模块化多电平换流器预充电的控制策略
来源期刊:控制工程2015年第6期
论文作者:姜燕 黄禹 胡敬伟 汪小 罗婉韵 饶志蒙
文章页码:1069 - 1075
关键词:高压直流输电;模块化多电平换流器;预充电;控制策略;仿真实验;
摘 要:模块化多电平换流器(Modular multilevel converter,MMC)是高压直流(High Voltage Direct Current,HVDC)输电系统中一种新型电压源换流器拓扑,每个桥臂由多个子模块(Sub-module,SM)串联而成。在系统正常运行前需对子模块预充电,以使其达到额定电压。首先,介绍了从直流侧进行预充电的方式,并指出了其存在的诸多不足。为探索一种满意的启动方式,在详细分析换流器预充电动态过程的基础上,将此过程分为两个阶段。对于不可控阶段,阐述了换流器瞬间过电流的形成机制和抑制措施;对于可控阶段,提出了电容电压参考值设定、相间电压平衡和相内电压平衡的控制算法。最后,在Matlab/Simulink中建立了仿真模型并在实验室搭建了实验平台,仿真及实验结果验证了控制策略的正确性与可行性。
姜燕,黄禹,胡敬伟,汪小,罗婉韵,饶志蒙
湖南大学电力推进与伺服传动教育部重点实验室
摘 要:模块化多电平换流器(Modular multilevel converter,MMC)是高压直流(High Voltage Direct Current,HVDC)输电系统中一种新型电压源换流器拓扑,每个桥臂由多个子模块(Sub-module,SM)串联而成。在系统正常运行前需对子模块预充电,以使其达到额定电压。首先,介绍了从直流侧进行预充电的方式,并指出了其存在的诸多不足。为探索一种满意的启动方式,在详细分析换流器预充电动态过程的基础上,将此过程分为两个阶段。对于不可控阶段,阐述了换流器瞬间过电流的形成机制和抑制措施;对于可控阶段,提出了电容电压参考值设定、相间电压平衡和相内电压平衡的控制算法。最后,在Matlab/Simulink中建立了仿真模型并在实验室搭建了实验平台,仿真及实验结果验证了控制策略的正确性与可行性。
关键词:高压直流输电;模块化多电平换流器;预充电;控制策略;仿真实验;