混合并网变流器消弧装置

成本体积双降

该装置将消弧与无功补偿集成于同一变流器，通过共用功率模块减少器件数量，从而降低系统成本和体积。

黄泽军 · 国琪 · 涂春鸣 · 孙凯 · 王雷 · 姜飞 · 侯玉超

IEEE Transactions on Industrial Electronics 2025

技术优势

模块数量减少

通过引入NPC单元，消弧装置所需模块数量降低，同时为消弧与无功补偿提供集成端口，共用功率模块。

成本体积更优

与现有方案相比，该集成方案在成本与体积上具有优势，因为共享了功率模块和无源元件。

功能二合一

在NPC模块中增加第四桥臂并与消弧电感相连，将消弧与无功补偿两个结构集成于同一变流器，无需分别装设。

应用场景

• 配电网故障消弧：在配电网单相接地故障时快速消弧，替代传统独立消弧装置，降低柜体体积和投资。
• 无功补偿与电能质量：与消弧共用变流器，平时进行无功补偿改善功率因数，故障时切换为消弧模式。
• 变流器集成与控制：采用NPC与级联H桥混合拓扑，通过增加第四桥臂实现两种功能的集成控制。