混合型MMC的改进桥臂平均值与状态空间模型

摘要：

混合型模块化多电平换流器(MMC)包含半桥与全桥子模块是MMC的通用形式.混合型MMC的常规桥臂平均值模型将半桥与全桥子模块动态视为一致,未考虑两者电容电压可能存在的差异,不能精确描述混合型MMC的动态特性.文中首先考虑半桥与全桥子模块动态特性差异,构建等效电路;其次,提出模拟桥臂调制信号在全桥与半桥子模块间非线性分配的算法,与等效电路共同组成混合型MMC改进桥臂平均值模型.在此基础上,考虑半桥与全桥子模块电气量高次谐波,推导混合型MMC电气部分在dq同步坐标系下的微分动态方程;基于桥臂参考电压非线性分配算法和分段求解方法,推导半桥和全桥子模块等效参考电压解析表达式;建立混合型MMC在dq同步坐标系中的模块化状态空间模型.最后,以测试系统为例,在PSCAD和Simulink中对比详细开关模型与所提模型的暂稳态波形,验证了所提建模方法的有效性和准确性.

关键词：柔性直流输电、模块化多电平换流器、平均值模型、等效电路、非线性分配、状态空间模型

所属期刊栏目：47

分类号：TM76;TM46;TM306

在线出版日期：2023-10-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：116-127