压器漏感与辅助电感之和，i_Lr,max表示双有源桥DAB变换器的电感峰值电流限制。β的取值在区间[0,1]内，v_H＝v_H,i(i＝1,2,3,…,N)与v_o分别是高、低压侧直流电压，由传感器实时测量得到。

计算低压直流侧电容的期望充电电压v_o,max和实际充电电压v_o,max,lim的公式为：

其中，v_H,ref是高压侧电压闭环参考值，v_o,ref是低压侧电压闭环参考值；C_H与C_L分别是高、低压直流侧电容容量，C_H＝C_H,i(i＝1,2,3,…,N)，C_L＝C_L,i(i＝1,2,3,…,N)。

计算双有源桥变换器DAB的最大外移相比D₁的过程包括：

(1)获取电力电子变压器的参数，所述参数包括电网电压峰值U_g，电网电压角频率ω，电力电子变压器级联数N以及并网电感L_s，双有源桥变换器DAB的峰值电流限制i_Lr,max，交流侧电流限制为i_s,max；

(2)根据电力电子变压器的参数，计算双有源桥DAB变换器的最大第一外移相比D_1,1。计算双有源桥DAB变换器的最大第一外移相比D_1,1的公式为：

(3)以交流侧电流不过为前提条件，计算高压侧电压最小值v_H,min。计算高压侧电压最小值v_H,min的公式为：

(4)将高压侧电压最小值v_H,min带入到交流侧电流时域表达式中。交流侧电流的时域表达式为：

(5)根据交流侧电流的时域表达式计算双有源桥DAB变换器在半个电网周期内从高压侧吸收的最大平均功率P_DAB,max。计算双有源桥DAB变换器在半个电网周期内从高压侧吸收的最大平均功率P_DAB,max的公式为：

(6)根据高压侧吸收的最大平均功率P_DAB,max计算双有源桥DAB变换器最大第二外移相比D_1,2。计算双有源桥DAB变换器最大第二外移相比D_1,2的公式为：

(7)选取第一外移相比D_1,1和第二外移相比D_1,2的最小值作为双有源桥DAB变换器的最大外移相比D₁。DAB的最大外移相比D₁计算公式为：

D₁＝min(D_1,1,D_1,2)

其中，D_1，1表示最大第一外移相比，f_s表示双有源桥变换器DAB的控制频率，L_r表示高频变压器漏感与辅助电感之和，i_Lr，max表示双有源桥变换器DAB的电感峰值电流限制，v_H表示高压侧直流电压，v_o表示低压侧直流电压，n表示高频变压器的变比；i_s,max表示交流侧电流限制，U_g表示电网电压峰值，ω表示电网电压角频率，N表示电力电子变压器级联数，L_s表示网电感，v_H，min表示高压侧最小电压；i_s(t)表示交流侧电流，t表示时间；P_DAB,max表示双有源桥DAB变换器在半个电网周期内从高压侧吸收的最大平均功率，D_1,2表示第二外移相比。

计算双有源桥变换器DAB新的最大外移相比D₂的公式为：

其中，f_s表示双有源桥变换器DAB的控制频率，L_r表示高频变压器漏感与辅助电感之和，i_Lr,max表示双有源桥变换器DAB的电感峰值电流限制，v_H表示高压侧直流电压，n表示高频变压器的变比，v_o表示低压侧直流电压。

一种PET拓扑结构的具体实施方式。如图2(a)所示，该变换器有N级，每一级都由一个H桥AC/DC变换器和一台双有源全桥DC/DC变换器组成。交流侧由N个H桥级联组成可以直接接入10kV及以上等级的中压电网。直流负载接在DAB变换器的低压直流侧，即图2中的v_o端口。DAB的拓扑结构如图2(b)所示，它由原边全桥(Q₁-Q₄)、副边全桥(Q₅-Q₈)、高压直流侧电容C_H，i(i＝1,2,3,…,N)、低压直流侧电容C_L,i(i＝1，2，3,…，N)、高频变压器T和辅助电感L_r，i(i＝1，2，3,…,N)组成。DAB原边全桥内移相比β指原边全桥中开关器件Q₁与Q₄驱动脉冲的相位差与脉冲周期的比值，DAB外移相比指开关器件Q₁与Q₅驱动脉冲的相位差与脉冲周期的比值。交流侧不过流指交流侧实际电流i_s小于等于交流侧电流限制i_s,max。DAB电感电流不过流指DAB电感实际电流i_Lr,i(i＝1,2,3,…,N)小于等于DAB电感峰值电流限制i_Lr,max。正向功率流指DAB从高压侧v_H,i(i＝1,2,3，…，N)吸收能量传输到低压侧v_o。逆向功率流指DAB从低压侧v_o吸收能量传输到高压侧v_H，i(i＝1，2，3，…，N)，也称为能量回馈。

一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法的具体实施方式，其具体的过程包括：

首先，将图2中的断路器K₁闭合K₂断开，串联启动电阻，CHB不可控整流，建立高压直流侧电压；

其次，将断路器K₂闭合，切除启动电阻，CHB为不可控整流，DAB原边开关器件使能，副边开关器件闭锁，DAB原边全桥内移相比β按照双有源桥DAB变换器的原边全桥内移相比β公式实时计算，当β大于等于1时，进入下一阶段。在此阶段中，DAB电感电流始终保持在限制值，充分挖掘了DAB的传输，有效减少了此阶段的持续时间。

然后，CHB为不可控整流，DAB原、副边全桥开关器件使能，根据双有源桥变换器DAB的最大外移相比D₁公式开环控制将DAB低压侧电容电压充电到v_o，max(理想条件)或v_{o，max，lim}(非理想条件)。

最后：CHB为不可控整流，当低压侧直流电压达到v_o，max或v_{o，max，lim}时，将D₁置0，再根据双有源桥变换器DAB新的最大外移相比D₂公式将低压侧能量回馈到高压直流侧，使高、低压侧电压均达到参考值(理想条件)或低压侧电压达到参考值(非理想条件)。最后CHB与DAB进入闭环控制，PET整体启动完成。

低压直流侧电容比高压直流侧电容大得多，理想条件能被满足。即使不能达到理想条件(低压直流侧电容存储能量不足，能量回馈不足以使高、低压侧电压同时达到参考值)能量回馈策略也能使高压侧电压上升一定值，减小v_H与v_H，ref之间的差值，削减CHB并网瞬间产生的网侧冲击电流。

根据图2所示的拓扑结构，搭建了一台单相4级联PET。其参数如下：电网电压峰值U_g＝328V，高压侧电压参考值v_H,ref＝100V，低压侧电压参考值v_o,ref＝100V，并网电感L_s＝4×10^-3H，控制频率f_s＝20kHz，高频变压器变比n＝1，高压侧电容C_H＝1.6×10^-3F，低压侧电容C_L＝3.2×10^-3F，DAB辅助电感L_r＝65×10^-6H。设置i_Lr,max为7.5A，i_s,max为15A，根据高压侧吸收的最大平均功率公式计算平均功率，得到：P_DAB,max为223W，根据式低压直流侧电容的期望充电电压公式和低压直流侧电容的实际充电电压公式计算可知：v_o,max为108V，v_o,max,lim为121V。因此，在实验中，考虑到能量传输的损耗，设置v_o,max为110V，略高于108V，可满足理想条件。

由图3(b)可以看出，在整个启动阶段内，交流侧电流i_s小于i_s,max。由图3(c)可看出，在步骤10结束时，高低压侧电压均已达到参考值100V，进入闭环控制后，交流侧电流i_s几乎为0A。由图4可以看出，在整个启动阶段内，DAB电感电流都被限制到7.5A。

以上所举实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所举实施例仅为本发明的优选实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法，其特征在于，包括：

S1：接通电源，获取电力电子变压器中的级联H桥变换器CHB的不可控整流高压直流侧电压v_H；

S2：设置双有源桥DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr,max，根据不可控整流高压直流侧电压v_H、低压直流侧电压v_o与DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr,max计算双有源桥DAB变换器的原边全桥内移相比β；

S3：根据双有源桥DAB变换器的原边全桥内移相比β对低压直流侧电容充电；

S4：设置第一阈值，判断原边全桥内移相比β与第一阈值的大小，若β大于等于第一阈值，则执行S5，否则返回S3；

S5：根据DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr,max计算双有源桥变换器DAB的最大外移相比D₁；

S6：根据双有源桥DAB变换器的最大外移相比D₁对低压直流侧电容充电；

S7：设置第二阈值v_o,1，将低压直流侧电压v_o与第二阈值进行比较，若低压直流侧电压v_o大于等于第二阈值，则执行S8，否则返回S6；

S8：根据DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr,max计算双有源桥变换器DAB新的最大外移相比D₂；

S9：根据新的最大外移相比D₂将低压直流侧电容的能量回馈到高压直流侧电容中；

S10：设定低压直流侧电压参考值v_o,ref，判断低压直流侧电压参考值v_o,ref和低压直流侧电压v_o的大小，若低压直流侧电压v_o小于等于低压直流侧电压参考值v_o,ref，则级联H桥变换器和双有源桥DAB变换器正常运行，否则返回S9。

2.根据权利要求1所述的一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法，其特征在于，计算双有源桥DAB变换器的原边全桥内移相比β的过程包括：获取双有源桥DAB变换器的参数，所述参数包括双有源桥DAB变换器的控制频率f_s、双有源桥DAB变换器的电感峰值电流限制i_Lr,max、双有源桥DAB变换器中高频变压器的变比n以及高频变压器漏感和辅助电感L_r；接通电源后测量双有源桥变换器DAB中高压侧直流电压v_H和低压侧直流电压v_o；采用原边全桥内移相比计算公式和上述测量或计算得到的参数进行计算，得到双有源桥DAB变换器的原边全桥内移相比β。

3.根据权利要求2所述的一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法，其特征在于，原边全桥内移相比计算公式为：

其中，n表示高频变压器的变比，f_s表示双有源桥DAB变换器的控制频率，L_r表示高频变压器漏感与辅助电感之和，i_Lr,max表示双有源桥DAB变换器的电感峰值电流限制，v_H表示高压侧直流电压，v_o表示低压侧直流电压。

4.根据权利要求1所述的一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法，其特征在于，设置的第一阈值的大小为1。

5.根据权利要求1所述的一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法，其特征在于，计算双有源桥变换器DAB的最大外移相比D₁的过程包括：

步骤1：获取电力电子变压器的参数，所述参数包括电网电压峰值U_g，电网电压角频率ω，电力电子变压器级联数N，并网电感L_s，双有源桥变换器DAB的峰值电流限制i_Lr,max以及交流侧电流限制为i_s,max；

步骤2：根据电力电子变压器的参数，计算双有源桥DAB变换器的最大第一外移相比D_1,1；

步骤3：以交流侧电流不过为前提条件，计算高压侧电压最小值v_H,min；

步骤4：将高压侧电压最小值v_H,min带入到交流侧电流时域表达式中，计算交流测电流；

步骤5：根据交流侧电流计算双有源桥DAB变换器在半个电网周期内从高压侧吸收的最大平均功率P_DAB,max；

步骤6：根据高压侧吸收的最大平均功率P_DAB,max计算双有源桥DAB变换器最大第二外移相比D_1,2；

步骤7：选取第一外移相比D_1,1和第二外移相比D_1,2的最小值作为双有源桥DAB变换器的最大外移相比D₁。

6.根据权利要求5所述的一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法，其特征在于，计算双有源桥变换器DAB的最大外移相比D₁的公式包括：

D₁＝min(D_1,1,D_1,2)

其中，D_1,1表示最大第一外移相比，f_s表示双有源桥变换器DAB的控制频率，L_r表示高频变压器漏感与辅助电感之和，i_Lr,max表示双有源桥变换器DAB的电感峰值电流限制，v_H表示高压侧直流电压，v_o表示低压侧直流电压，n表示高频变压器的变比；P_DAB,max表示双有源桥DAB变换器在半个电网周期内从高压侧吸收的最大平均功率，D_1,2表示第二外移相比。

7.根据权利要求1所述的一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法，其特征在于，设置第二阈值v_o,1的过程包括：获取低压直流侧电容C_L、高压直流侧电容C_H与DAB变换器电感峰值电流阈值i_Lr,max，根据获取的参数计算低压直流侧电容的实际充电电压v_o，max,lim和期望充电电压v_o,max；判断实际充电电压v_o,max,lim与期望充电电压v_o,max的大小，选出最大的充电电压作为第二阈值v_o,1。

8.根据权利要求7所述的一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法，其特征在于，计算低压直流侧电容的期望充电电压v_o,max的公式为：

其中，C_H表示高压直流侧电容容量，C_L表示低压直流侧电容容量，v_H,ref表示高压侧电压闭环参考值，v_o,ref表示设定的低压直流侧电压参考值。

9.根据权利要求7所述的一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法，其特征在于，计算低压直流侧电容的实际充电电压v_o,max,lim的公式为：

其中，f_s表示双有源桥变换器DAB的控制频率，L_r表示高频变压器漏感与辅助电感之和，i_Lr,max表示双有源桥变换器DAB的电感峰值电流限制，v_H表示高压侧直流电压，n表示高频变压器的变比。

10.根据权利要求1所述的一种基于能量回馈的电力电子变压器软启动方法，其特征在于，计算双有源桥变换器DAB新的最大外移相比D₂的公式为：

其中，f_s表示双有源桥变换器DAB的控制频率，L_r表示高频变压器漏感与辅助电感之和，i_Lr,max表示双有源桥变换器DAB的电感峰值电流限制，v_H表示高压侧直流电压，n表示高频变压器的变比，v_o表示低压侧直流电压。

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