中国电机工程学报
中國電機工程學報
중국전궤공정학보
ZHONGGUO DIANJI GONGCHENG XUEBAO
2005年
2期
54-60
,共7页
李冬黎%张晋%陈阿莲%何湘宁
李鼕黎%張晉%陳阿蓮%何湘寧
리동려%장진%진아련%하상저
电力电子%多电平变换器%电路拓扑%可靠性%自修复%故障%容错%冗余
電力電子%多電平變換器%電路拓撲%可靠性%自脩複%故障%容錯%冗餘
전력전자%다전평변환기%전로탁복%가고성%자수복%고장%용착%용여
从提高复杂多电平变换器的可靠性出发,提出了一种具有类似生物系统自修复功能的多电平变换器拓扑.电路拓扑工作原理的分析结果表明,该拓扑在正常工作情况下所有开关管均承受单位电平的电压应力,并且以较少的飞跨电容实现每个电压电平的自动平衡.该拓扑不需要任何复杂的中点电位平衡电路或控制措施.文中详细分析了电路中开关管故障对多电平变换器系统运行和器件电压应力的影响.分析结果表明,当某些开关管出现短路或断路故障时,通过简单的软件重构改变驱动信号,利用冗余开关状态组合,电路仍能得到所有电平的正常输出和直流侧电容的电压自平衡,真正实现了原有功能的自修复.整个多电平变换器系统的可靠性由此提高.文中以五电平变换器为例进行了分析研究,并通过仿真实验进行验证.
從提高複雜多電平變換器的可靠性齣髮,提齣瞭一種具有類似生物繫統自脩複功能的多電平變換器拓撲.電路拓撲工作原理的分析結果錶明,該拓撲在正常工作情況下所有開關管均承受單位電平的電壓應力,併且以較少的飛跨電容實現每箇電壓電平的自動平衡.該拓撲不需要任何複雜的中點電位平衡電路或控製措施.文中詳細分析瞭電路中開關管故障對多電平變換器繫統運行和器件電壓應力的影響.分析結果錶明,噹某些開關管齣現短路或斷路故障時,通過簡單的軟件重構改變驅動信號,利用冗餘開關狀態組閤,電路仍能得到所有電平的正常輸齣和直流側電容的電壓自平衡,真正實現瞭原有功能的自脩複.整箇多電平變換器繫統的可靠性由此提高.文中以五電平變換器為例進行瞭分析研究,併通過倣真實驗進行驗證.
종제고복잡다전평변환기적가고성출발,제출료일충구유유사생물계통자수복공능적다전평변환기탁복.전로탁복공작원리적분석결과표명,해탁복재정상공작정황하소유개관관균승수단위전평적전압응력,병차이교소적비과전용실현매개전압전평적자동평형.해탁복불수요임하복잡적중점전위평형전로혹공제조시.문중상세분석료전로중개관관고장대다전평변환기계통운행화기건전압응력적영향.분석결과표명,당모사개관관출현단로혹단로고장시,통과간단적연건중구개변구동신호,이용용여개관상태조합,전로잉능득도소유전평적정상수출화직류측전용적전압자평형,진정실현료원유공능적자수복.정개다전평변환기계통적가고성유차제고.문중이오전평변환기위례진행료분석연구,병통과방진실험진행험증.
