摘要
针对远海风电柔直送出工程,模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的重量体积大,海上换流站的建造成本高的问题亟待解决,因此MMC的轻型化研究是目前的研究热点之一。首先提出一种优化配置型MMC(optimized configuration MMC,OC-MMC),给出其配置方法,并在最近电平逼近的基础上设计均压策略。新型换流器通过引入两种电容容值相同,额定电压相差K倍的子模块,提高了交流侧输出电压的电平数。通过MATLAB/Simulink仿真结果和物理实验验证发现,换流器能够顺利完成电压变换工作,系统的稳态运行特性与常规MMC相近,且动态特性良好。在两种换流器交流电压电平数相同的前提下,相较于常规MMC,所提OC-MMC能够间接减少子模块装配数量,降低换流站的重量体积和投资成本,从而实现轻型化目标。
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单位华北电力大学; 新能源电力系统国家重点实验室