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扩展重叠交替臂变换器:一种具备直流故障穿越能力且设计紧凑的电压源变换器
The Extended Overlap Alternate Arm Converter: A Voltage-Source Converter With DC Fault Ride-Through Capability and a Compact Design
| 作者 | Michael Marc Claude Merlin · Diego Soto-Sanchez · Paul Daniel Judge · Geraint Chaffey · Philip Clemow · Tim C. Green · David R. Trainer · Kevin J. Dyke |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2018年5月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 多电平 储能变流器PCS 低电压穿越LVRT 并网逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 桥臂交替变换器 直流故障穿越 电压源变换器 功率效率 直流侧纹波 模块化变换器 紧凑型设计 |
语言:
中文摘要
交替臂变换器(AAC)具备直流侧故障穿越能力,但存在直流电流纹波大及滤波器体积大的问题。本文提出的扩展重叠交替臂变换器通过优化重叠周期,有效降低了直流侧纹波,减小了滤波器尺寸,同时保持了原有的故障穿越优势,提升了变换器的功率密度与系统紧凑性。
English Abstract
The alternate arm converter (AAC) was one of the first modular converter topologies to feature dc-side fault ride-through capability with only a small penalty in power efficiency. However, the simple alternation of its arm conduction periods (with an additional short overlap period) resulted in 1) substantial six-pulse ripples in the dc current waveform, 2) large dc-side filter requirements, and 3...
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SunView 深度解读
该拓扑在直流故障穿越能力与功率密度平衡方面具有显著优势,对阳光电源的PowerTitan及PowerStack等大型储能系统(PCS)具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、大功率化发展,直流侧故障保护与滤波器体积优化是提升系统竞争力的关键。建议研发团队关注该拓扑在降低直流侧无源元件成本、提升系统整体效率方面的潜力,可将其作为下一代高压储能变流器拓扑选型的技术储备,以进一步优化系统集成度并降低运维成本。