嵌套型MMC的数学模型与故障特性分析

作者：朱雯清; 付丰豪; 赵西贝; 赵成勇

来源：电网技术, 2022, 1-9.

• 嵌套型MMC
• 半全混合型MMC
• 直流保护
• 故障穿越

半全混合型模块化多电平换流器(hybridmodularmulti-levelconverter，hybrid-MMC)能够实现无闭锁故障穿越，但是其全桥子模块比例必须达到50%以上，如何进一步降低成本具有重要的工程价值。基于嵌套式全桥阀段的嵌套型MMC(embeddedmodularmulti-levelconverter，EFB-MMC)同样具有无闭锁故障穿越能力，但是其机理分析与故障穿越特性还需要进一步深入研究。本文从半全混合型MMC与EFB-MMC的拓扑结构出发，介绍两种方案的故障穿越机理；根据EFB-MMC的故障清除特性，给出了不同时段故障电流的表达式，并在仿真中验证。在双端系统中对比了两种方案在故障工况下的故障清除特性和恢复过程，并比较两者的投资成本和损耗差异。结果表明EFB-MMC与 半全混合型MMC的故障清除效果相近，但是更具备成本优势，具备进一步研究价值。

• 单位
  新能源电力系统国家重点实验室; 华北电力大学