DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2018.6.03

КОНЦЕПЦИЯ ПОСТРОЕНИЯ СИЛОВЫХ ЦЕПЕЙ МНОГОУРОВНЕВОГО МОДУЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ И ЕГО ТРАНЗИСТОРНЫХ МОДУЛЕЙ

George G. Zhemerov, D. S. Krylov

Анотація


Цель. Целью статьи является исследование особенностей построения силовых цепей многоуровневого модульного преобразователя (ММС) электроэнергии для линий электропередачи постоянного тока, исследование его принципов работы и основных характеристик. Методика. Для проведения исследований использовалась теория электрических цепей, математическое моделирование в пакете Matlab. Результаты. Построена Matlab-модель силовой схемы ММС с шунтированием всех плеч источниками тока, позволившая проверить корректность формул для характеристик предложенных схем. Научная новизна. Предложены варианты силовых схем ММС с шунтированием всех плеч преобразователя источниками тока. Составлены таблицы состояний HB и FB модулей при прямом и обратном направлении токов плеч. Практическое значение. Использование предложенной структуры силовой схемы преобразователя и алгоритмов работы силовых транзисторных модулей позволит определить сферу их применения, поможет в синтезе системы управления и анализе возможных аварийных режимов MMC.

Ключові слова


система электроснабжения; многоуровневый модульный преобразователь; транзисторный модуль; токи плеч; Matlab-модель трехфазного ММС; состояние вентилей

Повний текст:

PDF ENG (English) PDF RUS

Посилання


1. Marquardt R. Stramrichterchaltungen mit verteilten energiespeichern. Patent German, DE20 122923V1, 2001. (Ger).

2. Lesnicar A., Marquardt R. An innovative modular multilevel converter topology suitable for a wide power range. 2003 IEEE Bologna Power Tech Conference Proceedings, 2003, vol.3, p. 6. doi: 10.1109/PTC.2003.1304403.

3. Hagiwara M., Akagi H. PWM control and experiment of modular multilevel converters. 2008 IEEE Power Electronics Specialists Conference, 2008, pp. 154-161. doi: 10.1109/PESC.2008.4591917.

4. Alstom. HVDC MaxSine. Available at: http://www.alstom.com/grid/products-and-services/engineeredenergy-solutions/hvdc-transmission-systems/HVDC-MaxSine (accessed 22 August 2013).

5. ABB. HVDC Light Gen. 4. Available at: www.new.abb.com/systems/hvdc (accessed 12 August 2013).

6. EPRI. HVDC Flexible. Available at: www.epri.sgcc.com.cn/prgc/english/Product Solution/HVDC Flexible (accessed 20 July 2013).

7. SIEMENS. SINAMICSSM120. Available at: http://www.industry.siemens.com/drives/global/en/converter/mvdrives/sinamics-sm120-cm (accessed 20 June 2013).

8. Perez M.A., Bernet S., Rodriguez J., Kouro S., Lizana R. Circuit Topologies, Modeling, Control Schemes, and Applications of Modular Multilevel Converters. IEEE Transactions on Power Electronics, 2015, vol.30, no.1, pp. 4-17. doi: 10.1109/tpel.2014.2310127.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1.     Marquardt R. Stramrichterchaltungen mit verteilten energiespeichern. Patent German, DE20 122923V1, 2001.
2.     Lesnicar A., Marquardt R. An innovative modular multilevel converter topology suitable for a wide power range // 2003 IEEE Bologna Power Tech Conference Proceedings. – 2003. – vol.3. – p. 6. doi: 10.1109/PTC.2003.1304403.
3.     Hagiwara M., Akagi H. PWM control and experiment of modular multilevel converters // 2008 IEEE Power Electronics Specialists Conference. – 2008. – pp. 154-161. doi: 10.1109/PESC.2008.4591917.
4.     Alstom. HVDC MaxSine. Режим доступа: http://www.alstom.com/grid/products-and-services/engineeredenergy-solutions/hvdc-transmission-systems/HVDC-MaxSine.
5.     ABB. HVDC Light Gen. 4. Режим доступа: www.new.abb.com/systems/hvdc.
6.     EPRI. HVDC Flexible. Режим доступа: www.epri.sgcc.com.cn/prgc/english/Product Solution/HVDC.
7.     SIEMENS. SINAMICSSM120. Режим доступа: http://www.industry.siemens.com/drives/global/en/converter/mvdrives/sinamics-sm120-cm.
8.     Perez M.A., Bernet S., Rodriguez J., Kouro S., Lizana R. Circuit Topologies, Modeling, Control Schemes, and Applications of Modular Multilevel Converters // IEEE Transactions on Power Electronics. – 2015. – vol.30. – no.1. – pp. 4-17. doi: 10.1109/tpel.2014.2310127.




Copyright (c) 2018 George G. Zhemerov, D. S. Krylov


This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2074–272X (Print)
ІSSN 2309–3404 (Online)