طراحی و پیاده سازی مبدل چندسطحی مدول‌وار سه فاز

یکی از ساختارهای مبدل‌های چندسطحی که قابلیت عملکرد مطلوب در کاربردهای توان بالا را دارد، مبدل چندسطحی مدول‌وار  (MMC) سه فاز است. این ساختار عملکرد قابل اطمینان را تضمین می‌کند و عیب‌یابی و تعمیر و نگهداری سیستم را تسهیل می‌بخشد، و به علت ساختار مدول‌وار قابلیت توسعه و افزایش سطوح را به‌راحتی ایجاد می‌کند.. خصوصاً در شرایط بروز خطا، ساختار مدول‌وار به سیستم اجازه می‌دهد تا محل خطا را مجزا نموده و آن‌را به حالت امن ببرد و در بسیاری از موارد قابلیت ادامه کار در شرایط معیوب را فراهم می‌سازد. در این راستا مبدل با تقسیم انرژی میان چندین سلول، پیامدهای کم خطرتری برای مبدل و سیستم در پی خواهد داشت. با استفاده از این ساختار چندسطحی، عملکرد هارمونیکی مطلوب خروجی تضمین می‌شود و عملاً فیلترهای شبکه‌ای ناچیز شده که منجر به کاهش هزینه و پیچیدگی‌های سیستم می‌شود. از طرف دیگر عدم نیاز به منابع DC مستقل و استفاده از یک منبع DC به‌سادگی این سیستم می‌افزاید.

چالش‌های پیش‌روی این مبدل متعادل‌سازی ولتاژ خازن‌های هر سلول، کاهش جریان گردشی، مباحث مرتبط با خطا و مبحث راه‌اندازی موجود در این ساختار است که با ارائه یک روش کنترلی مناسب می‌توان چالش های فوق را مرتفع نمود.

کاربردها:

کاربرد‌های توان بالا خصوصا خطوط HVDC و مباحث مرتبط با درایو موتورهای الکتریکی