MMC-HVDC改进模型预测控制策略研究

• 作者: 张建坡 胡子为 闫语
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 关键词: 控制策略 双闭环矢量控制 模型预测控制 两相静止坐标
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 智能电网|Smart Grid
• 页码范围: 2363-2372,中插8
• 页数: 11页
• 分类号: TM89
• 语种: 中文
• DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.191645

摘要

控制策略对保证基于模块化多电平换流器的高压直流输电系统(modular multilevel converter-high voltage direct current transmission,MMC-HVDC)正常工作起着至关重要的作用.经典双闭环矢量控制具有控制精度高、响应速度快等特点,但需要控制器设计和控制参数调节;模型预测控制具有建模直观、无需控制器优点,但预测指令的求解过程稍显复杂.该文在两相静止坐标系下,综合2种控制策略的优点,基于功能等效思想,将双闭环矢量控制等效划分为2个模型预测环节,构成改进模型预测控制.研究2种不同的控制指令获取方法,避免传统预测控制运算量大、权重因子调节复杂等问题.通过对模块化多电平换流器技术(modular multi-level converter,MMC)数学模型离散化,建立MMC阀侧电压控制指令输出预测模型,实现内环控制器等同功能.分别针对电网电压平衡和不平衡工况,从功率跟踪、负序电流抑制及功率波动抑制等方面验证所设计控制策略的有效性.