具备阻断直流故障电流能力的MMC钳位双电容子模块

• 作者: 王琛 许同 王毅 陶建业 魏晓光 王新颖
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 模块化多电平换流器 直流故障 子模块拓扑 投资成本 运行损耗
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 大功率电力电子与智能输配电|High-power Electrical Electronics and Intelligent Transmission and Distribution
• 页码范围: 1729-1739
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20200528024

摘要

模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)是柔性直流输配电领域的优选拓扑之一,但其传统半桥子模块(half-bridge submodule,HBSM)不具备阻断直流故障电流的能力.为此,推导了一种基于双向开关的钳位双电容子模块(clamp dual capacitor submodule,CDCSM),该子模块包含两个电容,能够输出3个电平,通过将电容引入故障回路可实现对故障电流的快速阻断.与其他能够阻断直流故障电流的子模块相比,CDCSM具有一定的成本优势,且运行损耗较低.基于Matlab/Simulink的仿真结果表明,CDCSM-MMC可快速阻断直流故障电流,且故障后电容电压较为均衡,有利于MMC的快速重启.