模块化多电平换流器IGBT模块失效机理和状态监测研究综述 - 阳同光; 沈兵 (电力系统保护与控制, 2023)
全控型绝缘栅双极晶体管(insulated gated bipolar transistor,IGBT)模块作为模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的核心功率器件,其失效机理研究和状态监测技术对保证MMC的运行可靠性具有重要意义.IGBT模块劣化引起的运行参数失真和内部结构异常将严重影响MMC的工作性能.目前IGBT模块状态监测综述较多,但缺乏对MMC中IGBT模块状态监测的相关总结.首先分析了MMC的结构特性与工作原理.然后根据焊接式和压接式两种类型IGBT的失效机理,总结了IGBT模块的状态监测技术,并补充了MMC子模块中IGBT模块的状态监测方法并进行分析.最后针对目前研究中存在的不足,结合当下的研究现状,展望了未来柔性直流输电系统中IGBT模块状态监测与评估的研究方向.