在中压电机驱动应用中,模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)因其子模块(submodule,SM)中存在波动功率而需要大容值电容,导致功率密度降低。文中提出一种高频链互联MMC(high-frequency link interconnection MMC,HFL-M...在中压电机驱动应用中,模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)因其子模块(submodule,SM)中存在波动功率而需要大容值电容,导致功率密度降低。文中提出一种高频链互联MMC(high-frequency link interconnection MMC,HFL-MMC)拓扑方案,该拓扑将同一水平位置的三相SM间通过高频链(high-frequency link interconnection,HFL)实现互联,利用三相SM波动电流的对称性实现波动功率解耦,从而抑制SM电压波动和桥臂二倍频环流,大幅减小SM电容体积。介绍所提HFL-MMC拓扑的系统配置和波动功率解耦原理;详细分析该拓扑中HFL的工作过程与模式及其在工程常规硬件参数范围内的波动功率解耦特性和零电压开关特性;对该拓扑和传统MMC进行功率密度、效率和成本的对比评估。最后,对所提HFL-MMC电机驱动系统进行仿真和实验验证。展开更多
文摘在中压电机驱动应用中,模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)因其子模块(submodule,SM)中存在波动功率而需要大容值电容,导致功率密度降低。文中提出一种高频链互联MMC(high-frequency link interconnection MMC,HFL-MMC)拓扑方案,该拓扑将同一水平位置的三相SM间通过高频链(high-frequency link interconnection,HFL)实现互联,利用三相SM波动电流的对称性实现波动功率解耦,从而抑制SM电压波动和桥臂二倍频环流,大幅减小SM电容体积。介绍所提HFL-MMC拓扑的系统配置和波动功率解耦原理;详细分析该拓扑中HFL的工作过程与模式及其在工程常规硬件参数范围内的波动功率解耦特性和零电压开关特性;对该拓扑和传统MMC进行功率密度、效率和成本的对比评估。最后,对所提HFL-MMC电机驱动系统进行仿真和实验验证。
