文/吴双

电力电子变压器是一种近年来新被开发的电气元件，其拥有时下最先进的电力电子变流技术，其在进行电压转换的过程中具有电压稳定、成本低廉以及工作损耗极低等诸多优点，可以说该种变压器无论是在变压器的制作工艺层面，还是在整体性能方面都堪称完美，但是上述优势的保持都离不开技术层面和控制层面的持续创新。

1 电力电子变压器的电路拓扑概述

纵观电力电子变压器的发展史，虽然已经接近十五年之久了，但是在国内其仍旧处于初期起步阶段，依照变压器原理其可以被大致分为“交交交变换器”“交直交变换器”以及“直交直变换器”三种，上述电力变压器的初期模型结构十分的单调和简陋，而且存在着开关始终承受原边电压和输出副边电流作用的弊端，这样就使得整个电气元件的操控、安全性以及稳定性都不是特别理想，甚至整个电路的拓扑也没有真正的实现电气隔离。只是在两千年左右的时候多人对其进行优化改革，该方案的实施对电压的转变功能进行了一定的优化，但是仍然存在诸多不尽人意之处，尤其是在供电电压的稳定性层面、供电质量保障层面以及系统功率损耗层面。

2 电力电子变压器控制技术概述

2.1 交交交型电力电子变压器控制策略概述

交交交型电力电子变压器的控制方式与其他类型的变压器相比，具有明显的简捷优势，常规的整流模块中主要通过对整流模块与逆变模块中驱动相角差调价，来实现对输出电压值的有效调节，电力电子变压器在其中发挥隔离以及变压处理的职能，但是由于此种电路系统中电流值比较大，所以直接导致了电压电流的应力相对比较大，可以借助于一些特殊的方式进行处理，但是通常这些出方式十分复杂，所以在实际的应用过程中调节难度系数十分高。

2.2 交直交直交电力电子变压器控制策略

关于交直交直交电力电子变压器控制策略具体的可以从三个层面进行分析：

（1）借助于输入整流模块控制途径处理，其主要被应用于不考虑功率双向流动的场景之中，可以有效的简化控制过程，并且有效的提升整个电路的信号处理能力。

（2）借助于隔离模块控制途径处理，该种控制策略主要从电路的占空比以及电路频率的控制两个层面进行管控，以此来有效的优化电路隔离模块的功能。

（3）借助于输出逆变模块控制途径进行一系列的专业处理，因为考虑到电力电子变压器三相负载具有显著的不均衡特点，因此采用一种串联电容代替直流电容的处理方式，以来来优化电路拓扑，但是该种处理方式的的电流利用情况也十分的不理想，除此之外也嗨哟一种三维空间矢量调制的处理方式，该种方式无论是操作还是处理效果都较前者有着明显的优势。

3 电力电子变压器关键技术及解决方案探究

3.1 三相软开关技术

通常情况下，三相大功率整流装置在启停过程中瞬间电流、电压都非常大，因此必然会造成一定程度的启停损耗。若是在原有的电路系统中加入一种辅助谐振整流极变换器，该种电气元件中具备零一种特殊的电压变换型软开关功能，借助于谐振电感提供放电电压的方式，使得电路的开关启停依靠谐振电感的过充电环节来实现，如此不仅实现了电路系统的零电压启停，而且还能有效的缩减启停损耗。

3.2 谐波抑制技术

电力电子变压器被业内誉为构建清洁环保型电网的最重要元素之一，但此类电力电子变压器都存在或轻或重的谐波不稳定类通病，为了有效的消除或者较弱上述谐波弊病，可以通过一系列处理技术对空间矢量调的波形进行优化，以此来有效的抑制谐波，为了有效的提升抑制效果，可以适当的采用电路多重化的处理方式进一步优化。

4 电力电子变压器的功能拓展策略探究

4.1 输电网高压短路限流器

伴随着电力系统的日趋复杂化，传统的电路系统中的限流保护技术存在越来越弱势，因此加强对故障限流保护装置的研究分析十分必要和紧迫。通过故障限流保护装置的有效设置，可以有效的实现限流目的，但是该种处理方式往往只能在短路电流的第一半波过后才可以发挥作用。时下应用最为广泛的就是故障限流保护装置与电力电子变压器技术相结合的处理技术，上述技术的有效结合能够实现综合型多功能 FACTS 器件，上述变压器系统具有良好的串补功能，而且开关启停几乎不发生任何损耗，当系统发生故障时还能第一时间迅速闭合开关，通过短路电流的方式对电路进行保护。

4.2 不间断供电技术

针对一类采用交直交拓扑结构或者双直流环节的电力电子变压器，可以通过添加不间断电源蓄电池组的方式对变压器的供电技术进行优化提升。因为此类不间断电源蓄电池组系统具备良好的稳定性，所以其能够为电力系统持续的提供波形稳定的电压，并且能够根据系统电压情况对电池组进行智能管控。因此该项技术的有效运用，可以有效的提升电力电子变压器的供电质量，而且该种新型的电力电子变压器在成本方面也较组成变压器系统具有明显的经济优势。

5 结束语

综上所述，伴随着近年来受众对于供电质量要求的日益提升，传统的电力变压器已经无法满足时下的电力行业的健康、稳定发展需求，届时电力变压技术的进一步改革创新势在必行。本文针对电力电子变压器的基本特点以及强大优势进行了详细阐述，并在上述基础之上就其电路拓扑与控制技术的优化策略进行了深入探究，希望本文对我国电力变压技术水平的提升有所促进。