基于欧拉-拉格朗日模型的模块化多电平换流器的无源控制

作者：蔡新红; 赵成勇

来源：电工技术学报, 2013, (10): 224-232.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.2013.10.028

• 模块化多电平换流器
• 子模块
• 电容电压均衡
• 欧拉-拉格朗日数学模型
• 无源控制 Modular multilevel converter(MMC)
• sub modules
• capacitance voltage balancing
• Euler-Lagrange(EL) mathematical model
• passive control

为了均衡MMC各个子模块的电容电压,在采用载波移相调制方式的基础上,对传统的电容电压平衡方法进行了改进。通过在排序前依据桥臂电流方向引入不同的保持系数,使欲投入的子模块保持原来的状态,降低了开关器件的开关频率。对于MMC的控制,基于MMC两相旋转d-q坐标系的欧拉-拉格朗日EL数学模型和无源性,通过阻尼注入方法,提出了一种由状态期望稳定平衡点、状态及状态误差设计无源控制规律的新方法,并用该方法设计了无源控制器。该控制器可实现MMC-HVDC系统有功功率和无功功率的解耦控制,使MMC具有较好的动静态性能。最后在PSCAD/EMTDC中搭建了21电平MMC-HVDC系统的仿真模型,仿真结果表明,改...

• 单位
  华北电力大学; 石河子大学; 新能源电力系统国家重点实验室