模块化多电平换流器的三轴解耦控制策略

摘要：

通过对采用传统dq两轴解耦控制器的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的分析,揭示了直流端口电压和子模块电容电压的耦合效应,及其所引起的直流端口等效电容效应和子模块电容电压偏差效应.将上、下桥臂电压之和作为可变的直流内电势,并将直流电流作为新的内环状态量,提出了具有三个内环状态变量的三轴解耦控制器.基于新引入的直流电流状态变量,可以使直流端口电压与子模块电容电压控制解耦,同时实现子模块电容的直接控制和直流端口电压/电流的快速灵活控制.基于所提出的内环三轴解耦控制器,针对不同运行场合需求设计了多种外环控制器,可以灵活实现直流电压、有功功率、无功功率、电容电压的控制,适应MMC的各种运行方式.对不同运行方式的MMC进行了仿真研究,验证了所提出的三轴解耦控制的有效性.

关键词：模块化多电平、dq解耦控制、直流内电势、三轴解耦控制

所属期刊栏目：43

分类号：TM721(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家自然科学基金;南方电网公司科技项目

在线出版日期：2022-05-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：29-39