模块化多电平换流器半实物仿真平台设计与实验验证

摘要：

电平数较多的模块化多电平换流器(MMC)系统含大量高频开断的开关器件,其多模块的拓扑结构和复杂的协调控制导致基于纯物理装置的仿真实验建模面临诸多困难.针对这一问题,设计了一种MMC控制器并开发出样机,建立了基于实时数字仿真器(RTDS)和物理控制装置的半实物混合仿真实验平台.其中,一次系统采用2.5 μs小步长,能实现上百电平MMC系统的高精度仿真.控制器采用了多核技术,将并行的阀控部分分配在不同核之间,满足了实时控制的要求.通过多个稳态和暂态实验对平台实验能力和控制器的合理性进行验证,结果表明,此平台可灵活实现不同调制和控制策略,各项控制目标响应迅速且跟踪准确.所建立实验平台可以用于主电路设计论证、控制策略研究测试、控制器参数优化、柔性直流系统同大电网的交互研究等领域.

关键词：模块化多电平换流器、控制器、半实物仿真、多核技术

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分类号：TM7;TM6

资助基金：国家自然科学基金资助项目51277068;教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目NCET-12-0846;高等学校学科创新引智计划“111”计划资助项目B08013.This work is supported by National Natural Science Foundation of China51277068;Program for New Century Excellent Talents in UniversityNCET-12-0846;Program of Introducing Talents of Discipline to Universities "111" ProgramB08013

在线出版日期：2016-05-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：122-128