基于复矢量及HSS的MMC交直流侧阻抗建模

模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)具有运行稳定、控制多样化等优点,对其精确建模成为当前研究热点。提出了一种基于复矢量的MMC交直流侧阻抗建模方法。该方法根据复矢量建模的基本原理分析了换流器的正负序转换关系,并在考虑三相耦合的前提下,从差共模角度简述了三相MMC的建模要点,建立了三相系统的完整时域模型。引入谐波状态空间理论(harmonic state space,HSS)对所建模型进行处理来提高建模精度,并利用接口矩阵及阻抗求解的基本原理建立了MMC的交直流侧阻抗模型。最后在仿真平台进行了对比实验,证实了建模方法的可行性。

基于DDSRF-PLL的并网逆变器复矢量导纳分析

为提高双同步解耦锁相环(DDSRF-PLL)并网逆变器的稳定性,以含DDSRF-PLL的并网逆变器为研究对象,在静止坐标系下推导其等效导纳模型,给出了考虑频率耦合的系统闭环传递函数,利用奈奎斯特判据判定在不同电网强度下导纳模型的稳定性。结果表明,在电网电感由1 mH增大至7 mH时,电网强度变弱,开环传递函数的奈奎斯特曲线逐渐包围稳定判别点(-1,j0),系统稳定性开始下降,并网电流出现32 Hz的振荡,与理论模型推导出的振荡频率相一致。

基于DBN-ELM的构网型并网逆变器控制参数自适应调整方法

“双高”电力系统中电网阻抗呈现宽范围时变特性,构网型并网逆变器控制参数缺乏自适应调整能力,存在失稳风险。对此,提出一种基于深度置信网络-极限学习机的构网型并网逆变器控制参数自适应调整方法。建立闭环极点映射模型,利用深层架构对控制参数与关键极点之间的映射关系进行训练;通过训练好的闭环极点映射模型预测得到相应的关键极点,识别出关键极点最接近参考极点时构网型并网逆变器的控制参数;通过自适应调整控制参数,确保系统在电网阻抗变化时跟踪参考极点,实现自适应稳定控制。理论分析和仿真结果均表明,所提方法能够实现控制参数的自适应调整,有效提高构网型并网逆变器对电网阻抗变化的适应性。

考虑采样过程的换流器混杂宽频导纳模型

并网换流器系统中同时具有控制系统的离散特性和被控对象的连续特性,为典型的混杂系统。传统建模方法并未同时兼顾该混杂系统的离散和连续特性,无法精确描述变流器在奈奎斯特频率附近及以上频段的导纳特性。针对该问题,为保证换流器导纳模型在奈奎斯特频率附近及以上频段内的准确性,该文首先采用复矢量建模的方法得到描述并网换流器频率耦合效应的导纳模型;然后,考虑换流器控制系统采样过程,引入泊松求和定理,推导考虑采样过程的换流器复矢量模型;相较连续域的复矢量模型,考虑采样过程的换流器混杂复矢量模型同时兼顾控制系统的离散特性和被控对象的连续特性,在奈奎斯特频率以上仍具有较高准确性。最后,通过仿真及半实物实验验证所提建模理论的准确性。