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分布式控制架构下通信中断时模块化多电平变换器
MMC）的弹性运行
Shunfeng Yang · Haiyu Chen · Pengfei Sun · Haiyu Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
高压直流应用中的模块化多电平变换器（MMC）通常采用分布式控制架构管理大量子模块。通信拥塞或网络中断会导致通信中断（CI），进而引发系统故障。本文提出了一种弹性运行策略，旨在解决通信中断问题，确保MMC在复杂通信环境下的稳定运行与可靠性。
解读: 该研究针对MMC分布式控制架构下的通信可靠性问题，对阳光电源的高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及大型光伏电站的集中式逆变器具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高电压等级和更复杂的子模块化架构演进，通信链路的鲁棒性直接影响系统安全性。建议研发团队借鉴该弹性控制策略，优化分布式控制架构...
基于概率的MMC分布式控制系统子模块异步PS-PWM建模与分析
Probability-Based Modeling and Analysis for PS-PWM in an MMC Distributed Control System With Sub-Module Asynchrony
Shunfeng Yang · Haiyu Wang · Haiyu Chen · Wensheng Song 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
针对高压直流输电中模块化多电平变换器（MMC）的分布式控制系统，本文研究了本地控制器晶振制造公差导致的子模块（SM）载波异步问题。通过概率建模，分析了载波异步对相移PWM（PS-PWM）性能的影响，为提升大功率变换器的控制精度提供了理论支撑。
解读: 该研究针对MMC架构下的分布式控制同步问题，对阳光电源的高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及未来可能涉及的柔性直流输电技术具有重要参考价值。MMC作为高压大功率变换的核心拓扑，其控制精度直接影响并网谐波性能与系统稳定性。建议研发团队关注该概率建模方法，以优化大规模子模块集群的同步控制策...
考虑子模块异步干扰的MMC分布式控制系统同步研究
Synchronization for an MMC Distributed Control System Considering Disturbances Introduced by Submodule Asynchrony
Haiyu Wang · Shunfeng Yang · Haiyu Chen · Xiaoyun Feng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
模块化多电平变换器（MMC）在HVDC应用中具有广阔前景，通常采用分布式控制架构管理大量子模块。本文针对制造公差导致的本地控制器时钟偏差和异步问题，提出了一种MMC分布式控制系统的同步方案，以提升系统运行的稳定性和精度。
解读: 该研究聚焦于MMC拓扑的分布式控制与同步技术，对阳光电源的高压直流输电（HVDC）及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着储能系统向高压化、大容量化发展，MMC拓扑的应用日益广泛，子模块间的精确同步直接影响系统的谐波性能与控制稳定性。建议研发团队关注该同步机制在多机并联及复...
模块化多电平变换器
MMC）分布式控制系统的控制冲突抑制与稳定性提升
Shunfeng Yang · Shun Liu · Jingchun Huang · Hang Su 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
相比传统集中式控制，MMC分布式控制系统提升了灵活性与扩展性，但控制回路间的耦合交互引发了稳定性挑战。本文旨在通过分析控制冲突机制，提出改进策略以增强MMC分布式控制系统的运行稳定性。
解读: MMC技术是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）的核心技术演进方向。随着系统容量向兆瓦级及更高电压等级迈进，分布式控制架构能有效降低控制器通信压力并提升系统模块化扩展能力。本文提出的控制冲突抑制与稳定性提升方法，对于优化阳光电源大型地面电站及电网侧储能系统的并网...
通过对称半桥子模块并联降低MMC电容
Reduction of MMC Capacitances Through Parallelization of Symmetrical Half-Bridge Submodules
Jingyang Fang · Shunfeng Yang · Haiyu Wang · Nima Tashakor 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
模块化多电平变换器（MMC）具有模块化和可扩展性优势。对称半桥子模块MMC虽结构简单且损耗低，但子模块中庞大的直流电容限制了系统尺寸、重量及成本的优化。本文提出通过子模块并联技术，有效降低MMC所需的电容容量，从而提升系统功率密度与成本竞争力。
解读: 该研究针对MMC拓扑中电容体积大的痛点，通过子模块并联优化，直接契合阳光电源在大型地面光伏电站及高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）中的技术演进需求。随着光伏与储能系统向更高电压等级和更高功率密度发展，该拓扑优化方案有助于减小集中式逆变器及大型储能PCS的物理尺寸，降低BOM成本。建议研...
一种基于矩阵构建的模块化多电平变换器电容电压测量方案
A Matrix Construction Based Capacitor Voltage Measuring Scheme for Modular Multilevel Converter With Reduced Voltage Sensors
Haiyu Wang · Shunfeng Yang · Wensheng Song · Ooi Boon Teck · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种针对模块化多电平变换器（MMC）的电容电压测量方法。通过将同一桥臂的子模块分组，利用少量电压传感器测量组输出电压，结合多次采样构建电压向量，通过矩阵计算实现各子模块电压的解耦与重构，有效减少了传感器数量，降低了系统成本与复杂度。
解读: 该技术对于阳光电源的大功率储能系统（如PowerTitan系列）及高压大功率光伏并网逆变器具有重要参考价值。MMC拓扑在高压直流输电及大型储能变流器中应用广泛，但子模块数量多导致传感器成本与故障点增加。该方案通过矩阵算法减少传感器需求，有助于提升阳光电源大功率PCS产品的成本竞争力与系统可靠性。建议...