一种基于扩展卡尔曼滤波算法的MMC系统故障诊断策略

模块化多电平换流器(MMC)凭借其诸多优势已成为高压大功率工况下的核心拓扑,针对MMC系统常见子模块故障的诊断技术直接影响着系统的安全稳定运行。在分析MMC系统离散域数学模型和发生子模块功率单元故障时内部状态变化的基础上,提出一种基于扩展卡尔曼滤波算法(EKFA)的MMC故障诊断策略,旨在通过观测系统内部环流状态以快速判定系统是否处于故障状态。首先,参考系统离散域数学模型建立系统扩展卡尔曼滤波方程;其次,构建故障诊断系统的判别机制与定位环节;最后,为验证所提故障诊断策略的可行性和有效性,在子模块不同类型故障状态下,对其进行仿真和实验的对比分析。实验结果表明,所提故障诊断技术能够快速判定故障状态,并定位故障点所在位置,提升MMC系统的安全性能。