【摘 要】
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模块化多电平换流器（modular multilevel converter，MMC）应用于中压电机驱动系统时存在子模块电容尺寸过大的问题，在电机低速运行时尤其明显。本文提出一种基于横向子模块互联的低容值MMC（low capacitance MMC，LC-MMC）电机驱动系统，利用拓扑特点实现了系统在电机全转速范围内的电容轻量化。LC-MMC基于横向子模块输入波动电流的三相对称性，在互联通道中实
【机 构】
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电力电子节能与传动控制河北省重点实验室(燕山大学)
【基金项目】
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河北省自然科学基金重点项目（E2021203162）； 河北省重点研发计划（19214405D）；
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模块化多电平换流器（modular multilevel converter，MMC）应用于中压电机驱动系统时存在子模块电容尺寸过大的问题，在电机低速运行时尤其明显。本文提出一种基于横向子模块互联的低容值MMC（low capacitance MMC，LC-MMC）电机驱动系统，利用拓扑特点实现了系统在电机全转速范围内的电容轻量化。LC-MMC基于横向子模块输入波动电流的三相对称性，在互联通道中实现了它们的相互抵消，从而大幅减小了子模块电容尺寸，并且不受电机运行频率的影响。本文从传统MMC电机驱动系统出发，分析了其对子模块电容的具体需求；其次，对所提LC-MMC实现全转速范围内的电容轻量化方案进行了详细介绍；然后，对两种MMC电机驱动系统进行了对比评估，并分析了LC-MMC的共模电压自然抑制特性。最后，对所提LC-MMC方案进行了仿真与实验验证。
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