电网不对称故障下MMC自适应相功率均衡控制策略

交流电网不对称故障工况下模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)存在相功率不均衡的问题,常规的基于直流环流注入的调控方法会引起桥臂电流不对称,导致各相电流应力不相等;而基于零序电压注入的方法可能导致系统过调制,危害系统安全稳定运行。针对传统相功率均衡控制策略的局限性,提出一种交流电网不对称故障下MMC自适应相功率均衡控制策略。首先,分析基于零序电压和直流环流注入的MMC相间功率调控原理,指出不同方法单独进行相间功率均衡的局限性。其次,研究零序电压注入方法的过调制边界,引入相功率分配系数,给出不同故障下相功率系数优化方法,提出基于零序电压和直流环流注入协调的MMC自适应相功率均衡控制策略。最后,通过仿真验证了机理分析与所提控制策略的正确性和有效性。

应用于贯通供电系统的两相–单相变换器直流电压纹波特性与功率均衡控制

传统牵引供电方式存在不平衡、无功及谐波等电能质量问题,且无法实现多变电所互联互通,严重制约高速、重载铁路的发展。为解决这些问题,该文在现有牵引变电所的基础上,提出一种基于两相–单相变换器构建贯通牵引供电的新方案。分析功率流动对所提拓扑直流电压的影响,给出直流电容容值设计边界的计算公式。为抑制两相变换器功率不平衡对三相电能质量的影响,提出一种两相功率均衡控制策略。最后,在YNvd牵引变压器的基础上,仿真和实验验证所提拓扑应用在贯通供电系统的可行性,并验证所提功率均衡控制策略降低三相电网电流不平衡度的有效性。