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级联H桥多电平逆变器故障工况下安全运行的容错策略

A Fault-Tolerant Strategy for Safe Operation of Cascaded H-Bridge Multilevel Inverter Under Faulty Condition

作者 Ashkan Raki · Yousef Neyshabouri · Mahdi Aslanian · Hossein Iman-Eini
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2023年6月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 多电平 故障诊断 可靠性分析 并网逆变器
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 级联H桥 多电平逆变器 容错策略 共模电压 故障后运行 功率因数
语言:

中文摘要

本文研究了级联H桥(CHB)逆变器在故障后的运行策略。通过向相电压注入共模电压(CMV),以实现最大化的平衡线电压。针对非再生CHB逆变器在低功率因数负载下可能导致功率回流至直流侧,以及高功率因数负载下的运行特性进行了分析,提出了相应的容错控制方案,以确保系统在故障条件下的安全运行。

English Abstract

In the postfault operation of cascaded H-bridge (CHB) inverters, a CMV is injected into the phase voltages of the converter to achieve the maximum balanced line-to-line voltages. However, when the nonregenerative CHB inverter feeds a low power factor (PF) load, the FCMV may cause real power to return from the load to the dc side. On the other hand, when the inverter feeds a high PF load, the real ...
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SunView 深度解读

该研究针对级联H桥(CHB)多电平拓扑的容错控制,对阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能变流器(如PowerTitan系列)具有参考价值。CHB拓扑常用于中高压大功率场景,通过注入共模电压实现故障后的降额运行,能显著提升系统可靠性与可用性。建议研发团队关注该策略在不同功率因数下的功率回流抑制机制,将其集成至iSolarCloud智能运维平台,以实现故障预警与自动容错切换,从而降低大型光伏电站与储能电站的运维成本。