模块化多电平换流器子模块故障特性分析与解耦控制策略

被引：27

作者：

范志华 ^{[1
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苗世洪 ^{[1
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刘子文 ^{[1
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晁凯云 ^{[1
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康祎龙 ^{[1
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机构：

[1] 华中科技大学电气与电子工程学院强电磁工程与新技术国家重点实验室

[2] 华中科技大学电力安全与高效湖北省重点实验室

来源：

电工技术学报 | 2018年 / 33卷 / 16期

基金：

国家重点研发计划;

关键词：

模块化多电平换流器; 子模块故障; 不对称特性; 解耦控制; 环流抑制;

D O I：

暂无

中图分类号：

TM46 [变流器];

学科分类号：

080508 [光电信息材料与器件];

摘要：

针对模块化多电平换流器(MMC)在子模块故障时桥臂子模块可投入运行数目不相等的情况,建立基于开关函数的桥臂不对称运行数学模型。基于此数学模型,揭示了上、下桥臂子模块开关函数不一致是导致不对称运行的根本原因。通过借助补偿阻抗以抵消上、下桥臂子模块故障数目不相等导致的不对称分量,将子模块故障下桥臂不对称状态转化为准对称运行状态,进而建立该条件下桥臂交流电流、直流电流和交流环流耦合等效电路,并研究等效电路各次电流之间耦合关系对桥臂内部运行特性的影响。分析结果表明,桥臂电流将出现基频环流分量,交流电流也会引入因不对称导致的直流电流分量和二倍频电流分量。最后通过建立桥臂电流解耦控制模型,构建不同频率下桥臂电流与电压的映射关系,提出具有子模块故障容错能力的桥臂电流控制策略。在PSCAD/EMTDC中的仿真结果证明了所提控制策略的有效性。

引用

页码：3707 / 3718

页数：12

共 15 条

[1]

A Submodule Fault Ride-Through Strategy for Modular Multilevel Converters With Nearest Level Modulation [J].