基于三线双极结构的扩展式多端直流系统建模与特性分析
【图文】：
图４Ｉｄｍ和Ｕｘ之间的关系曲线Ｆｉｇ．４ＲｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｃｕｒｖｅｂｅｔｗｅｅｎＩｄｍａｎｄＵｘ为顺利实现过渡阶段各状态量的转变，ＣＲＣ输出的直流电压需要满足：－ＲＩｄ－ΔＶｍ≤Ｕｘ≤ＲＩｄ＋ΔＶｍ（７）式中：ΔＶｍ为电压补偿值，一方面保证Ｉｄｍ具有足够大的变化范围，，另一方面向被施加了闭锁信号的晶闸管提供反向电压，促进晶闸管的可靠关断。２．２．２实现形式从上文分析可知，ＣＲＣ需要具有直流电压和直流电流双向运行能力。根据目前研究成果，可有两种实现方式：①反并联晶闸管桥（ａｎｔｉ－ｐａｒａｌｌｅｌｔｈｙｒｉｓｔｏｒｂｒｉｄｇｅ，ＡＰＴＢ）；②由全桥子模块（ｆｕｌｌ－ｂｒｉｄｇｅｓｕｂ－ｍｏｄｕｌｅ，ＦＢＳＭ）级联而成的全桥模块化多电平换流器（ｆｕｌｌ－ｂｒｉｄｇｅｍｏｄｕｌａｒｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌｃｏｎｖｅｒｔｅｒ，ＦＭＭＣ），分别如图５（ａ）和图５（ｂ）所示［１６－１７］。图５ＣＲＣ的实现结构Ｆｉｇ．５ＴｏｐｏｌｏｇｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆＣＲＣＡＰＴＢ由２个六脉动晶闸管桥反并联构成，在直流侧加入电抗器能够起到抑制纹波的效果。由于每个晶闸管桥具有输出正负电压的能力，ＡＰＴＢ将具有电压、电流双向运行特性。ＦＭＭＣ为三相六桥臂结构，每个桥臂由Ｎ个ＦＢＳＭ和１个电抗器构成。ＦＢＳＭ含有４个绝缘栅双极型晶体管（ＩＧＢＴ）（Ｔ１至Ｔ４）、４个二极管（Ｄ１至Ｄ４）和１个电容。其中，Ｕｃ为电容电压；Ｕｓｍ为ＦＢＳＭ的输出电压。
图４Ｉｄｍ和Ｕｘ之间的关系曲线Ｆｉｇ．４ＲｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｃｕｒｖｅｂｅｔｗｅｅｎＩｄｍａｎｄＵｘ为顺利实现过渡阶段各状态量的转变，ＣＲＣ输出的直流电压需要满足：－ＲＩｄ－ΔＶｍ≤Ｕｘ≤ＲＩｄ＋ΔＶｍ（７）式中：ΔＶｍ为电压补偿值，一方面保证Ｉｄｍ具有足够大的变化范围，另一方面向被施加了闭锁信号的晶闸管提供反向电压，促进晶闸管的可靠关断。２．２．２实现形式从上文分析可知，ＣＲＣ需要具有直流电压和直流电流双向运行能力。根据目前研究成果，可有两种实现方式：①反并联晶闸管桥（ａｎｔｉ－ｐａｒａｌｌｅｌｔｈｙｒｉｓｔｏｒｂｒｉｄｇｅ，ＡＰＴＢ）；②由全桥子模块（ｆｕｌｌ－ｂｒｉｄｇｅｓｕｂ－ｍｏｄｕｌｅ，ＦＢＳＭ）级联而成的全桥模块化多电平换流器（ｆｕｌｌ－ｂｒｉｄｇｅｍｏｄｕｌａｒｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌｃｏｎｖｅｒｔｅｒ，ＦＭＭＣ），分别如图５（ａ）和图５（ｂ）所示［１６－１７］。图５ＣＲＣ的实现结构Ｆｉｇ．５ＴｏｐｏｌｏｇｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆＣＲＣＡＰＴＢ由２个六脉动晶闸管桥反并联构成，在直流侧加入电抗器能够起到抑制纹波的效果。由于每个晶闸管桥具有输出正负电压的能力，ＡＰＴＢ将具有电压、电流双向运行特性。ＦＭＭＣ为三相六桥臂结构，每个桥臂由Ｎ个ＦＢＳＭ和１个电抗器构成。ＦＢＳＭ含有４个绝缘栅双极型晶体管（ＩＧＢＴ）（Ｔ１至Ｔ４）、４个二极管（Ｄ１至Ｄ４）和１个电容。其中，Ｕｃ为电容电压；Ｕｓｍ为ＦＢＳＭ的输出电压。
【作者单位】： 浙江大学电气工程学院;
【基金】：国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2012AA050205)~~
【分类号】：TM721.1
【参考文献】
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【共引文献】
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本文编号：2531365
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