基于R~2LC~2的中高压多电平UPQC拓扑评估体系

构建了一种基于R~2LC~2(可靠、冗余、损耗、特性、成本)的中高压多电平统一电能质量调节器(Unified Power Quality Conditioner,UPQC)拓扑评估体系。选定多种应用于UPQC的多电平拓扑结构类型,建立多电平UPQC拓扑结构的损耗模型、故障模型、仿真模型、冗余模型和器件模型,分别用以分析并形成损耗与拓扑关系、拓扑可靠性、暂稳态特性、系统稳定性、结构与成本关系的评价指标。结合五种评价指标的相互影响关系,建立层次分析模型,定量得到五种评价指标的权重系数,构造成对比较矩阵,计算排序权向量,全面分析多种多电平UPQC拓扑结构的整体性能,实现多电平UPQC拓扑结构的综合准确评估,提供多电平UPQC变流器拓扑结构类型的选择依据。选取级联H桥、模块化多电平变流器和换桥臂多电平变流器为实际应用范例,验证了所提评估体系的可行性。