朱　晋　韦统振　霍群海　杨晓丹　韩立博

(中国科学院电工研究所　北京　100190)



基于动态偏置分配PD-PWM的变桥臂换流器子单元电容均压策略

朱晋韦统振霍群海杨晓丹韩立博

(中国科学院电工研究所北京100190)

变桥臂多电平变流拓扑(A2MC)是一类采用全桥子单元级联结构和IGBT串联型导向开关结构相结合的新型多电平变流器拓扑。针对其全桥子单元级联结构电容电压均衡的问题，提出了一种新型简单有效的PD-PWM桥臂调制方法。与传统的调制策略相比，该调制方法更容易实现，具备更好的动态特性，并且大幅降低计算时间，该调制策略在各类全桥子单元级联结构中具备强可移植性。仿真和实验结果验证了这种新型调制策略的简单性和有效性。

全桥子单元变桥臂多载波调制策略动态载波偏置分配

0　引言

柔性直流输电技术(Voltoge Source Converter-High Voltage DC，VSC-HVDC)由于其特有的优势，引起了众多学者的广泛关注[1-3]。基于MMC结构的变流拓扑在世界上多个工程中得到了实际应用，各类文献也不断地提出了各种新型拓扑与控制策略[5-18]。

阿尔斯通公司提出的变桥臂多电平变流拓扑(Alternate-Arm Multi-Level Converter，A2MC)结构由于其独有的优势受到广泛关注[11，12]，由于采用了独特的变桥臂变流方案，相对于半桥型模块化多电平换流器(Half bridge sub-Modular Multilevel Converter，H-MMC)，其子单元数量最多可减少一半，在成本降低的同时，具备了直流侧故障隔离能力。文献[11，12]提出一种全桥变桥臂变流拓扑(Full-bridge Alternate-Arm Voltage Source Converter，FA2MC)，如图1所示，该结构直流母线电压等级和子单元级联模块数量降为A2MC结构的一半，半桥型MMC(H-MMC)结构的四分之一，同时延续了变桥臂结构损耗低并且具备了直流侧故障隔离能力的优势。……