二极管钳位型MMC电路的均压控制策略

doi:10.3969/j.issn.1000－7229.2017.04.011

电力建设 ›› 2017, Vol. 38 ›› Issue (4): 79-.doi: 10.3969/j.issn.1000－7229.2017.04.011

二极管钳位型MMC电路的均压控制策略

丁若瑜1，王毅1，付媛1，刘浩1，李春来2

1.新能源电力系统国家重点实验室（华北电力大学）,河北省保定市 071003;

2.青海省光伏发电并网技术重点实验室（国网青海省电力公司电力科学研究院），西宁市 810008

出版日期:2017-04-01
作者简介:丁若瑜（1993），男，硕士研究生，本文通信作者，主要从事电力电子技术在电力系统中的应用等方面的研究工作；王毅（1977），男，博士后，教授，主要从事电力电子技术在电力系统中的应用等方面的研究工作；付媛（1982），女，博士，主要从事风力发电控制技术的研究工作；刘浩（1992），男，硕士研究生，主要从事电力电子技术在电力系统中的应用等方面的研究工作；李春来（1980），男，高级工程师，主要从事新能源发电技术等方面的研究工作。
基金资助:
国家高技术研究发展计划项目（863计划）（2015AA050101）；
青海省科技厅实验室建设专项（2015-ZJ-Y24）；青海省光伏发电并网技术重点实验室开放课题（52280715001F）

Voltage Sharing Control Strategy of Diode Clamped MMC Circuit

DING Ruoyu1, WANG Yi1, FU Yuan1, LIU Hao1, LI Chunlai2

1.State Key Laboratory of Alternate Electrical Power System with Renewable Energy
Sources （North China Electric Power University）, Baoding 071003， Hebei Province, China;

2.Qinghai Province Key Laboratory of Photovoltaic Grid Connected Power Generation Technology

（State Grid Qinghai Electric Power Research Institute）, Xining 810000, China

Online:2017-04-01
Supported by:
Project supported by the National High Technology Research and Development of China（863 Program）（2015AA050101）

摘要/Abstract

摘要： 摘要：为解决传统模块化多电平换流器（modular multilevel converter，MMC）均压系统中直流电压传感器较多、控制电路复杂的问题，将二极管钳位拓扑应用到MMC中，并提出了适用于该拓扑的电容电压均衡控制方法。该拓扑通过在各子模块电容正极加装钳位二极管，为直流电容提供单向钳位通路，从而实现MMC各桥臂子模块电容电压从上到下依次减小，简化了系统电路及其控制方法。最后，在MATLAB/SIMULINK平台上搭建了11电平二极管钳位型MMC拓扑仿真模型，结果表明该拓扑具有电容电压自排序功能，电容电压均衡效果良好。

关键词: 二极管钳位, 模块化多电平换流器（MMC）, 电容电压均衡控制, 电容电压自排序

Abstract: To solve the problem that the traditional modular multilevel converter （MMC） voltage balancing system contains more DC voltage sensors and complicated control circuit, this paper applies the diode clamped topology into the MMC, and puts forward the suitable capacitor voltage balance control method for this topology. This topology can provide one-way clamp path for the DC capacitor by installing clamp diodes in each sub module capacitor anode, so as to reduce the sub module capacitor voltage of each bridge arm in MMC from top to bottom in turn, and simplify the system circuit and its control method. Finally, we build the eleven level diode clamped MMC topology simulation model in

MATLAB/SIMULINK. The results show that the topology has the self ordering function and good balance effect of the capacitor voltage.

Key words: diode clamped, modular multilevel converter （MMC）, capacitor voltage balance control, capacitor voltage self ordering

中图分类号:

TM 46

丁若瑜，王毅，付媛，刘浩，李春来. 二极管钳位型MMC电路的均压控制策略[J]. 电力建设, 2017, 38(4): 79-.

DING Ruoyu, WANG Yi, FU Yuan, LIU Hao, LI Chunlai. Voltage Sharing Control Strategy of Diode Clamped MMC Circuit[J]. Electric Power Construction, 2017, 38(4): 79-.

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