HVDCアプリケーションのためのカスケードHブリッジセルを持つハイブリッド多レベルコンバータ：動作原理とスケーラビリティ

ハイブリッド多レベルコンバータは、半導体損失の大きさとコンバータフットプリントの観点から電圧源コンバータの性能を最適化し、そして高い完全性を持つ多端子HVDCグリッドに不可欠なDC短絡耐性などの追加機能を実現するために考慮されています。したがって、本論文では、既存の多レベルおよび他のハイブリッドコンバータと比較して、損失とフットプリントが削減されたDC側短絡耐性機能を提供する新興ハイブリッドカスケードコンバータを考察します。その動作原理、変調、およびキャパシタ電圧バランシング戦略について詳細に説明します。さらに、ハイブリッドコンバータの高電圧アプリケーションへのスケーラビリティを調査します。提示された変調およびキャパシタ電圧戦略の妥当性は、シミュレーションおよび実験によって確認されます。ハイブリッドカスケードコンバータは、多数のセルに拡張可能で、高電圧アプリケーションに適用でき、動作は変調インデックスと力率に依存しません。これらの理由から、このコンバータは実質的な電力と無効電力のアプリケーションの両方に適用できると期待されています。