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基于子模块电容电压降低控制的CPS-PWM MMC谐波优化策略
Harmonic Optimization Strategy for CPS-PWM Based MMCs Under Submodule Capacitor Voltage Reduction Control
| 作者 | Huijie Jiang · Fujin Deng · Zheng Wang · Zhixiang Zou · Binbin Li · Frede Blaabjerg |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年4月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 多电平 PWM控制 功率模块 可靠性分析 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 模块化多电平变换器 子模块电容电压降低控制 谐波优化 载波移相PWM 电压应力 可靠性 电力电子 |
语言:
中文摘要
子模块电容电压降低控制（SCVRC）能有效降低模块化多电平变换器（MMC）中功率器件和电容的电压应力，提升可靠性，但会恶化输出谐波性能。本文针对基于载波移相PWM（CPS-PWM）的MMC，提出了一种在SCVRC下的谐波优化策略，以平衡可靠性提升与电能质量。
English Abstract
A submodule (SM) capacitor voltage reduction control (SCVRC) can reduce voltage stress of power devices and capacitors in a modular multilevel converter (MMC) and also improve reliability. However, the SCVRC may deteriorate the harmonic performance of the MMC's output. This article proposes a harmonic optimization strategy for the carrier phase-shifting pulsewidth modulation-based MMCs under SCVRC...
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SunView 深度解读
该研究针对MMC拓扑的电压应力优化与谐波控制，对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。通过降低电容电压应力，可提升系统长期运行的可靠性与寿命，这对大型地面电站及电网侧储能项目至关重要。建议研发团队评估该谐波优化策略在实际高压大功率变流器中的计算开销，并将其作为提升产品功率密度与可靠性的技术储备，特别是在应对复杂电网环境下的谐波抑制能力方面。