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拓扑与电路 多电平 并网逆变器 储能变流器PCS ★ 4.0

基于平方和规划的级联H桥STATCOM直流母线电容设计

DC-Link Capacitance Design for Cascaded H-Bridge STATCOM With Sum of Squares Formulation

作者 Hengyi Wang · Junyi Zhang · Xingxiao Xia · Fei Gao · Jianqiang Cheng
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2024年5月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 多电平 并网逆变器 储能变流器PCS
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 级联H桥 STATCOM 电容选型 平方和 电能质量 直流母线电压 多电平变换器
语言:

中文摘要

本文提出了一种用于静止同步补偿器(STATCOM)的三角形连接级联H桥(CHB)通用电容选型方法。该方法考虑了电容在电容性、电感性和谐波模式下的运行需求,并综合了电能质量、峰值及峰峰值电压限制。通过将三角函数转换为正切函数,实现了对电容电压限制的精确建模与优化。

English Abstract

This article has proposed a generic capacitor sizing method for delta-connected cascaded H-bridge (CHB) used for static synchronous compensator (STATCOM), which can be operated in capacitive, inductive, and harmonic modes. The sizing method takes power quality, peak, and peak-to-peak capacitor voltage limitations into consideration. By transforming the sines and cosines into tangent, the limitatio...
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SunView 深度解读

该研究涉及的多电平拓扑与电容优化设计,对阳光电源的大功率储能系统(如PowerTitan系列)及大型集中式光伏逆变器具有重要参考价值。在STATCOM及大功率PCS应用中,直流母线电容的精确选型直接影响系统的体积、成本及寿命。该文提出的平方和(SOS)优化方法可辅助研发团队在满足电能质量指标的前提下,实现电容容量的精细化设计,提升产品功率密度,并优化在复杂电网工况下的动态响应性能,有助于进一步提升阳光电源在电网支撑类产品上的技术竞争力。