期刊文献+
共找到1,181篇文章
< 1 2 60 >
每页显示 20 50 100
On-Line Fault Diagnosis and Fault-Tolerant Operation of Modular Multilevel Converters –A Comprehensive Review 被引量:10
1
作者 JiangBiao He Qichen Yang Zheng Wang 《CES Transactions on Electrical Machines and Systems》 CSCD 2020年第4期360-372,共13页
Modular multilevel converters(MMCs)have been one of the most broadly used multilevel converter topologies in industrial applications,particularly in medium-voltage motor drives and high-voltage dc power conversion sys... Modular multilevel converters(MMCs)have been one of the most broadly used multilevel converter topologies in industrial applications,particularly in medium-voltage motor drives and high-voltage dc power conversion systems.However,due to the utilization of large amount of semiconductor devices,the reliability of MMCs becomes one of the severe challenges constraining their further development and applications.In this paper,common electrical faults of the MMC have been summarized and analyzed,including open-circuit switching faults,short-circuit switching faults,dc-bus short-circuit faults,and single line-to-ground faults on the ac side.A thorough and comprehensive review of the existing online fault diagnostic methods has been conducted.In addition,fault-tolerant operation strategies for such various fault scenarios in MMCs have been presented.All the fault diagnosis and fault-tolerant operation strategies are comparatively evaluated,which aims to provide a state-of-the-art reference on the MMC reliability for future research and industrial applications. 展开更多
关键词 modular multilevel converters switching open-circuit fault line-to-ground fault diagnosis fault tolerance
下载PDF
Modeling and Control of the Modular Multilevel Converter (MMC) based Solid State Transformer (SST) with Magnetic Integration 被引量:1
2
作者 Gengzhe Zheng Yu Chen Yong Kang 《CES Transactions on Electrical Machines and Systems》 CSCD 2020年第4期309-318,共10页
Solid state transformer(SST)can provide more advanced functionalities compared with conventional transformer,and has great potential in smart grid application.Recently,the SST with medium frequency(MF)isolation link a... Solid state transformer(SST)can provide more advanced functionalities compared with conventional transformer,and has great potential in smart grid application.Recently,the SST with medium frequency(MF)isolation link and magnetic integration feature has been proposed,which can reduce the system volume and thus increase the power density.However,the magnetic integration also introduces strong coupling between the line frequency(LF)and MF variables,which poses a great challenge on modeling and control issues.This paper proposes a modeling and control method for an SST with magnetic integration and mixed-frequency modulation.A mathematical model based on dual d-q references is deduced,and then a cascaded control system is designed according to the model.Parameters of the controller for the variables at one frequency are properly designed to avoid disturbance from the variables at the other frequency.The simulation and experimental results show good decoupling effect and satisfactory dynamics performance of the proposed control system. 展开更多
关键词 solid state transformer(SST) modular multilevel converter(mmc) control system mathematical model
下载PDF
A Review of Modular Multilevel Converters 被引量:100
3
作者 YANG Xiaofeng LIN Zhiqin ZHENG Trillion Q. YOU Xiaojie 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期I0001-I0022,共22页
模块组合多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)具有高度模块化、易于扩展、输出电压波形好等特点,尤其适用于中高压大功率系统应用。首先介绍MMC的电路拓扑和工作原理,总结MMC的主要技术特点;然后分别回顾MMC在脉冲调... 模块组合多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)具有高度模块化、易于扩展、输出电压波形好等特点,尤其适用于中高压大功率系统应用。首先介绍MMC的电路拓扑和工作原理,总结MMC的主要技术特点;然后分别回顾MMC在脉冲调制、直流电压控制、预充电、环流、谐波、数学模型、主电路参数设计、故障保护等关键问题的最新研究进展,以及其在电力传动、电能质量问题治理领域的工程应用现状,在此基础上指出MMC今后亟待研究的关键问题。相关研究结果表明,MMC在电力系统中有广泛的应用前景,是未来中高压大功率系统,尤其是高压输电技术的重要发展方向。 展开更多
关键词 多电平变换器 模块化 直流电容器 工作电压 电平转换器 拓扑结构 电路布局 工业应用
下载PDF
A Novel Square-wave Pulse Rotation Modulation Strategy for Modular Multilevel Converters 被引量:9
4
作者 YANG Xiaofeng LIN Zhiqin ZHENG Trillion Q YOU Xiaojie 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期I0006-I0006,共1页
悬浮直流电容电压的均衡问题是模块组合多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)的关键问题之一。提出一种可实现MMC直流电容电压平衡的方波脉冲循环调制(square-wave pulse rotation modulation,SWPRM)策略,在保证合成的... 悬浮直流电容电压的均衡问题是模块组合多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)的关键问题之一。提出一种可实现MMC直流电容电压平衡的方波脉冲循环调制(square-wave pulse rotation modulation,SWPRM)策略,在保证合成的阶梯波输出波形不变的前提下,根据MMC的拓扑结构和工作原理,对传统方波脉冲列进行脉冲优化,并按照一定的次序和切换周期进行循环和判断反相调整,获得的循环方波脉冲列作为最终驱动脉冲用于实现对MMC的控制。实验结果表明,采用提出的方波脉冲循环调制策略无需任何电容电压控制措施,在较低开关频率下,实现了MMC各功率单元间有功能量的平均分配和直流电容电压的均衡。 展开更多
关键词 调制策略 方波脉冲 多电平变流器 模块化 旋转 直流电容器 多电平变换器 平衡控制
下载PDF
Stop Control Strategy of Modular Multilevel Converter Based HVDC System
5
作者 Chengjun Xia Bingmei Jin +1 位作者 Junjun Liang Meng Li 《Journal of Power and Energy Engineering》 2014年第9期182-190,共9页
The stop control strategy of modular multilevel converter based HVDC transmission system is proposed. This stop process is divided into stages of energy feedback and energy consumption. The DC voltage controller is co... The stop control strategy of modular multilevel converter based HVDC transmission system is proposed. This stop process is divided into stages of energy feedback and energy consumption. The DC voltage controller is coordinated to the used modules per phase when active power is transmitted prior to reactive power, so that the energy is fed back to the AC power grid connected to the converter station which uses the fixed dc voltage controller. In addition, in view of the different forms connected to the grid, specifically when the converter station supplies power for passive network, the passive converter station can take a certain auxiliary trigger strategy to make its maximum energy feedback to the grid. Finally, a simulation system of the MMC-HVDC system is constructed in Matlab/Simulink environment, and simulation results show that the proposed stop strategies are effective. 展开更多
关键词 modular multilevel converter (mmc) STOP Control Energy FEEDBACK
下载PDF
Currentless Multiple Switch Open-Circuit Faults Diagnosis for Modular Multilevel Converters with Nearest Level Modulation in HVDC Systems
6
作者 Zhi Geng Minxiao Han +1 位作者 Changjiang Xia Longze Kou 《CSEE Journal of Power and Energy Systems》 SCIE EI CSCD 2024年第4期1642-1653,共12页
Due to the large number of submodules(SMs),and modular multilevel converters(MMCs)in high-voltage applications,they are usually regulated by the nearest level modulation(NLM).Moreover,the large number of SMs causes a ... Due to the large number of submodules(SMs),and modular multilevel converters(MMCs)in high-voltage applications,they are usually regulated by the nearest level modulation(NLM).Moreover,the large number of SMs causes a challenge for the fault diagnosis strategy(FDS).This paper proposes a currentless FDS for MMC with NLM.In FDS,the voltage sensor is relocated to measure the output voltage of the SM.To acquire the capacitor voltage and avoid increasing extra sensors,a capacitor voltage calculation method is proposed.Based on the measurement of output voltages,the faults can be detected and the number of different-type switch open-circuit faults can be confirmed from the numerous SMs in an arm,which narrows the scope of fault localization.Then,the faulty SMs and faulty switches in these SMs are further located without arm current according to the sorting of capacitor voltages in the voltage balancing algorithm.The FDS is independent of the arm current,which can reduce the communication cost in the hierarchical control system of MMC.Furthermore,the proposed FDS not only simplifies the identification of switch open-circuit faults by confirming the scope of faults,but also detects and locates multiple different-type faults in an arm.The effectiveness of the proposed strategy is verified by the simulation results. 展开更多
关键词 fault diagnosis high voltage direct current(HVDC) modular multilevel converter(mmc) nearest level modulation(NLM) switch open-circuit fault
原文传递
基于混合型MMC的柔性直流电网故障电流阻断控制策略
7
作者 朱博 徐攀腾 +2 位作者 王晓雪 辛业春 江守其 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期148-155,165,共9页
柔性直流电网是实现大规模可再生能源发电汇集、输送和并网的有效手段。针对基于混合型MMC的直流故障电流阻断方案会引起功率传输中断的问题,本文提出了一种混合型MMC负压控制与超高速机械开关协调配合的故障电流阻断方法,该方法能够快... 柔性直流电网是实现大规模可再生能源发电汇集、输送和并网的有效手段。针对基于混合型MMC的直流故障电流阻断方案会引起功率传输中断的问题,本文提出了一种混合型MMC负压控制与超高速机械开关协调配合的故障电流阻断方法,该方法能够快速阻断故障电流并维持非故障线路的功率传输。通过分析故障电流组成及关键影响因素,确定了换流站的控制目标,基于全桥子模块的电压调节自由度,提出了利用混合型MMC输出负压主动吸收故障电流的控制策略,并设计了其与超高速机械开关的协调配合方案,实现故障的可靠隔离。最后,基于RTLAB实时数字仿真平台搭建了四端柔性直流电网仿真模型,仿真结果表明,本文提出的方法可快速阻断直流故障电流,缩短直流电网功率恢复时间,提高系统安全稳定性。 展开更多
关键词 柔性直流电网 混合型mmc 直流故障 负压控制
下载PDF
子模块混合型MMC直流输电系统的优化设计及其直流故障穿越策略
8
作者 马文忠 王昊 +3 位作者 王玉生 焦丽鑫 金琼婷 张景顺 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期80-90,共11页
短路故障是影响柔性直流输电系统安全运行的主要问题之一,针对直流侧双极短路故障,首先研究基于串联双电容子模块(SDSM)与半桥子模块(HBSM)的混合型模块化多电平换流器(MMC)结构,该结构与传统的半桥-全桥子模块混合MMC相比具有较低的成... 短路故障是影响柔性直流输电系统安全运行的主要问题之一,针对直流侧双极短路故障,首先研究基于串联双电容子模块(SDSM)与半桥子模块(HBSM)的混合型模块化多电平换流器(MMC)结构,该结构与传统的半桥-全桥子模块混合MMC相比具有较低的成本和损耗,分析直流侧短路暂态运行下SDSM和HBSM的配置比例设计要求;其次考虑到SDSM无自主负电平输出能力,提出基于电流相位的故障穿越策略,采用分层控制的思想,构建相电流状态矩阵并结合其相位差,保障换流站在故障期间能降压运行,维持系统稳定工作;最后在Matlab/Simulink中仿真验证上述分析以及所提故障穿越策略的可行性。 展开更多
关键词 直流输电 模块化多电平换流器 直流侧故障 故障穿越 配比设计
下载PDF
具备黑启动和构网能力的远海风电经DRU-MMC送出方案
9
作者 谢晔源 袁庆伟 +1 位作者 段军 姜田贵 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第16期142-153,共12页
由于具有成本低、体积重量小和可靠性高等特点,送端采用二极管整流器(DRU)、受端采用模块化多电平换流器(MMC)的送出方案在远海风电送出领域备受关注。鉴于DRU不能构建交流电网且无法倒送有功功率,文中提出一种具备黑启动和构网能力的... 由于具有成本低、体积重量小和可靠性高等特点,送端采用二极管整流器(DRU)、受端采用模块化多电平换流器(MMC)的送出方案在远海风电送出领域备受关注。鉴于DRU不能构建交流电网且无法倒送有功功率,文中提出一种具备黑启动和构网能力的远海风电经DRU-MMC送出方案。所提方案在DRU-MMC送出技术的基础上增加了常规小容量电压源型辅助换流器、耗能单元和必要的快速开关,通过直流海缆复用和快速开关倒闸重构拓扑,分别构建黑启动电源低压回路和风电传输高压回路,实现黑启动和功率传输2种工况在线切换;提出辅助换流器在不同运行阶段的构网控制策略,解决海上交流电网构建、DRU无功补偿和谐波抑制等问题,消除DRU-MMC送出方案对风电场类型的限制。最后,通过经济性分析和算例仿真,验证了所提方案的优越性和有效性。 展开更多
关键词 远海风电 黑启动 构网型控制 二极管整流器 模块化多电平换流器 拓扑重构
下载PDF
MMC结构的分布式光伏系统功率不平衡优化方案
10
作者 孙孝峰 刘鑫磊 +3 位作者 张㼆 滕甲训 刘玥良 赵巍 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3665-3678,I0028,共15页
模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)由于其模块化结构,已成为大规模光伏(photovoltaic,PV)并网逆变器的研究热点。然而,在不同光照强度和温度下,PV组件之间发电功率不同,导致MMC内部出现桥臂、相间功率不均衡。因此... 模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)由于其模块化结构,已成为大规模光伏(photovoltaic,PV)并网逆变器的研究热点。然而,在不同光照强度和温度下,PV组件之间发电功率不同,导致MMC内部出现桥臂、相间功率不均衡。因此,该文先分析MMC-PV系统在功率不均衡下的表现机理,后提出一种基于MMC结构的光储电能路由,其控制策略在满足交、直流端口功率需求的同时,实现桥臂间和相间的功率自均衡,提高PV利用率和系统稳定性。同时,受桥臂内子模块功率传输极限的影响,对PV和ESS的配置约束作详细分析,最后,通过仿真以及实验验证所提拓扑及控制策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 模块化多电平变换器 光伏 储能系统 功率不均衡 功率限值
下载PDF
一种增加辅助子模块的MMC改进混合调制控制策略
11
作者 杨光源 周诗嘉 +3 位作者 彭光强 武霁阳 辛清明 许树楷 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期74-82,共9页
传统的最近电平逼近调制NLM(nearest level modulation)具有控制简单,开关频率低的显著优势,但在输出电平数较少时,采用NLM调制的模块化多电平换流器MMC(modular multilevel converter)输出波形谐波畸变率较大。在传统三相六桥臂MMC拓... 传统的最近电平逼近调制NLM(nearest level modulation)具有控制简单,开关频率低的显著优势,但在输出电平数较少时,采用NLM调制的模块化多电平换流器MMC(modular multilevel converter)输出波形谐波畸变率较大。在传统三相六桥臂MMC拓扑的各桥臂中增加1个全桥结构的辅助子模块,控制该辅助子模块的电容电压为半桥子模块的一半。针对该MMC拓扑,提出了一种改进的混合调制策略,该混合调制策略可以实现半桥和辅助子模块的平衡控制。在降低MMC交流侧输出电流的谐波畸变率同时,还可以降低全桥子模块的开关频率和系统损耗。在Matlab/Simulink中搭建了详细的仿真模型,仿真结果验证了所提MMC拓扑和改进混合调制策略的有效性。 展开更多
关键词 模块化多电平变流器 混合调制 平衡控制 降频控制
下载PDF
基于MMC闭锁与负直流电压无闭锁的综合直流故障限流策略
12
作者 王琛 魏子文 +2 位作者 王毅 韩创 曹赛 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期209-216,共8页
基于模块化多电平换流器(MMC)的柔性直流电网存在抗直流故障扰动能力弱的问题。为此,在无闭锁和闭锁限流的基础上,提出了一种适用于柔性直流电网的无闭锁与闭锁的综合直流故障限流策略。故障发生后,各换流站首先根据直流侧出口电流进行... 基于模块化多电平换流器(MMC)的柔性直流电网存在抗直流故障扰动能力弱的问题。为此,在无闭锁和闭锁限流的基础上,提出了一种适用于柔性直流电网的无闭锁与闭锁的综合直流故障限流策略。故障发生后,各换流站首先根据直流侧出口电流进行基于负直流电压控制的无闭锁限流,若某换流站由于无闭锁降压限流失效而发生过流,则主动将该换流站闭锁。故障消失或隔离后,无闭锁换流站第一时间恢复正常工作模式,而无须等待重启过程较长的闭锁换流站,以尽量减小系统功率损失。基于MATLAB/Simulink的仿真结果表明,所提综合直流故障限流策略可快速阻断故障电流,并兼顾限流过程的安全性和快速性,最大限度保证系统功率传输,提高了直流电网的抗故障扰动能力。 展开更多
关键词 柔性直流电网 模块化多电平换流器 直流短路故障 综合直流故障限流策略 无闭锁限流
下载PDF
基于双重滑模观测器的MMC开关管开路故障诊断与定位策略
13
作者 白志红 蒋守赞 郭咏春 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第14期147-156,共10页
作为柔性直流输电系统的核心设备,模块化多电平换流器(MMC)由于子模块数量多,发生故障的概率也较高。文中分析了基于子模块电容电压滑模观测器的MMC开关管开路故障检测及定位时间问题,通过对所有子模块电容电压进行分组形成新的观测子单... 作为柔性直流输电系统的核心设备,模块化多电平换流器(MMC)由于子模块数量多,发生故障的概率也较高。文中分析了基于子模块电容电压滑模观测器的MMC开关管开路故障检测及定位时间问题,通过对所有子模块电容电压进行分组形成新的观测子单元,提出了一种基于子单元电压滑模观测器与桥臂电流滑模观测器的故障交叉诊断与定位方法,实现了单子模块故障时的精确定位。在此基础上,通过对观测子单元进行重构进一步实现了多管开路故障诊断以及故障开关管的精确定位。最后,通过在MATLAB/Simulink中搭建相关仿真模型,验证了所提方法的可行性。 展开更多
关键词 柔性直流输电 模块化多电平换流器 故障诊断 故障定位 滑模观测器
下载PDF
MMC直流侧故障有源限流策略
14
作者 唐欣 潘一彬 +2 位作者 岳雨霏 黄晟 李珍 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1235-1243,共9页
为了避免直流短路故障威胁到模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)型柔性直流电网的安全可靠运行,该文提出了一种适用于半桥型MMC直流侧故障的有源限流策略,限制直流短路电流和桥臂电流的峰值及上升速率。首先,该文阐... 为了避免直流短路故障威胁到模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)型柔性直流电网的安全可靠运行,该文提出了一种适用于半桥型MMC直流侧故障的有源限流策略,限制直流短路电流和桥臂电流的峰值及上升速率。首先,该文阐述了故障期间系统控制策略对故障电流的影响,然后通过反馈桥臂电流分别调整差、共模调制波,进而改变上、下桥臂中子模块的数量及分配,达到快速抑制交、直流侧故障电流的目的。其次,推导了考虑有源限流策略下的故障电流解析式,并分析了该限流策略对控制系统稳定性的影响,为有源阻尼参数选取提供理论依据。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建四端柔性直流电网模型,仿真结果表明:有源限流策略不仅能够显著降低直流断路器开断故障电流,且能保证桥臂内器件的安全。 展开更多
关键词 直流电网 模块化多电平换流器 直流侧故障 有源阻尼 限流策略
下载PDF
扩展P-ROQR环流抑制策略在船舶MMC-MVDC电力系统中的应用
15
作者 郭燚 万思鹏 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2024年第3期93-100,131,共9页
为了解决船舶中压直流(MVDC)电力系统中应用的模块化多电平变换器(MMC)存在的环流问题,分析自阻型MMC的拓扑结构及环流产生机理,采用基于2阶广义积分器(SOGI)的滤波器过滤环流中的直流分量。对于环流中的交流分量,提出一种基于比例降阶... 为了解决船舶中压直流(MVDC)电力系统中应用的模块化多电平变换器(MMC)存在的环流问题,分析自阻型MMC的拓扑结构及环流产生机理,采用基于2阶广义积分器(SOGI)的滤波器过滤环流中的直流分量。对于环流中的交流分量,提出一种基于比例降阶准比例谐振控制器的新型环流抑制器对其进行抑制。在MATLAB/Simulink软件中搭建船舶自阻型MMC-MVDC电力系统模型。仿真结果表明:所提策略能有效抑制环流中的交流分量;自阻型MMC应用于逆变侧时具有直流故障闭锁能力。所提策略应用于船舶MMC-MVDC电力系统的环流抑制效果优异,同时具有减少桥臂电流畸变,稳定子模块电容电压的作用。 展开更多
关键词 船舶中压直流电力系统 模块化多电平变换器 环流抑制 比例降阶准谐振
下载PDF
基于虚拟阻抗VPI谐振控制器的MMC环流抑制策略
16
作者 王金玉 田康帅 赵永星 《自动化与仪表》 2024年第9期10-14,共5页
针对MMC相间环流包含的二倍频以及偶次高倍频问题,该文提出了基于虚拟阻抗VPI谐振控制器的新型环流抑制策略,该策略通过虚拟阻抗与VPI谐振控制器结合,从而有效抑制环流中二倍频及偶次高倍频。首先建立了模块化多电平换流器(modular mult... 针对MMC相间环流包含的二倍频以及偶次高倍频问题,该文提出了基于虚拟阻抗VPI谐振控制器的新型环流抑制策略,该策略通过虚拟阻抗与VPI谐振控制器结合,从而有效抑制环流中二倍频及偶次高倍频。首先建立了模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的数学模型,分析了内部环流;其次将环流二倍频分量利用陷波器精准提取之后采用VPI谐振控制器进行抑制;最后设计了虚拟阻抗,抑制环流中的高频谐波分量。利用Matlab/Simulink搭建三相MMC仿真模型并进行验证。 展开更多
关键词 模块化多电平变换器 环流 陷波器 VPI谐振控制器 虚拟阻抗
下载PDF
考虑异质器件混用与输出电平倍增的混合型MMC及其调控方法 被引量:1
17
作者 任鹏 涂春鸣 +3 位作者 侯玉超 郭祺 刘海军 王鑫 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期128-136,共9页
首先,为提高模块化多电平换流器(MMC)输出波形质量、降低装置运行损耗,提出一种基于Si和SiC器件组合应用的混合型模块化多电平变换器(HMMC)拓扑结构。该拓扑每个桥臂包含N个Si绝缘栅双极晶体管(IGBT)器件的半桥子模块,每相交流侧串联一... 首先,为提高模块化多电平换流器(MMC)输出波形质量、降低装置运行损耗,提出一种基于Si和SiC器件组合应用的混合型模块化多电平变换器(HMMC)拓扑结构。该拓扑每个桥臂包含N个Si绝缘栅双极晶体管(IGBT)器件的半桥子模块,每相交流侧串联一个直流侧电压为半桥子模块一半的SiC金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)全桥子模块,整体经济性较好。其次,提出一种面向输出电平数倍增的HMMC高、低频混合调制策略,并充分发挥SiC MOSFET开关损耗低的优势,在减小HMMC输出谐波的同时降低整体运行损耗。此外,分析混合调制策略下HMMC异质子模块直流侧能量的波动规律,提出一种高、低频模块直流侧电压稳定控制策略。最后,仿真和实验验证了所提HMMC拓扑结构和调制策略的可行性,并将所提HMMC、基于单一器件MMC和现有HMMC在损耗和成本方面进行综合对比,证明了该方案在降低损耗和减小成本方面优势显著。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 Si绝缘栅双极晶体管 SiC金属-氧化物半导体场效应晶体管 混合调制 电压平衡控制 效率优化
下载PDF
直驱风电场经MMC-HVDC并网送端系统稳定性分析及振荡抑制 被引量:3
18
作者 曾瑞 雷鸣 +1 位作者 王一振 何晋伟 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期26-35,共10页
基于模块化多电平换流器MMC(modular multilevel converter)的高压直流输电HVDC(high voltage direct current transmission)因具有无源网络支撑等优势而被广泛应用于大容量新能源外送消纳。受电力电子设备交互作用等因素影响,送端系统... 基于模块化多电平换流器MMC(modular multilevel converter)的高压直流输电HVDC(high voltage direct current transmission)因具有无源网络支撑等优势而被广泛应用于大容量新能源外送消纳。受电力电子设备交互作用等因素影响,送端系统易发生振荡失稳现象。首先,建立了直驱风电场经MMC-HVDC并网送端系统的小扰动线性化模型,分析了风场有功输出对系统稳定性的影响。然后,建立了MMC及风机并网变流器交流侧dq阻抗模型,从阻抗角度揭示了送端系统振荡失稳机理。进一步,提出了基于MMC交流电压控制外环q轴附加阻尼的振荡抑制策略,可满足系统满功率范围内的运行稳定性要求。最后,基于全比例模型的仿真结果验证了所提振荡抑制策略的有效性。 展开更多
关键词 直驱风场 mmc-HVDC 稳定性分析 振荡抑制
下载PDF
适用多功率的最近电平调制下MMC子模块开路故障诊断策略 被引量:3
19
作者 武鸿 王跃 +2 位作者 薛英林 刘熠 李鹏坤 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期233-245,302,共14页
模块化多电平换流器(MMC)子模块(SM)发生故障时,快速检测到故障并定位故障SM是提升MMC可靠性的关键。现有研究基于经验的阈值设置在不同运行功率间难以推广。针对于此,提出一种适用于不同运行功率的最近电平调制(NLM)策略下MMC子模块开... 模块化多电平换流器(MMC)子模块(SM)发生故障时,快速检测到故障并定位故障SM是提升MMC可靠性的关键。现有研究基于经验的阈值设置在不同运行功率间难以推广。针对于此,提出一种适用于不同运行功率的最近电平调制(NLM)策略下MMC子模块开路故障诊断策略。所提策略通过判断SM电容电压预测值与实际值间的绝对误差是否超出阈值来检测并定位故障。通过数学推导给出了设置阈值的可靠依据,并验证了当运行功率发生改变时无需重新手动设置阈值,与现有研究相比降低了阈值设置难度。此外,所提策略整合了现有策略的优点,包括无需额外硬件,计算负担小,诊断速度快(<20ms),适用于多个SM发生故障的情形等。同时,通过理论分析验证了所提策略不仅适用于NLM策略的情形,在调整SM开关函数的预测方法后可推广至其他MMC调制策略。在硬件在环平台中的实验结果验证了该策略可以在不同功率点准确、快速地诊断出两种MMC子模块开路故障。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 运行功率 故障诊断 绝对误差
下载PDF
MMC器件损耗分布与电容电压纹波综合优化方法 被引量:1
20
作者 苏田田 路茂增 +2 位作者 马新喜 赵艳雷 张厚升 《电力工程技术》 北大核心 2024年第3期32-41,共10页
逆变工况下,半桥子模块下部绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)(简称T_(2)管)损耗占比较大,减小其损耗有利于提升设备运行可靠性。同时,抑制电容电压纹波有利于减小电容需求及提高功率密度。然而,现有优化控制... 逆变工况下,半桥子模块下部绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)(简称T_(2)管)损耗占比较大,减小其损耗有利于提升设备运行可靠性。同时,抑制电容电压纹波有利于减小电容需求及提高功率密度。然而,现有优化控制策略未关注损耗分布优化及电容电压纹波间的矛盾,难以兼顾设备运行可靠性及功率密度。为此,文中提出兼顾减小T_(2)管损耗及抑制电容电压纹波的综合优化方法。首先,通过分析电荷量对器件损耗及电容电压纹波的影响路径,阐述减小T_(2)管的通态损耗与抑制电容电压纹波间的内在矛盾。接着,通过引入罚函数,建立计及T_(2)管损耗及电容电压纹波的综合目标函数。然后,以主动旁路策略为例,通过分析二倍频环流与三次谐波电压注入对T_(2)管损耗和电容电压纹波的影响规律,提出基于二倍频环流及三次谐波电压注入的综合优化方法。最后,在MATLAB/Simulink及PLECS中搭建仿真模型进行验证。仿真结果表明:该综合优化方法兼顾了T_(2)管损耗与电容电压纹波优化,一定程度上增加了设备可靠性与设备的功率密度。 展开更多
关键词 半桥型模块化多电平换流器(mmc) 损耗分布 电容电压纹波 二倍频环流 三次谐波电压 主动旁路
下载PDF
上一页 1 2 60 下一页 到第
使用帮助 返回顶部