适用于MMC-HVDC的优化均压策略

摘要：

模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的子模块均压效果和绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)开关频率是两个相互制衡的重要指标.提出了一种在保证子模块均压效果的基础上求取最优开关频率的均压策略.通过分析子模块电压均衡的基本原理,提出将同一桥臂上的子模块按照投入/切除状态分组排序,然后基于投入/切除组对应的子模块电压差、桥臂电流方向以及预设的均压效果阈值生成投入/切除组对应的最优交换值.最优交换值是在满足均压效果阈值条件下,投入组和切除组需要交换的最少模块数.基于最优交换值优化调整生成的触发脉冲可有效降低开关频率,能以最小的投切变位即最优开关频率来保证均压效果.最后通过仿真分析,构建基于RTDS实时仿真系统的MMC-HVDC硬件在环半实物仿真平台和背靠背柔性直流输电实验平台,验证了所提策略的有效性.

关键词：模块化多电平换流器、均压策略、均压效果、开关频率、分组排序、最优交换值

所属期刊栏目：46

分类号：TM464;TM721.1;TQ320.66+2

资助基金：国家重点研发计划2018YFB0905805

在线出版日期：2020-07-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1720-1729