Original title: Řešení ustálených stavů MMC měničů 3AC1AC a 3ACDC1AC
Translated title: Steady States Analysis of 3AC1AC and 3ACDC1AC MMC converters
Authors: Kokeš, Petr
Document type: Research reports
Year: 2024
Language: cze
Series: Z-1672/24
Abstract: [cze] [eng]
Byly řešeny ustálené stavy dvou měničů na bázi MMC topologie (Modular Multilevel Converter), které jsou použitelné jako zdroj 25kV/50Hz pro trakční napájecí stanice: přímého měniče 3AC-1AC a nepřímého měniče 3AC-DC-1AC. Odvodili jsme analytické vztahy pro ustálené řešení napětí a proudu větví, a pro zvlnění napětí na buňkách. Z těchto vztahů jsme vypočetli různé důležité statistiky těchto veličin, jako jsou RMS a špičkové hodnoty, poté jsme numericky vypočetli proudové zatížení spínacích polovodičových prvků v buňce a proudové zatížení kondenzátoru v buňce. Výsledky výpočtů elektrických veličin závisí na účiníku jednofázové zátěže. U přímého měniče rozložení zatížení závisí i na fázovém posunu mezi napětím na vstupní trojfázové straně a výstupní jednofázové straně. V závěru zprávy jsou shrnuty výhody a nevýhody měniče 3AC-1AC vůči 3AC-DC-1AC.\n\n Steady states of two converters based on MMC topology (Modular Multilevel Converter), which are convenient for 25kV/50Hz railway traction power substations, have been studied: the direct 3AC-1AC converter and the indirect 3AC-DC-1AC converter. We derived analytical relations for the steady resolution of voltages and currents in the converter branches, and for the voltage ripple of the cell capacitors. From these formulas we calculated various important statistics of these variables, such as RMS and peak values. Then we calculated current workloads of both switching semiconductor elements and capacitors in the cells. The results of calculations of electrical quantities depend on the power factor of the output 1-phase load. For the direct converter, the load distribution also depends on the phase shift between the sine-wave voltage on the input side and the output side. Finally the report summarizes advantages and disadvantages of the 3AC-1AC converter compared with the 3AC-DC-1AC type.
Keywords: matrix converter; modular multilevel converter (MMC); steady state
Project no.: CL01000137
Funding provider: GA TA ČR

Institution: Institute of Thermomechanics AS ČR (web)
Document availability information: Fulltext is available at the institute of the Academy of Sciences.
Original record: https://hdl.handle.net/11104/0363159

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-669451


The record appears in these collections:
Research > Institutes ASCR > Institute of Thermomechanics
Reports > Research reports