摘要：该文提出一种适用于中压直流配网的多电平直流链固态变压器方案,和传统直流变压器方案相比,所提方案可以始终保持双主动全桥高频链环节的电压匹配,从而改善电力电子器件的电流应力,提高系统的传输功率和效率;当发生子模块故障时,可以快速旁路故障的子模块,从而提高系统的可靠性;当发生外部故障时,可以工作在直流断路器模式,快速切除与中压直流配网的连接,且不需要增加额外的直流断路器。文章详细分析所提方案的拓扑结构、电压电流和功率特性、运行控制策略以及故障处理策略,在此基础上搭建物理样机,验证了所提方案的正确性和有效性。

关键词：直流配电 直流输电 多电平 直流变压器 固态变压器 

单位：新能源电力系统国家重点实验室; 华北电力大学; 北京市昌平区102206; 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室; 清华大学; 北京市海淀区100084