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题名模块化多电平换流器半实物仿真平台设计与实验验证
被引量:10
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作者
田鹏飞
刘崇茹
洪国巍
郭琦
林雪华
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机构
华北电力大学
中国南方电网科学研究院仿真所
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出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2016年第1期122-128,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51277068)
教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目(NCET-12-0846)
高等学校学科创新引智计划(“111”计划)资助项目(B08013)
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文摘
电平数较多的模块化多电平换流器(MMC)系统含大量高频开断的开关器件,其多模块的拓扑结构和复杂的协调控制导致基于纯物理装置的仿真实验建模面临诸多困难。针对这一问题,设计了一种MMC控制器并开发出样机,建立了基于实时数字仿真器(RTDS)和物理控制装置的半实物混合仿真实验平台。其中,一次系统采用2.5μs小步长,能实现上百电平MMC系统的高精度仿真。控制器采用了多核技术,将并行的阀控部分分配在不同核之间,满足了实时控制的要求。通过多个稳态和暂态实验对平台实验能力和控制器的合理性进行验证,结果表明,此平台可灵活实现不同调制和控制策略,各项控制目标响应迅速且跟踪准确。所建立实验平台可以用于主电路设计论证、控制策略研究测试、控制器参数优化、柔性直流系统同大电网的交互研究等领域。
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关键词
模块化多电平换流器
控制器
半实物仿真
多核技术
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Keywords
modularized multilevel converter (MMC)
controller
hardware-in-the-loop simulation
multicore technology
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分类号
TM721.1
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名基于载波移相调制的模块化多电平换流器冗余保护策略
被引量:17
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作者
林周宏
刘崇茹
林雪华
郭琦
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机构
新能源电力系统国家重点实验室华北电力大学
南方电网科学研究院仿真所
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出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2015年第20期109-115,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51277068)
教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-12-0846)
高等学校学科创新引智计划("111"计划)(B08013)~~
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文摘
模块化多电平换流器(MMC)桥臂中冗余子模块的存在是换流器可靠运行的重要保障,能够避免子模块故障时换流器无法正常运行甚至可能退出运行的风险。为此,分析了不同调制策略下冗余保护的换流器损耗,并基于此提出了基于载波移相调制的新型冗余保护策略。该策略在故障后根据子模块的运行状态进行载波动态分配,无需记录载波量;可通过改变载波来切换冗余子模块和未故障子模块的运行状态,优先为冗余子模块充电;同时,引入电容电压优化控制,以保证附加载波控制时桥臂的电容电压波动较小,降低相间环流和维持控制器的稳定。7电平和101电平MMC系统的仿真结果验证了所提冗余保护策略的有效性和通用性,且对系统控制稳定性影响较小。
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关键词
模块化多电平换流器
子模块故障
载波移相调制
冗余保护
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Keywords
modular multilevel converter
sub-module fault
carrier-phase-shifted sinusoidal pulse width modulation(CPS-SPWM)
redundant protection
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分类号
TM721.1
[电气工程—电力系统及自动化]
TM77
[电气工程—电力系统及自动化]
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