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基于故障子模块数学模型的模块化多电平变换器开关开路故障定位策略
A Faulty Submodule Mathematical Model-Based Localization Strategy for Switch Open-Circuit Fault of Module Multilevel Converter
| 作者 | Zehao Liu · Lan Xiao · Xin Cao · Zhiquan Deng |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年3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 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 模块化多电平变换器 MMC 开关开路故障 故障诊断 定位策略 子模块 数学模型 |
语言:
中文摘要
本文研究了一种针对模块化多电平变换器（MMC）的开关开路故障诊断与定位（FDL）方法。通过建立故障子模块（SM）的修正开关函数数学模型，能够实时表达故障SM的真实开关状态，从而实现对故障开关的及时诊断与定位。
English Abstract
A faulty submodule (SM) mathematical model-based switch open-circuit fault diagnosis and localization (FDL) method for module multilevel converter (MMC) is investigated in this article, which can diagnosis the faulty switch in time. Initially, the mathematical model is established through the modified switching function of the faulty SM, which can express the real switching state of the faulty SM ...
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SunView 深度解读
MMC拓扑在阳光电源的大型地面光伏电站升压站、高压直流输电（HVDC）及大型储能系统（如PowerTitan系列的大功率PCS）中具有潜在应用价值。该研究提出的基于数学模型的故障定位策略，能够显著提升多电平变换器在复杂工况下的运行可靠性，减少非计划停机时间。建议研发团队关注该诊断算法的计算资源消耗，评估其在iSolarCloud智能运维平台或PCS本地控制器中集成的可行性，以实现对大功率变换器功率模块故障的精准预警与快速隔离，进一步提升系统运维效率。