Echtzeit-HIL-Simulation eines modularen Multilevel-Matrixwandlers unter Verwendung eines Schaltfunktionsmodells

Der modulare Multilevel-Matrixwandler (M3C) ist eine direkte AC/AC-Wandlerkonfiguration mit erheblichem Potenzial für Hochleistungsanwendungen im Mittelspannungsbereich. Angesichts der erhöhten Anzahl von Untermodulen und der Komplexität der Steuerung werden Tests empfohlen, um den Betrieb des Wandlers und seiner Steuerung vor dem Einsatz im Feld zu validieren. Darüber hinaus bleibt die Echtzeitsimulation einer solchen Topologie aufgrund der höheren Anzahl von Umrichterventilen im Vergleich zu einem klassischen MMC eine Herausforderung. In diesem Beitrag wird ein Modellierungsansatz vorgestellt, der auf einer Ersatzschaltbildmethode basiert, die sowohl effizient als auch präzise ist und für die Echtzeitsimulation des M3C entwickelt wurde. Die vorgeschlagene Methode kann für Tests oder beschleunigte Simulationen verwendet werden.