改进型MMC-STATCOM的建模及分层控制

作者：戴珂; 徐晨; 丁玉峰; 康勇

来源：电工技术学报, 2013, 28(12): 44-51+59.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.2013.12.006

• 模块化多电平变换器
• 静止无功补偿器
• 等效模型
• 载波移相
• 分层控制

模块化多电平变换器(MMC)用做静止无功补偿器(STATCOM)时,其传统的公共直流储能环节并非必要,没有公共直流储能环节的改进型MMC-STATCOM亟待研究。本文首先对比分析了传统型与改进型MMC-STATCOM的基本特点,发现改进型MMC-STATCOM的结构更简单、调制更灵活;然后建立了改进型MMC拓扑的交流侧等效模型,它由可控电压源与等效电感串联组成,并给出了采用载波移相调制策略时的具体应用方法,最大输出电平数由传统的N+1上升到2N+1;最后提出了一种由上层、下层控制组成的分层控制算法,上层控制根据系统指令进行无功电流的跟踪控制以及调节子模块的直流电压平均值,而下层控制则是针对子模块直流电压不均衡而分开进行子模块均压控制。仿真和实验结果表明了等效模型和载波移相算法的正确性以及分层控制算法的有效性。

• 单位
  华中科技大学; 强电磁工程与新技术国家重点实验室