基于MMC的PET中间隔离级DC-DC变换器的新型模型预测控制策略

• 作者: 蒋谦 黄志豪 程启明 赵淼圳 傅文倩
• 来源期刊: 电力建设
• 学科: 工学
• 关键词: 电力电子变压器(PET) 模块化多电平换流器(MMC) DC-DC变换器 模型预测控制(MPC) 独立价值函数
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 高比例新能源交直流电网特性分析与运行控制|Characteristics Analysis, Operation and Control of AC/DC Power Grid with High Proportion of Renewable Energy
• 页码范围: 49-57
• 页数: 9页
• 分类号: TM721.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.12204/j.issn.1000-7229.2022.04.006

摘要

针对三级式电力电子变压器(power electronic transformer,PET)中间隔离级DC-DC变换器双侧的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)控制存在的问题,提出了基于价值函数独立的模型预测控制(model predictive control,MPC)的MMC控制方法,对多个控制目标分别建立独立的价值函数,无须配置MPC中价值函数的权重,解决了价值函数的权重配置难问题,且减小了 MPC的计算量.另外,针对现有的三级式PET中间隔离级的DC-DC变流器可靠性低、灵活度差、适应范围较小等问题,设计了基于MMC的PET中间隔离级DC-DC变换器拓扑,通过采用双高频变压器的结构,提高了供电的灵活性,实现了 PET不间断供电能力.最后搭建系统模型平台,并通过实验验证了所提控制策略的正确性和有效性.