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一种基于支路电流重分配的模块化多电平矩阵变换器等频运行能量平衡策略
A Branch Current Reallocation Based Energy Balancing Strategy for the Modular Multilevel Matrix Converter Operating Around Equal Frequency
| 作者 | Boran Fan · Kui Wang · Pat Wheeler · Chunyang Gu · Yongdong Li |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2018年2月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 多电平 PWM控制 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★ 3.0 / 5.0 |
| 关键词 | 模块化多电平矩阵变换器 M3C 能量平衡 电容电压波动 电力电子 中压 高功率 |
语言:
中文摘要
模块化多电平矩阵变换器（M3C）在高中压大功率应用中极具潜力。由于其模块化结构，M3C具有良好的可扩展性、高质量波形输出及容错能力。然而，当输出频率接近输入频率时，M3C存在电容电压低频波动问题，限制了其应用范围。本文提出了一种基于支路电流重分配的能量平衡策略，有效解决了该工况下的电压波动难题。
English Abstract
The modular multilevel matrix converter (M3C) is a promising topology for medium-voltage, high-power applications. Due to the modular structure, it is scalable and capable to produce high quality output waveforms and can be fault tolerant. However, the M3C suffers from low frequency capacitor voltage fluctuation if the output frequency is close to the input voltage frequency, which limits its appl...
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SunView 深度解读
M3C拓扑主要应用于高压大功率电机驱动及风电变流器领域。对于阳光电源而言，该研究中涉及的电容电压平衡控制策略，可为公司在风电变流器及未来兆瓦级高压储能变流器（PCS）的拓扑优化提供技术储备。虽然目前阳光电源主流产品以组串式和集中式逆变器为主，但随着电网对高压、大容量电力电子设备需求的增加，掌握多电平变换器在极端频率工况下的控制技术，有助于提升公司在复杂电网环境下的系统稳定性及功率密度，建议研发团队关注其在大型海上风电变流器中的潜在应用价值。