基于钳位子模块的开关对复用型模块化多电平固态变压器
基于模块化多电平换流器的固态变压器(modular multi-level converter based solid-state transformer,MMC-SST)由于具备多电压等级、多电压形态的端口，在交直流混合配电网中得到广泛关注。双向有源全桥(dual active bridge,DAB)变换器型MMC-SST存在功率密度低、成本高等问题，且传统半桥结构的DAB型MMC-SST在中压直流(medium voltage direct current,MVDC)端口短路故障情况下无法清除故障电流，限制了其在配电网中的应用；传统全桥结构的DAB型MMC-SST虽具备故障阻断能力，但同时也增加了开关管数目。文中基于混频调制原理，对传统DAB型MMC-SST的拓扑进行改进，提出基于钳位子模块的开关对复用(clamped switch pair integrated submodule,CSPI)型MMC-SST拓扑，该拓扑与传统半桥、全桥结构的DAB型MMC-SST拓扑相比，不仅节约了开关器件，还使得SST具备MVDC短路故障清除能力，极大地提高了DAB型MMC-SST的功率密度和供电可靠性。通过理论分析与仿真模拟，验证了所提CSPI型MMC-SST拓扑及频率解耦方法的可行性。
标题：
基于钳位子模块的开关对复用型模块化多电平固态变压器
Modular multi-level converter solid-state transformer based on the clamped switch pair integrated submodule
作者：
郭宛鑫，孙毅超，鄢寅宇，张艺凡
GUO Wanxin, SUN Yichao, YAN Yinyu, ZHANG Yifan
关键词：
模块化多电平换流器(MMC);固态变压器(SST);基于钳位子模块的开关对复用(CSPI);直流短路故障清除;混频调制;频率解耦
modular multi-level converter (MMC);solid state transformer (SST);clamped switch pair integrated submodule(CSPI);DC short circuit fault clearance;hybrid frequency modulation;frequency decoupling
