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逆变器并联系统中谐波环流抑制的研究 被引量:42
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作者 张宇 段善旭 +1 位作者 康勇 陈坚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期67-72,共6页
逆变器中,电压瞬时值反馈调节对死区等因素造成的输出电压波形畸变有着很好的校正作用,但在实验中发现,对于大功率逆变器,由于滤波电感及并机电抗都很小,使得死区等因素可引起很大的谐波环流,而电压瞬时值反馈控制对这种谐波环流的抑制... 逆变器中,电压瞬时值反馈调节对死区等因素造成的输出电压波形畸变有着很好的校正作用,但在实验中发现,对于大功率逆变器,由于滤波电感及并机电抗都很小,使得死区等因素可引起很大的谐波环流,而电压瞬时值反馈控制对这种谐波环流的抑制能力是非常有限的。该文为研究谐波环流的产生机理及瞬时值反馈控制对谐波环流的抑制作用,建立了基于谐波扰动的逆变器模型。研究表明,瞬时值反馈控制对谐波环流的抑制能力与其波形校正能力存在相互关系。通过对电压单环,电压电流双环控制的谐波环流抑制能力的比较,发现波形控制效果较好的瞬时值反馈控制,对谐波环流也有较好的抑制作用。仿真与实验验证了上述结论。 展开更多
关键词 逆变器 并联 电压瞬时值反馈 谐波环流
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多极隐极发电机励磁绕组匝间短路时的定子分支环流谐波特性 被引量:17
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作者 辛鹏 戈宝军 +2 位作者 陶大军 赵洪森 张慧瑜 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期67-76,共10页
为研究多极隐极发电机励磁绕组匝间短路故障机理,揭示多极隐极发电机励磁绕组匝间短路特性,详细推导了多极隐极发电机空载运行时励磁绕组正常与故障状态下,励磁磁动势、定子空载电动势及故障后定子绕组并联支路间环流的表达式。对比分... 为研究多极隐极发电机励磁绕组匝间短路故障机理,揭示多极隐极发电机励磁绕组匝间短路特性,详细推导了多极隐极发电机空载运行时励磁绕组正常与故障状态下,励磁磁动势、定子空载电动势及故障后定子绕组并联支路间环流的表达式。对比分析了故障前、后定子相绕组感应电动势以及定子分支环流,揭示了转子极对数p与故障后定子感应电动势及定子分支环流谐波次数之间的关系;并对励磁绕组短路位置相同、短路程度不同以及短路程度相同、短路位置不同时的谐波环流特性进行了分析,进而得到了定子分支环流与励磁绕组短路位置及短路程度间的关系。以一台核电半速隐极发电机为例,对励磁绕组同位置、不同程度以及同程度、不同位置的短路过程进行了仿真,仿真结果与解析结果一致,验证了理论推导的正确性,为多极隐极发电机励磁绕组匝间短路故障在线定位提供了理论基础。 展开更多
关键词 多极隐极发电机 励磁绕组 匝间短路 谐波环流
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组串式LC型光伏逆变器并网谐波环流及其抑制策略分析 被引量:11
3
作者 余畅舟 张兴 +3 位作者 刘芳 李飞 倪华 张军军 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第13期77-84,共8页
组串式LC滤波型三电平并网逆变器并联入网结构广泛用于光伏发电系统中,其非隔离特性可导致逆变器之间差模谐波环流问题。为分析谐波环流的影响因素和具体形态,首先在理想情况下建立了差模谐波环流模型,得出谐波环流与功率器件开关暂态... 组串式LC滤波型三电平并网逆变器并联入网结构广泛用于光伏发电系统中,其非隔离特性可导致逆变器之间差模谐波环流问题。为分析谐波环流的影响因素和具体形态,首先在理想情况下建立了差模谐波环流模型,得出谐波环流与功率器件开关暂态的关系,以及环流谐波峰峰值与各逆变器不同步的载波交错角度和电网矢量角度的关系,并考虑非理想情况下寄生参数对谐波环流的影响。在此基础上,分别分析3种典型的环流抑制方案对模型中输出环流的影响,得出各方法的优缺点和适用范围。 展开更多
关键词 组串式逆变器 谐波环流 LC滤波 并联谐振
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交流谐波经MMC的传导机理及叠加特性研究 被引量:10
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作者 李国庆 于泽平 +1 位作者 金国彬 安军伟 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期33-41,共9页
连接大量交流源、荷是基于模块化多电平换流器(MMC)的中压柔性直流配电网的未来应用场景之一。然而,非理想交流源、荷产生的谐波扰动会使MMC桥臂出现电压波动并激发环流,进而使桥臂电流畸变,导致直流侧出现纹波。为研究交流谐波经MMC的... 连接大量交流源、荷是基于模块化多电平换流器(MMC)的中压柔性直流配电网的未来应用场景之一。然而,非理想交流源、荷产生的谐波扰动会使MMC桥臂出现电压波动并激发环流,进而使桥臂电流畸变,导致直流侧出现纹波。为研究交流谐波经MMC的传导机理,通过平均开关函数和桥臂瞬时功率方程,推导了交流负荷谐波电流和交流系统背景谐波电压在MMC内部激发的桥臂电压波动及环流表达式,分析了其传导机理和规律。同时,分析了不同次交流谐波经MMC的传递叠加特性及其对直流侧纹波含量的影响。仿真结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 交流谐波 桥臂电压波动 环流 叠加特性
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核电汽轮发电机转子绕组匝间短路的定子环流特征 被引量:7
5
作者 武玉才 马冠华 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期45-52,61,共9页
随着我国新一代核电技术的成熟,未来将有更多先进的核电站投入发电运营。核电机组普遍为半速汽轮发电机,与全速汽轮发电机的结构有所不同,发生转子绕组匝间短路故障时的特征也有一定的差异。本文针对转子绕组匝间短路故障的磁场特征进... 随着我国新一代核电技术的成熟,未来将有更多先进的核电站投入发电运营。核电机组普遍为半速汽轮发电机,与全速汽轮发电机的结构有所不同,发生转子绕组匝间短路故障时的特征也有一定的差异。本文针对转子绕组匝间短路故障的磁场特征进行了分析,将交流绕组电动势计算方法应用到转子绕组匝间短路故障这一特殊状态,将故障形成的1/2次谐波特征磁场看作主磁场,将定子绕组看作超短距绕组,得到了一对磁极下1/2次谐波电动势的表达式,进一步推导了双极绕组串联后的电动势表达式,建立了谐波电动势与谐波磁场的函数关系式。通过数值仿真研究了并联支路环流波形特征以及频率特征与短路程度的关联性,为并联支路环流法在半速汽轮发电机组上的应用提供了理论参考和数据支撑。 展开更多
关键词 半速汽轮发电机 转子绕组匝间短路 谐波分析 定子环流 故障诊断与定位
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鲁西异步联网工程MMC环流抑制对换流器输出电压谐波的影响 被引量:6
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作者 周竞宇 杨帆 +3 位作者 任成林 苟锐锋 任军辉 宋志顺 《电力电容器与无功补偿》 北大核心 2019年第2期147-153,共7页
本文依托鲁西异步联网工程柔性直流换流单元开展研究,从换流器的基本原理出发,分析了模块化多电平结构换流器的桥臂环流对换流器输出电压的影响,分析表明无论有无桥臂环流,换流器输出交流相电压中均包含以3次为主的3、5次及以上奇数次... 本文依托鲁西异步联网工程柔性直流换流单元开展研究,从换流器的基本原理出发,分析了模块化多电平结构换流器的桥臂环流对换流器输出电压的影响,分析表明无论有无桥臂环流,换流器输出交流相电压中均包含以3次为主的3、5次及以上奇数次谐波分量,而采用了环流抑制后换流器输出交流相电压3次谐波会有所下降,但并不能完全消除;采用了基于PR控制器的环流抑制策略来抑制鲁西工程柔直换流单元的桥臂二次环流谐波;通过PSCAD/EMTDC模型搭建了鲁西工程柔直换流单元的仿真模型,通过仿真计算数据和鲁西工程现场录波数据进行对比验证,证明了推导和分析的合理性及所采用的环流抑制控制策略在工程中应用的有效性。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器(MMC) 谐波 环流 换流器输出电压
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不平衡电网下SVG和APF共母线联合运行系统 被引量:3
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作者 董彦杰 付子义 《电源学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期126-132,共7页
针对不平衡电网下并联混合有源电力滤波器APF(active power filter)和无功补偿装置体积过大和系统损耗的问题,提出一种在不平衡电网下的静止无功发生器SVG(static var generator)和APF并直流母线联合运行系统。其中,SVG主要用来快速补... 针对不平衡电网下并联混合有源电力滤波器APF(active power filter)和无功补偿装置体积过大和系统损耗的问题,提出一种在不平衡电网下的静止无功发生器SVG(static var generator)和APF并直流母线联合运行系统。其中,SVG主要用来快速补偿无功和电网不平衡,APF滤出电网和SVG的特定次谐波。该联合系统通过并直流母线减小了电容的体积,使系统总体积减小;降低SVG的开关频率使系统损耗减少。对系统环流抑制策略进行了分析,确定了在从模块上加入环流进行抑制环节,并解决了并联系统中出现的环流问题。最后通过Matlab/Simulink仿真验证了该联合系统的可行性。 展开更多
关键词 无功补偿 谐波治理 静止无功发生器 有源电力滤波器 并直流母线 环流
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逆变电源并联系统的谐波环流抑制研究 被引量:2
8
作者 刘艳兵 丁喆 +1 位作者 汪显博 王军晓 《工矿自动化》 2010年第7期54-57,共4页
针对逆变电源并联系统中的谐波环流问题,在分析了单个逆变电源谐波扰动数学模型及逆变电源并联系统中谐波环流产生原理的基础上,提出对逆变电源并联系统中的单个逆变电源模块采用电流内环、电压外环的双环控制方式,并在逆变电源输出端... 针对逆变电源并联系统中的谐波环流问题,在分析了单个逆变电源谐波扰动数学模型及逆变电源并联系统中谐波环流产生原理的基础上,提出对逆变电源并联系统中的单个逆变电源模块采用电流内环、电压外环的双环控制方式,并在逆变电源输出端增加耦合电感的方法来抑制系统中的谐波环流。理论分析及仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 逆变电源 无连线并联 谐波环流 抑制 双环控制 耦合电感
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MMC-STATCOM的改进重复控制环流抑制策略 被引量:2
9
作者 刘亚昕 罗安 +1 位作者 徐千鸣 曹小辉 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2016年第4期13-16,共4页
模块化多电平换流器(MMC)是一种新型的静止无功补偿器(STATCOM)。介绍了其拓扑结构和工作原理,分析了系统产生高次环流谐波的原因和特点。针对传统环流控制器的设计难点并结合重复控制的谐波抑制特点,提出了一种改进型快速重复控制策略... 模块化多电平换流器(MMC)是一种新型的静止无功补偿器(STATCOM)。介绍了其拓扑结构和工作原理,分析了系统产生高次环流谐波的原因和特点。针对传统环流控制器的设计难点并结合重复控制的谐波抑制特点,提出了一种改进型快速重复控制策略。该方法基于离散化内模原理,具有广泛的应用前景。搭建了实验平台并完成了包括环流抑制的整体控制,实验结果验证了该控制方法的有效性。 展开更多
关键词 换流器 模块化 高频谐波 环流抑制
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逆变电源并联的谐波环流抑制研究 被引量:2
10
作者 刘艳兵 丁喆 +1 位作者 姚玉菲 程松鹤 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期79-81,共3页
在逆变器系统中,滤波电感对死区等因素造成的波形畸变能够有效地抑制。对于大功率的逆变器,当滤波电感及并机电抗都很小时,死区等因素可引起很大的谐波环流。研究了逆变器的基本原理,描述了谐波扰动的双环控制模型,介绍耦合电感抑制谐... 在逆变器系统中,滤波电感对死区等因素造成的波形畸变能够有效地抑制。对于大功率的逆变器,当滤波电感及并机电抗都很小时,死区等因素可引起很大的谐波环流。研究了逆变器的基本原理,描述了谐波扰动的双环控制模型,介绍耦合电感抑制谐波环流的方法。在此基础上建立了无互联线逆变电源并联的数学模型。研究表明耦合电感能有效的抑制谐波环流,电压电流双环反馈控制有效的抑制并联逆变电源间的环流。 展开更多
关键词 逆变器 无连线并联 谐波环流 双环控制
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定子Delta接线在大电机中的应用
11
作者 冯德洋 《东方电气评论》 2022年第1期26-28,共3页
定子delta接线易在定子绕组中产生三次谐波环流,增加损耗,并引起发热,电机学经典理论均不推荐在大电机中采用定子delta接线。但定子delta接线在保证电机相电压不变的前提下,可有效降低供电电源电压。且通过改变定子接线的星/角方式,可... 定子delta接线易在定子绕组中产生三次谐波环流,增加损耗,并引起发热,电机学经典理论均不推荐在大电机中采用定子delta接线。但定子delta接线在保证电机相电压不变的前提下,可有效降低供电电源电压。且通过改变定子接线的星/角方式,可实现同电机适应于不同电压等级。可见,在大功率电机,定子绕组的delta接线仍有一定应用前景。本文以7200 kW电机为例,论证定子delta接线应用的关注点,并通过工业应用证明其在大电机应用中的可行性。 展开更多
关键词 delta接线 三次谐波 环流
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逆变器并联系统环流抑制的研究 被引量:1
12
作者 杨富松 陈皓 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2244-2246,共3页
在SVPWM调制过程中,零矢量的作用会引起实际电压矢量与理想电压矢量之间相角的偏差,从而导致逆变器输出侧存在电压谐波,对于输出电压精度有一定的影响。而在逆变器并联系统中,较小的输出电压相角误差能够引起较大的有功环流,因此要尽量... 在SVPWM调制过程中,零矢量的作用会引起实际电压矢量与理想电压矢量之间相角的偏差,从而导致逆变器输出侧存在电压谐波,对于输出电压精度有一定的影响。而在逆变器并联系统中,较小的输出电压相角误差能够引起较大的有功环流,因此要尽量减小零矢量作用效果从而减少环流。首先探讨了零矢量作用对SVPWM调制的影响,然后分析了均分零矢量的法对逆变器并联系统有功环流抑制作用,仿真证明此方法输出谐波更小,对逆变器并联系统的有功环流有一定的抑制效果。 展开更多
关键词 逆变器并联 谐波 空间矢量脉宽调制 零矢量 环流
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基于环流提取法的近似零电流换相低谐波双反星形整流器 被引量:1
13
作者 王景芳 杨世彦 杨威 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期115-121,共7页
变压器的漏感使得整流器的换相不能瞬时完成,在低压大电流场合会对整流器的输入输出特性产生较严重的影响。给出了能有效抑制输入电流谐波并消除换相压降时所需提取的直流侧环流类型,在此基础上分析了直流侧环流对换相过程的改善机理,... 变压器的漏感使得整流器的换相不能瞬时完成,在低压大电流场合会对整流器的输入输出特性产生较严重的影响。给出了能有效抑制输入电流谐波并消除换相压降时所需提取的直流侧环流类型,在此基础上分析了直流侧环流对换相过程的改善机理,发现了提取的环流产生的二次换相,建立了二次换相模式下,整流器的换相重叠角、换相压降及输入电流谐波与电路参数之间的关系表达式,分析结果表明提取的直流侧环流不仅能显著减小输入电流谐波和换相重叠角,而且使整流器工作于近似零电流换相状态,得到了一种近似零电流换相的低谐波整流器。研制了一台额定功率为1.1 kW的实验系统,实验结果验证了理论分析的正确性及其在大电流场合的应用价值。 展开更多
关键词 双反星形整流器 谐波分析 零电流换相 环流 二次换相 整流器
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基于MSPWM逆变器的死区效应补偿方法的研究
14
作者 毛惠丰 陈增禄 周炳根 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2004年第1期73-76,共4页
以SPWM多重化(MSPWM)为控制技术,对电压型并联SPWM多重化单相逆变器的输出特性进行了谐波分析.通过对多单元并联逆变器系统的环流和负载电流的分析,给出了一种死区效应补偿的新方法.
关键词 SPWM多重化 谐波分析 环流 死区效应
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基于光学电流互感器的发电机转子绕组匝间保护应用研究
15
作者 王凯 张琦雪 +4 位作者 李华忠 王耀 王光 陈俊 郝亮亮 《水电与抽水蓄能》 2020年第3期16-21,共6页
转子绕组匝间保护不是发电机保护功能的标准配置,尤其是轻微匝间故障难以有效监测和保护。国内学者提出利用定子绕组分支间谐波环流特征可以反映转子绕组匝间故障,但是部分水电机组定子绕组端部不同分支间距很小,火电机组分支不出机壳,... 转子绕组匝间保护不是发电机保护功能的标准配置,尤其是轻微匝间故障难以有效监测和保护。国内学者提出利用定子绕组分支间谐波环流特征可以反映转子绕组匝间故障,但是部分水电机组定子绕组端部不同分支间距很小,火电机组分支不出机壳,均无法在分支上装设TA,该保护原理仍不能适用。光学电流互感器体积小,安装灵活,解决了分支电流测量难题,为转子绕组匝间保护的实现扫除了障碍。本文分别针对水电机组和火电机组,探讨了基于光学电流互感器的转子绕组匝间保护应用方案,分析了光学电流互感器的设计和性能要求,并给出了现场应用案例。 展开更多
关键词 转子绕组匝间保护 光学电流互感器 谐波环流 裂相横差电流 单元件横差
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冷轧厂酸洗机组传动装置改造
16
作者 张英杰 杨庆玲 《梅山科技》 2016年第2期57-59,共3页
梅钢冷轧厂酸洗机组采用了西门子S120传动装置,在调试过程中发生了机组Profibus-DP网络中断故障,经分析是传动装置在投用时产生的谐波干扰导致了网络通信故障。分析了故障产生的原因,提出了两种处理方案,并进行了试验,最终通过改造成功... 梅钢冷轧厂酸洗机组采用了西门子S120传动装置,在调试过程中发生了机组Profibus-DP网络中断故障,经分析是传动装置在投用时产生的谐波干扰导致了网络通信故障。分析了故障产生的原因,提出了两种处理方案,并进行了试验,最终通过改造成功地解决了故障。 展开更多
关键词 传动装置 PROFIBUS-DP网络 谐波 环流
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变流器并列运行系统中非特征谐波环流分析及其抑制方法 被引量:10
17
作者 胡应宏 邓春 +5 位作者 王劲松 李雨 谢小荣 刘少宇 刁嘉 任佳佳 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期2169-2174,共6页
冀北电网中,先后出现了变流器的非特征次谐波环流问题。某500 k V变电站变流器并联运行时发生了一次故障,以该故障为例,通过分析变流器故障录波数据,发现多台变流器并列运行容易发生非特征谐波环流。通过分析环流与变流器拓扑结构之间... 冀北电网中,先后出现了变流器的非特征次谐波环流问题。某500 k V变电站变流器并联运行时发生了一次故障,以该故障为例,通过分析变流器故障录波数据,发现多台变流器并列运行容易发生非特征谐波环流。通过分析环流与变流器拓扑结构之间的关系,得出级联H桥多电平变流器更容易发生非特征谐波环流;然后,通过电磁暂态仿真复现了故障现象,仿真结果验证了所得结论的正确性。最后,提出了解决非特征次谐波环流的措施。 展开更多
关键词 变流器 并列运行 非特征次谐波环流 电力电子
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变极凸极同步电机气隙磁导谐波磁场及其在定子并联支路中引起环流的分析 被引量:6
18
作者 周理兵 许实章 《大电机技术》 北大核心 1994年第2期30-32,共3页
通讨对变极凸极同步电机气隙磁导谐波磁场及其定子各支路绕组的分析,从理论上证明了该类电机气隙磁场中存在很强的分数次谐波分量.这种谐波将会在有并联支路的定子绕组中产生环流。
关键词 气隙磁导谐波 同步电动机 磁场
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SPWM多重化并联逆变器的死区效应补偿方法的研究 被引量:2
19
作者 毛惠丰 陈增禄 《电工技术杂志》 2004年第3期49-51,55,共4页
以SPWM多重化为控制技术 ,对电压型并联逆变器的输出特性进行了谐波分析。通过对并联逆变器系统的环流和负载电流的分析 ,给出了一种死区效应补偿的新方法。实验结果表明 ,利用该方法能有效改善并联逆变器系统的输出特性。
关键词 SPWM 多重化并联逆变器 谐波分析 死区效应 负载电流 环流特性
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基于二倍频环流的HMMC电容电压平衡优化设计
20
作者 李程 王勤 +1 位作者 陈琦 李宏旭 《电力电子技术》 北大核心 2023年第3期1-3,共3页
由半桥子模块(HBSM)、全桥子模块(FBSM)构成的混合型模块化多电平换流器(HMMC),以其成本低、运行效率高、直流故障容错能力强等优点得到广泛关注,但其存在严重的子模块电容电压不平衡问题。针对此问题,此处提出一种考虑子模块及桥臂电... 由半桥子模块(HBSM)、全桥子模块(FBSM)构成的混合型模块化多电平换流器(HMMC),以其成本低、运行效率高、直流故障容错能力强等优点得到广泛关注,但其存在严重的子模块电容电压不平衡问题。针对此问题,此处提出一种考虑子模块及桥臂电压压降的HMMC最小二倍频环流设计方法。首先研究了子模块导通阻抗、桥臂阻抗对输出特性的影响,并建立非理想HMMC数学模型。然后基于子模块电容能量平衡约束条件,推导出最小二倍频环流幅值。最后搭建了一台4电平的HMMC实验样机,实验结果表明该方法可有效解决非理想HMMC模型输出特性中的交流压降问题,同时保持系统子模块电容电压平衡。 展开更多
关键词 混合型模块化多电平换流器 电容电压平衡 最小二倍频环流
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