基于IGCT的模块化换向式变换器设计与研制

张雪垠; 赵香花; 厉璇; 王霖; 崔玉洁; 姚为正; 赵彪; 余占清; 曾嵘

doi:10.13335/j.1000-3673.pst.2025.1840

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基于IGCT的模块化换向式变换器设计与研制

更新时间：2026-04-22

- 基于IGCT的模块化换向式变换器设计与研制
- Vol. 50, Issue 4, Pages: 1473-1484(2026)
- 作者机构：
  
  1. 清华四川能源互联网研究院
  2. 特变电工科技投资有限公司
  3. 国家电网有限公司
  4. 清华大学电机工程与应用电子技术系
  5. 特变电工新能源有限公司
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2025.1840
  CLC： TM46
- Published：2026
- 稿件说明：
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张雪垠, 赵香花, 厉璇, et al. 基于IGCT的模块化换向式变换器设计与研制[J]. 2026, 50(4): 1473-1484.
DOI：

张雪垠, 赵香花, 厉璇, et al. 基于IGCT的模块化换向式变换器设计与研制[J]. 2026, 50(4): 1473-1484. DOI： 10.13335/j.1000-3673.pst.2025.1840.

摘要

模块化换向式变换器(modular commutated converter

MCC)是一种新型的高压大功率交直流变换设备。相比于MMC

MCC能够显著降低子模块电容和功率半导体器件需求，提升运行效率、减小占地、提高经济性，可用于新能源直流汇集、柔性直流输电等场景。该文首先分析了IGCT-MCC的工作原理和优势，进而研究了MCC主电路参数的设计方法，包括桥臂电流、交直流解耦调压、子模块数、子模块电容，并给出了MCC运行控制方法。基于此，研制了±15k V/60MW IGCT-MCC换流阀样机，并通过仿真和工程试验对理论分析和MCC的性能开展了测试验证。

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