混合MMC子模块电容电压波动耦合抑制策略

• 作者: 许建中 邓伟成 陆锋
• 来源期刊: 华北电力大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 混合MMC 子模块电容器 环流注入 三倍频电压注入 过调制 电容电压波动抑制
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 页码范围: 30-38,55
• 页数: 10页
• 分类号: TM743
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.ISSN.1007-2691.2020.05.04

摘要

降低模块化多电平换流器(Multilevel Modular Converter,MMC)中子模块电容电压纹波幅值,能够降低电容器容值、体积设计要求从而降低经济成本,具有一定的工程研究意义.混合MMC由半桥以及全桥子模块构成,因其具备直流故障无闭锁穿越能力,已成为当前的研究热点.首先建立二倍频环流和三倍频电压混合注入的MMC数学模型,给出二倍频环流和三倍频电压注入约束范围.在此基础上,通过分析桥臂瞬时功率基频、二倍频波动分量的通用抑制策略,进一步给出了基频和二倍频波动分量同时抑制的理论最优解.由于注入量的限制,不同工况下的解状态不同,因此提出基于工况判断的子模块电容电压波动分区抑制方法,注入量的最优选取不受限于具体调制比.最后在PSCAD/EMTDC中搭建双端混合MMC模型,仿真结果验证了理论分析的正确性和所提优化方法的有效性.