殷 展，杜仁平，姜黎明，张建文，周剑桥，施 刚

（1.国网上海嘉定供电公司，上海 201800；2.上海交通大学 风力发电研究中心，电力传输与功率变换控制教育部重点实验室，上海 200240）

0 引言

随着可再生能源和直流型负荷的发展，现有的单向辐射状交流配电网已很难满足可再生能源的消纳及直流用户对供电可靠性的要求，未来配电系统将发展为网状的多电压等级交、直流混合 配 电 架 构[1]，[2]。

在直流混合配电网中，基于电力电子技术的固态变压器具有多端口、高变比、多电压形态等特点[3]～[5]。固态变压器可提供多种交、直流端口，实现不同电压等级和电力形态的可再生能源友好并网；同时，固态变压器可提供灵活多向的可控功率，实现可再生能源的波动功率平抑与“源-网-荷”协调控制。文献[6]提出了一种基于级联H桥架构的固态变压器，该装置提供了中压交流以及低压交、直流端口，适用于低压交、直流微网的互联应用，但未提供中压直流端口。文献[7]提出了一种基于模块化多电平架构的固态变压器，该装置可提供中压交、直流以及低压交、直流四类端口，适用于交、直流混合配电网互联，但该装置的低压直流端由中压直流侧通过DC-DC变换得到；当中压直流线路故障时，低压直流亦无法维持运行，其用户侧供电可靠性的提高尚需进一步的研究。

本文提出一种内联式MMC型固态变压器（interlink Modular Multilevel Converter based Solid State Transformer，iMMC-SST）。该 拓 扑 由 模 块 化 多电 平 换 流 器（Modular Multilevel Converter，MMC）和多个双有源桥变换单元 （Dual Active Bridge，DAB）构成，同样具备以上四类交、直流端口，且避免了低压直流和中压直流的DC-DC互联，当某端口线路故障时，装置的其余端口间依旧具备功率传输路径，即装置在端口故障时具备不间断运行能力。……