单相共用模块型柔性多状态开关研究

TM72; 柔性多状态开关(FMS)作为一种新型电力电子装置可连接不同配电网,实现调节功率传输的功能.基于级联型H桥柔性多状态开关(CHB-FMS)提出了一种单相共用模块型柔性多状态开关(SMFMS)拓扑.CHB-FMS模块由整流、隔离及逆变三级构成,新拓扑运用模块共用思想,共用模块仅保留整流级,可节省大量的全桥子模块与DC/DC隔离单元,有效降低了FMS的体积与成本.同时研究了SMFMS拓扑工作原理,建立其数学模型,研究参数设计方法,推导电压、功率控制方程,并提出模块均压策略.最后搭建了由2个模块组成的500 W SMFMS原理性实验样机,进行了不同相位下功率传输以及功率跳变实验,验证了所提...

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Published in电力自动化设备 Vol. 43; no. 8; pp. 155 - 166
Main Authors 史明明, 刘瑞煌, 袁宇波, 袁晓冬, 张宸宇, 缪惠宇
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院,江苏 南京 211103 01.08.2023
Subjects
双闭环控制
flexible multi-state switch
cascaded H-bridge
共用模块
distribution network
shared modular
柔性多状态开关
配电网
级联型H桥
double closing-loop control
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ISSN1006-6047
DOI10.16081/j.epae.202302013

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Summary:TM72; 柔性多状态开关(FMS)作为一种新型电力电子装置可连接不同配电网,实现调节功率传输的功能.基于级联型H桥柔性多状态开关(CHB-FMS)提出了一种单相共用模块型柔性多状态开关(SMFMS)拓扑.CHB-FMS模块由整流、隔离及逆变三级构成,新拓扑运用模块共用思想,共用模块仅保留整流级,可节省大量的全桥子模块与DC/DC隔离单元,有效降低了FMS的体积与成本.同时研究了SMFMS拓扑工作原理,建立其数学模型,研究参数设计方法,推导电压、功率控制方程,并提出模块均压策略.最后搭建了由2个模块组成的500 W SMFMS原理性实验样机,进行了不同相位下功率传输以及功率跳变实验,验证了所提拓扑及其控制策略的可行性.
ISSN:1006-6047
DOI:10.16081/j.epae.202302013