具有直流故障穿越能力的模块化多电平换流拓扑推演与对比

摘要：

直流故障具有影响范围广、故障电流大的特征,已成为制约直流系统发展的重要因素之一.模块化多电平换流器可通过配置双极性子模块实现直流故障穿越,但相比于基于半桥子模块的拓扑,其建造成本与运行损耗均大幅增加.为寻求兼顾硬件成本、运行效率与直流故障穿越能力的模块化多电平换流拓扑,首先通过拓扑抽象定义与模块配置约束,遍历并推导出4大类共13种模块化多电平换流拓扑;进而优选出T型桥臂交替多电平换流器,并提出桥臂移相导通调制,实现其高效功率变换与直流故障穿越的兼顾;最后,计及硬件成本、运行损耗、可靠性与可实现性等维度,对各类具有直流故障穿越能力的拓扑进行了系统性对比,为具有故障穿越能力需求的交直流变换场景提供模块化多电平换流拓扑的选择依据.

关键词：模块化多电平换流器;直流故障穿越;拓扑推演;T型桥臂交替多电平换流器;拓扑比较

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资助基金：国家自然科学基金资助项目;国家重点研发计划资助项目

在线出版日期：2021-10-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：38-45