MMC多维阻抗模型及其在风场–柔直交互稳定分析中的应用

作者：宗皓翔; 吕敬^*; 张琛; 蔡旭; 饶芳权

来源：中国电机工程学报, 2021, 41(14): 4941-4953.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.200472

• 模块化多电平换流器
• 多维阻抗
• 频率耦合
• 正负序耦合
• 降维模型

近年来,模块化多电平换流器(modularmultilevel converter,MMC)及其互联系统的交互稳定性问题受到广泛关注,而基于阻抗的频域分析法能够较好地研究此类问题,主要包括建模与判稳2个方面。其中,MMC阻抗模型的精确与否直接影响稳定性判定的准确程度。然而,当前的研究大多采用较为简化的低维阻抗,不足以反映MMC内部复杂的谐波耦合动态。为此,该文基于谐波状态空间法建立计及各次谐波耦合的MMC多维阻抗模型,其适用于对称以及不对称工况。基于此模型,揭示MMC内部的谐波耦合机理,重点研究频率耦合以及正负序耦合特性。最后,针对风场–MMC柔直互联系统,在三相对称工况下确定MMC多维阻抗的降维模型,并将其应用于互联系统稳定性分析,结果表明可以得到精准的稳定边界。

• 单位
  电力传输与功率变换控制教育部重点实验室; 上海交通大学