一种改进的模块化多电平换流器电压均衡控制策略

doi:10.3969/j.issn.1000-7229.2018.05.005

摘要/Abstract

摘要： 摘要：模块化多电平换流器（modular multilevel converter, MMC）以其优越的整体性能在大规模电网互联等领域具有广泛的应用前景。文章首先分析了MMC系统的工作原理，并结合一种冗余配置方法来确定MMC桥臂级联子模块的最优数量。基于最近电平逼近调制（nearest level modulation, NLM）算法，提出一种冗余子模块优先充电的MMC电容电压均衡控制策略，确保冗余子模块电压水平能够保持最低允许值，从而实现与故障子模块的平稳切换。最后，基于PSCAD/EMTDC平台搭建MMC仿真系统，验证了文章提出的改进的电容电压均衡控制策略的有效性。

关键词: , 关键词：模块化多电平换流器（MMC）, 冗余配置, 电容电压均衡策略, 最近电平逼近（NLM）, 子模块冗余保护

Abstract: ABSTRACT： Because of the preferable performance, modular multilevel converters （MMCs） have a wide application prospect in some fields including large-scale interconnection of power grids. Firstly, this paper analyzes the operational principle of MMC system, and combines the method of redundant configuration to design the optimal quantity of sub-modules on MMC arms. And then, based on the nearest level modulation （NLM） algorithm, an improved control strategy for capacitor voltage balancing of MMC is proposed, in which redundant sub-module has the charging priority to ensure its voltage stay at the level higher than the lowest standard, so that failure sub-module may be replaced smoothly. Finally, the effectiveness of the proposed control strategy is verified through simulation in PSCAD/EMTDC.

Key words: KEYWORDS： modular multilevel converter, redundant configuration, capacitor voltage balancing strategy, nearest level modulation, redundancy protection of sub-module

中图分类号:

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