基于DSOGI-QSG和PNLM方法的MMC-HVDC控制策略

1

作者 张明光 陈治鹏 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第6期84-91,共8页

采用模型预测(MPC)与虚拟磁链估算方法相结合的策略,通过预测最近电平逼近调制算法(PNLM)对模块化多电平换流器高压直流输电系统(MMC-HVDC)进行控制.分析了MMC-HVDC在最近电平逼近调制策略下的差分预测模型;考虑了影响虚拟磁链估算精度... 采用模型预测(MPC)与虚拟磁链估算方法相结合的策略,通过预测最近电平逼近调制算法(PNLM)对模块化多电平换流器高压直流输电系统(MMC-HVDC)进行控制.分析了MMC-HVDC在最近电平逼近调制策略下的差分预测模型;考虑了影响虚拟磁链估算精度的各种因素,并采用二阶广义积分虚拟磁链估算方法(DSOGI-QSG)来提高锁相的精度及磁链估算的可靠性;采用PNLM方法减少传统MPC算法的计算量.最后,在PSCAD-EMTDC平台上搭建21电平MMC-HVDC系统以仿真验证上述控制策略.仿真结果表明,该控制策略可以较好地实现有功、无功解耦,有效应对功率变化扰动;可以较好地实现直流侧电压稳定、交流侧电流跟随及相间环流抑制的控制目标. 展开更多

关键词 二阶广义积分器 模型预测 最近电平逼近 优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进NLM的模块化多电平变换器在船舶岸电系统中的应用 被引量：4

2

作者 王灿 郭燚 +1 位作者 薛冬 王宇恒 《上海海事大学学报》 北大核心 2023年第2期111-118,共8页

随着船舶功率需求的不断增加,船舶岸电系统也从低压岸电系统向高压岸电系统发展,基于模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)设计6.6 kV/60 Hz的船舶高压岸电系统。针对传统最近电平逼近调制(nearest level modulation,N... 随着船舶功率需求的不断增加,船舶岸电系统也从低压岸电系统向高压岸电系统发展,基于模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)设计6.6 kV/60 Hz的船舶高压岸电系统。针对传统最近电平逼近调制(nearest level modulation,NLM)策略下MMC输出电压质量低、环流谐波含量大及船舶岸电系统稳定性差的问题,提出采用改进NLM策略、无差拍环流抑制策略和虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制技术相结合的新型控制方法。对所设计的MMC-VSG船舶岸电系统模型和控制方法进行仿真。仿真结果表明,所提出的控制方法能有效提高船舶岸电系统的电能质量,且系统稳态性能和动态性能良好,可为船舶高压岸电系统的设计提供一定的参考。 展开更多

关键词 船舶岸电系统 模块化多电平变换器(MMC) 最近电平逼近调制(nlm) 无差拍环流抑制 虚拟同步发电机(VSG)

在线阅读 下载PDF 职称材料

模块化多电平换流器型直流输电的调制策略 被引量：354

3

作者 管敏渊 徐政 +1 位作者 屠卿瑞 潘伟勇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期48-52,共5页

介绍了模块化多电平换流器(MMC)的拓扑结构和工作原理。对MMC可以使用的几种调制策略进行了比较,当MMC用于直流输电这样的高压大功率场合时,需要的电平数很多,而最近电平逼近调制(NLM)正适用于这类情况。提出了NLM在MMC中的实现方法,给... 介绍了模块化多电平换流器(MMC)的拓扑结构和工作原理。对MMC可以使用的几种调制策略进行了比较,当MMC用于直流输电这样的高压大功率场合时,需要的电平数很多,而最近电平逼近调制(NLM)正适用于这类情况。提出了NLM在MMC中的实现方法,给出了计算NLM基波和各次谐波幅值的解析表达式,绘出了NLM的基波分量和总谐波畸变率随电平数和调制波幅值的变化而变化的情况。指出了当系统进入严重过调制区时,NLM性能会明显恶化。利用PSCAD/EMTDC下搭建的仿真系统对NLM的基波和谐波特性进行了仿真。理论计算和仿真结果均表明使用NLM策略的MMC在较大的工作范围内都具有很好的调制波跟踪能力和较低的谐波水平。 展开更多

关键词 模块化多电平换流器 电压源换流器 高压直流输电 调制策略 最近电平逼近调制 谐波 总谐波畸变率

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于叠加逼近调制的模块化多电平换流器谐波环流抑制策略 被引量：15

4

作者 张静 郝亮亮 +2 位作者 黄银华 熊飞 王俊芳 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期3539-3546,共8页

提出了一种采用改进的最近电平调制技术(nearest level modulation,NLM)的叠加逼近调制策略,能够抑制模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的谐波环流。首先对基于传统NLM的MMC进行解析分析,指出当采用传统NLM时,上、... 提出了一种采用改进的最近电平调制技术(nearest level modulation,NLM)的叠加逼近调制策略,能够抑制模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的谐波环流。首先对基于传统NLM的MMC进行解析分析,指出当采用传统NLM时,上、下桥臂电压的实际输出值与控制器参考电压之间会出现偏差,且偏差中的二倍频成分是产生二倍频环流的根本原因。据此,提出了一种叠加逼近调制策略,使上、下桥臂实际输出电压与参考值一致,并从能量平衡角度论证了当采用叠加逼近调制策略时,桥臂中无二倍频环流。以厦门柔直示范工程的电磁暂态仿真算例验证了所提算法的正确性,为下一步的实际工程应用奠定了基础。 展开更多

关键词 模块化多电平换流器 叠加逼近调制 最近电平逼近 环流

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新型模块化多电平换流器子模块拓扑 被引量：14

5

作者 赵成勇 李路遥 +1 位作者 翟晓萌 杨柳 《南方电网技术》 2012年第6期62-66,共5页

模块化多电平换流器(MMC)采用模块化设计,通过调整子模块的串联个数可以实现电压及功率等级的灵活变化,其普遍子模块(半桥、全桥结构子模块)的输出为0、1两种电平。提出了一种新型模块化多电平换流器子模块拓扑结构并介绍了其工作原理... 模块化多电平换流器(MMC)采用模块化设计,通过调整子模块的串联个数可以实现电压及功率等级的灵活变化,其普遍子模块(半桥、全桥结构子模块)的输出为0、1两种电平。提出了一种新型模块化多电平换流器子模块拓扑结构并介绍了其工作原理。该种子模块可以输出0、1、2三种电平,与原有的半桥结构相比,在输出同样电平数的情况下,该新型拓扑可以节省25%的IGBT,减少了子模块的总数和换流站的占地面积。成功地将最近电平逼近调制(nearestlevel modulation,NLM)策略应用到新型拓扑上,并给出了相应的电容电压控制策略。在PSCAD仿真环境中搭建基于NLM的11电平两端MMC-HVDC输电系统,仿真结果表明子模块电容、直流电压和谐波均满足要求,验证了所提拓扑和控制策略的正确性与有效性。 展开更多

关键词 模块化多电平换流器 电压源换流器直流输电 最近电平逼近

在线阅读 下载PDF 职称材料

模块化多电平变换器最近电平调制研究 被引量：7

6

作者 张国荣 韩慧颖 +1 位作者 王啸飞 陈祥 《电测与仪表》 北大核心 2017年第23期1-9,共9页

模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)的调制方法直接影响其运行时的整体性能。最近电平调制(nearest level modulation,NLM)由于其多电平输出时开关频率低、易于工程实现等优点在中高压大功率场合得到广泛应用。文章... 模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)的调制方法直接影响其运行时的整体性能。最近电平调制(nearest level modulation,NLM)由于其多电平输出时开关频率低、易于工程实现等优点在中高压大功率场合得到广泛应用。文章针对传统NLM采用电容电压排序,根据电流方向选择相应子模块触发导通的电压均衡方法,在阶梯波形成过程中引入自变量的偏差值,调整近似函数,对发波过程的算法进行修正,使得输出电平数增加一倍,显著提高交流输出电压谐波特性;同时分析比较不同调制偏差量组合情况下的输出电压谐波水平,最后仿真验证了该方法的效果。 展开更多

关键词 模块化多电平 最近电平调制 电容电压排序 近似函数 输出电压谐波

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于H-MMC风力发电系统无差拍电流控制策略 被引量：5

7

作者 荣飞 潘烙 +2 位作者 徐爽 杨光源 周诗嘉 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2021年第11期34-41,共8页

提出了一种基于六边形模块化多电平变流器(hexagonal modular multilevel converter,H-MMC)的风力发电系统无差拍(deadbeat)电流控制策略。首先介绍了系统拓扑结构以及H-MMC的数学模型,得到了桥臂电压、桥臂电流的表达式。然后对机侧和... 提出了一种基于六边形模块化多电平变流器(hexagonal modular multilevel converter,H-MMC)的风力发电系统无差拍(deadbeat)电流控制策略。首先介绍了系统拓扑结构以及H-MMC的数学模型,得到了桥臂电压、桥臂电流的表达式。然后对机侧和网侧分别进行了控制,计算出机侧、网侧电流参考值以及环流和中性点电压参考值,从而计算出桥臂电流参考值,再对桥臂电流进行无差拍控制,计算出桥臂电压的参考值,并将其与最近电平逼近调制(nearest level modulation,NLM)相结合,得到每个子模块的控制信号。该控制方法具有控制简单、开关频率低,且不受机、网侧频率波动的影响等优点。最后在Matlab/Simulink中搭建了基于H-MMC的直驱式永磁风力发电系统模型,验证了所提控制方法的有效性。 展开更多

关键词 六边形模块化多电平变流器 无差拍 电平逼近调制 直驱式 风力发电

在线阅读 下载PDF 职称材料

模块化多电平变换器输出电流谐波优化调制策略对比与分析 被引量：6

8

作者 易灵芝 刘罗 +3 位作者 黄晓辉 李旺 陈章 杨乐 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2020年第12期85-94,共10页

在模块化多电平变换器中广泛使用了最近电平逼近调制与载波移相脉宽调制。当子模块数较少时,输出电流谐波含量高,通过优化调制策略来改善输出电流的谐波含量具有重要意义。本文首先对比分析了输出2N+1电平最近电平逼近、滞环控制原理最... 在模块化多电平变换器中广泛使用了最近电平逼近调制与载波移相脉宽调制。当子模块数较少时,输出电流谐波含量高,通过优化调制策略来改善输出电流的谐波含量具有重要意义。本文首先对比分析了输出2N+1电平最近电平逼近、滞环控制原理最近电平逼近、改进型载波移相脉冲宽度调制、混合型最近电平逼近-脉冲宽度调制以及一种无差拍电流控制调制的工作原理和工作特点;然后,在Matlab/Simulink平台搭建5种调制策略在子模块数较少时的仿真模型;其次,针对阀控周期、子模块数、开关频率以及电感值等参数对模块化多电平变换器输出特性的影响,分析了不同调制策略之间输出电流谐波特性的差异及共模电压等;最后,总结了5种调制策略各自的特点和适用场合。 展开更多

关键词 模块化多电平变换器 最近电平逼近调制 载波移相脉宽调制 输出谐波特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

集中式多电平调制策略的状态机型脉冲分配器设计与实现 被引量：1

9

作者 孙毅超 季振东 +3 位作者 李东野 乐越 赵剑锋 黄允凯 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第16期4758-4768,共11页

脉冲分配方式是实现如载波层叠调制、最近电平逼近调制等集中式多电平调制策略的主要难点。针对含冗余状态的模块组合型多电平变换器,提出一种应用于集中式调制策略的状态机型脉冲分配器设计与实现方法。该脉冲分配器致力于使电平化后... 脉冲分配方式是实现如载波层叠调制、最近电平逼近调制等集中式多电平调制策略的主要难点。针对含冗余状态的模块组合型多电平变换器,提出一种应用于集中式调制策略的状态机型脉冲分配器设计与实现方法。该脉冲分配器致力于使电平化后的调制信号遍历状态机中的所有路径,从而各个模块的开关次数在各个电平等级都得到均匀的分配,实现了模块电容电压的自然平衡特性。同时,针对低频类调制策略无法自动遍历状态机的情形,该状态机具有状态强制切换功能,在最大限度维持模块开关频率低频特性的条件下,使其能够在合理的时间范围内遍历状态机。通过基于模块化多电平变换器平台的仿真与实验验证了状态机型脉冲分配器的有效性。 展开更多

关键词 模块组合多电平变换器 载波层叠调制 最近电平逼近调制 混合调制 脉冲分配 状态机 电压平衡

在线阅读 下载PDF 职称材料

改进的最近电平调制策略在模块化多电平变换器中的应用

10

作者 胡文华 董运 张军仁 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第1期36-41,共6页

为了提高模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)在子模块数量较少时使用最近电平调制(nearest level modulation,NLM)的输出电压质量,以及上下桥臂电压的平衡,提出了一种改进的最近电平调制方法。与传统最近电平调制方... 为了提高模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)在子模块数量较少时使用最近电平调制(nearest level modulation,NLM)的输出电压质量,以及上下桥臂电压的平衡,提出了一种改进的最近电平调制方法。与传统最近电平调制方法相比,改进的调制方法的优势在于能够将输出电压电平数从N+1增加到2 N+1,在不改变子模块电容平均电压的情况下,降低了输出电压的总谐波失真,并且减小了子模块电容电压的波动以及上下桥臂电压均值的差异。最后通过Matlab/Simulink仿真验证了控制策略的有效性。 展开更多

关键词 模块化多电平变换器 最近电平调制 输出电压质量 桥臂电压均衡

在线阅读 下载PDF 职称材料

模块化多电平换流器单传感器电容电压平衡控制策略 被引量：8

11

作者 岳雨霏 徐千鸣 +1 位作者 罗安 郭鹏 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第16期3663-3676,共14页

模块化多电平换流器(MMC)在高压大功率能量变换领域应用广泛,尤其在高压直流输电系统中,当桥臂子模块达上百个时,需要配置上百个电压传感器实时测量子模块电容电压,并根据调制策略分配各子模块的开关控制信号,大量传感器的使用增加了测... 模块化多电平换流器(MMC)在高压大功率能量变换领域应用广泛,尤其在高压直流输电系统中,当桥臂子模块达上百个时,需要配置上百个电压传感器实时测量子模块电容电压,并根据调制策略分配各子模块的开关控制信号,大量传感器的使用增加了测量系统的复杂度和生产成本。针对MMC系统传感器数量较多的问题,在采用最近电平调制的基础上,提出一种单传感器电容电压平衡控制策略。区别于传统测量方法为每个子模块配置一个电压传感器,该策略采用每个桥臂只配置一个电压传感器,用于测量桥臂电压,并结合桥臂电流的充放电方向对各子模块电容电压进行实时预测校正,实现电容电压的平衡;同时,进一步定性分析系统调制度和控制频率对预测校正平衡控制策略的影响,为选取合适的控制参数提供依据。仿真和实验结果验证了所提方法在稳态和暂态工况下的正确性和稳定性。 展开更多

关键词 模块化多电平换流器 最近电平调制策略 单传感器测量 预测校正 平衡控制策略

在线阅读 下载PDF 职称材料

级联型储能系统中虚拟同步发电机控制及电池自均衡策略 被引量：15

12

作者 李新 杨苒晨 +2 位作者 邵雨亭 胡耀威 陈国柱 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期180-187,共8页

为更好地应对可再生能源装机容量不断提升而传统分布式储能系统容量小、电压等级低的问题,提出采用级联H桥拓扑实现单机电池储能系统(BESS)的高压、大容量化。为增强储能系统入电网友好性,对虚拟同步发电机(VSG)控制技术进行了研究,结... 为更好地应对可再生能源装机容量不断提升而传统分布式储能系统容量小、电压等级低的问题,提出采用级联H桥拓扑实现单机电池储能系统(BESS)的高压、大容量化。为增强储能系统入电网友好性,对虚拟同步发电机(VSG)控制技术进行了研究,结合同步发电机的一次调频特性及调压特性,详细分析了同步发电机的二阶等效模型和VSG控制策略,建立VSG控制的宽频带小信号动态模型,定量分析VSG控制的固有功率耦合特性及交流侧阻抗对VSG控制的影响,提高了VSG模型准确度。通过频域模型分析虚拟惯性和阻尼以及无功控制参数与BESS性能的关系,为VSG稳定性分析及关键参数的设计与优化提供了依据。针对VSG控制下BESS模块电池荷电状态均衡的问题,提出一种改进型最近电平调制方法并给出了调制原理,实现了相内模块间荷电状态的自均衡。最后,利用搭建的仿真模型,验证了VSG在级联型BESS应用中的可行性、参数分析以及调制方法的有效性。 展开更多

关键词 电池储能系统 级联H桥变流器 虚拟同步发电机 功率耦合 改进型最近电平调制 荷电状态均衡

在线阅读 下载PDF 职称材料

模块化多电平变流器的子模块分组调制及均压控制 被引量：31

13

作者 郭高朋 姚良忠 温家良 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期145-153,共9页

模块化多电平变流器很容易扩展到更高电压等级的应用场合,但是当子模块数目很多时,桥臂中电容电压的均衡和触发脉冲的分配就变得很复杂,控制系统也因此变得复杂,降低了可靠性,增加了调试的难度。在研究最近电平逼近调制(nearest level m... 模块化多电平变流器很容易扩展到更高电压等级的应用场合,但是当子模块数目很多时,桥臂中电容电压的均衡和触发脉冲的分配就变得很复杂,控制系统也因此变得复杂,降低了可靠性,增加了调试的难度。在研究最近电平逼近调制(nearest level modulation,NLM)算法的基础上,提出取整修正量移位算法,不同的子模块组采用不同的取整修正量,可以达到类似于载波移相的效果,使桥臂输出电压的畸变很小。分析子模块组电容均压原理,提出两种均压控制方法,并给出这两种方法的适用条件。取整修正量移位算法相当于在调制波中增加了直流分量,可以通过排序算法,控制子模块组之间的电压均衡。仿真结果显示,取整修正量移位算法和均压控制算法能够达到预期效果。 展开更多

关键词 模块化多电平变流器 分组调制 最近电平逼近 取整修正量移位 电容电压平衡控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种适用于少子模块MMC的混合调制策略 被引量：7

14

作者 陈静 赵涛 +3 位作者 徐友 孙权 张成 曹芸凯 《电力工程技术》 北大核心 2022年第5期186-192,共7页

由于中低压配电网下电压等级较低,模块化多电平换流器(MMC)子模块数量也较少,因此少子模块MMC的调制方式对MMC系统的性能有重要影响。为改善少子模块MMC的输出质量与输出能力,文中提出一种工作在高调制度的基于电平阶跃点切换的少子模块... 由于中低压配电网下电压等级较低,模块化多电平换流器(MMC)子模块数量也较少,因此少子模块MMC的调制方式对MMC系统的性能有重要影响。为改善少子模块MMC的输出质量与输出能力,文中提出一种工作在高调制度的基于电平阶跃点切换的少子模块MMC混合调制策略。在最近电平逼近调制(NLM)的基础上,控制MMC在输出电平阶跃点处进行NLM与载波移相脉宽调制模式之间的实时切换,同时结合环流控制和子模块电压均衡控制,进一步保证少子模块MMC在该混合调制下的正常运行。然后,建立子模块数为4的MMC混合调制的仿真模型,对该少子模块MMC混合调制策略进行仿真验证。结果表明:所提出的混合调制策略兼顾低输出谐波和低开关损耗的特点,提高了其输出质量;且其处于高调制度的工作情况,增大了直流电压利用率,提高了少子模块MMC的输出能力。 展开更多

关键词 中低压配电网 模块化多电平换流器(MMC) 最近电平逼近调制(nlm) 载波移相脉宽调制(CPS-PWM) 谐波分析 均压控制 环流控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

MMC-UPFC在南京西环网的应用及其谐波特性分析 被引量：39

15

作者 陈刚 李鹏 袁宇波 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期121-127,共7页

基于模块化多电平换流器(MMC)的统一潮流控制器(UPFC)是当前最新型的柔性交流输电技术,与柔性直流输电中MMC交流电压在额定值附近不同,理论上UPFC串联侧MMC输出电压可在零到额定值之间任意可调,在调制比较小时,换流器输出电压中将含有... 基于模块化多电平换流器(MMC)的统一潮流控制器(UPFC)是当前最新型的柔性交流输电技术,与柔性直流输电中MMC交流电压在额定值附近不同,理论上UPFC串联侧MMC输出电压可在零到额定值之间任意可调,在调制比较小时,换流器输出电压中将含有较大的谐波成分。结合南京西环网UPFC实际工程,为研究基于MMC的UPFC对电网谐波的影响,从UPFC工作原理出发分析MMC谐波理论计算方法及分布特性,给出了UPFC接入系统后电网谐波的计算公式,用于评估系统各种运行方式下UPFC在不同子模块数量及电压调制比下的谐波特性及其对电网电压谐波的影响,为工程设计和系统运行维护提供依据。最后,理论计算和仿真结果验证了所提出的谐波分析计算方法的有效性。 展开更多

关键词 统一潮流控制器 模块化多电平换流器 最近电平逼近调制 谐波特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

模块化多电平换流器桥臂电抗器参数设计方法 被引量：32

16

作者 赵成勇 胡静 +2 位作者 翟晓萌 谢敏华 高阳 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第15期89-94,共6页

作为模块化多电平换流器(MMC)的重要组成部分,位于换流器桥臂的桥臂电抗器能够起到抑制换流器输出电流谐波以及限制暂态和故障电流的作用,其电感值的选取对于MMC的运行特性极为关键。文中提出了一种能够抑制交流侧电流波动量的桥臂电抗... 作为模块化多电平换流器(MMC)的重要组成部分,位于换流器桥臂的桥臂电抗器能够起到抑制换流器输出电流谐波以及限制暂态和故障电流的作用,其电感值的选取对于MMC的运行特性极为关键。文中提出了一种能够抑制交流侧电流波动量的桥臂电抗器值的设计方法。通过对MMC拓扑结构和工作原理的分析,对桥臂电抗器进行了简化等效,详细推导了等效电感值与交流侧电流波动量之间的关系,得出了一定交流侧电流波动量条件下的等效电抗器最小值的四阶方程,并利用MATLAB对方程求解,最终得到对应的桥臂电抗器值的下限值。在PSCAD/EMTDC仿真环境下搭建了双端21电平MMC直流输电系统模型,对设计方法的可行性和准确性进行了验证。仿真结果表明,设计的桥臂电抗器能够有效抑制交流谐波电流,且计算值与实验值基本吻合。 展开更多

关键词 高压直流输电 模块化多电平换流器 桥臂电抗器 最近电平逼近调制

在线阅读 下载PDF 职称材料

具有较低复杂度和开关频率的MMC混合排序均压算法 被引量：13

17

作者 赵成勇 熊岩 +3 位作者 徐义良 许建中 姬煜轲 刘航 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第15期136-142,共7页

模块化多电平换流器(MMC)在世界范围内的直流输电中应用已经十分广泛,其中电容电压均衡控制策略是MMC应用的关键技术与难点。文中首先提出了一种分两组的组间比较排序法,称为OF排序法。该方法排序的最大时间复杂度为N-1,但该方法的使用... 模块化多电平换流器(MMC)在世界范围内的直流输电中应用已经十分广泛,其中电容电压均衡控制策略是MMC应用的关键技术与难点。文中首先提出了一种分两组的组间比较排序法,称为OF排序法。该方法排序的最大时间复杂度为N-1,但该方法的使用范围受限。因此,在此基础上又提出了一种新型MMC混合排序均压算法。该算法在大幅降低排序时间复杂度的同时还能够降低器件的开关频率。以厦门柔性直流输电工程为例,验证了该算法在多种工况下的正确性。最后,通过仿真计算出新型混合排序均压算法的时间复杂度约为1.45 N,优于现有的其他MMC均压排序算法,并且仿真结果显示该算法还能降低开关频率,约为传统冒泡法的1/2。 展开更多

关键词 模块化多电平换流器 最近电平逼近调制 电容电压均衡 分组排序法 时间复杂度

在线阅读 下载PDF 职称材料

适用于直流配电网中MMC的电平数倍增混合调制策略

18

作者 聂小鹏 王琛 +2 位作者 王毅 韩冰 许同 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第4期20-29,共10页

模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)应用于中压直流配电网时子模块数目较少,沿用直流输电系统中的最近电平逼近调制策略会导致电流畸变严重、输出电压质量差等问题。为此,分析了MMC已有的调制策略原理,并在此基础上... 模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)应用于中压直流配电网时子模块数目较少,沿用直流输电系统中的最近电平逼近调制策略会导致电流畸变严重、输出电压质量差等问题。为此,分析了MMC已有的调制策略原理,并在此基础上提出了一种适用于中压直流配电网的电平数倍增混合调制(double multiplication hybrid modulation,DMHM)策略。该调制策略通过对上、下桥臂电压参考波采用不同的取整函数并叠加PWM波,使电平输出拓展至2N+1;此外,DMHM根据电容电压排序结果决定子模块工作模式,任意时刻每相仅一个子模块工作在PWM模式下,能有效均衡电容电压,控制更为简单。最后,搭建的MATLAB/Simulink仿真验证了DMHM应用于中压直流配电网的有效性,相比于传统的调制策略,DMHM能降低谐波含量,且开关损耗与开关频率远小于CPS-PWM调制。 展开更多

关键词 模块化多电平换流器 最近电平逼近 脉冲宽度调制 谐波分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

全桥模块化多电平换流器故障容错控制 被引量：1

19

作者 赵庆明 《南方电网技术》 北大核心 2015年第9期38-43,共6页

为提高全桥模块化多电平换流器(F-MMC)的可靠性和效率,分析了换流器全桥子模块在IGBT短路和开路时的故障特征,提出了以子模块电容电压下降和子模块输出电压与期望输出电压之间的差异作为故障判据,并结合子模块的投切状态来判断具体故障I... 为提高全桥模块化多电平换流器(F-MMC)的可靠性和效率,分析了换流器全桥子模块在IGBT短路和开路时的故障特征,提出了以子模块电容电压下降和子模块输出电压与期望输出电压之间的差异作为故障判据,并结合子模块的投切状态来判断具体故障IGBT位置,然后根据IGBT的故障位置将故障全桥子模块切除或转化为半桥子模块运行的方式来实现全桥MMC的容错控制,同时给出了适用于全桥MMC容错控制的最近电平逼近调制方法。通过仿真分析验证了所提出的容错控制策略的有效性。 展开更多

关键词 全桥 模块化多电平换流器 故障容错控制 短路故障 开路故障 最近电平逼近调制

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种融合最近电平逼近调制的空间矢量调制算法 被引量：1

20

作者 姚明阳 王方刚 +1 位作者 冯华源 林宏健 《电测与仪表》 北大核心 2021年第12期49-56,共8页

多电平变换器由于具有较小的电压应力、较高的器件耐压等级和过流能力及较低谐波含量等优点已取代两电平变换器在中高压大功率场合中的应用。级联型多电平H桥变换器(CHMC)由于具有较好的灵活性与高度集成化使得其在工业领域得到广泛应用... 多电平变换器由于具有较小的电压应力、较高的器件耐压等级和过流能力及较低谐波含量等优点已取代两电平变换器在中高压大功率场合中的应用。级联型多电平H桥变换器(CHMC)由于具有较好的灵活性与高度集成化使得其在工业领域得到广泛应用,文中针对三相CHMC的应用提出一种基于最近电平逼近调制(NLM)技术原理的空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法。相比于传统SVPWM算法,所提算法只需检测离参考矢量最近的调制矢量点而无需同时检测三个作用矢量点,算法实时性较强。利用SVPWM算法与NLM算法之间的等效性由三相占空比推出三个作用矢量占空比,利用三相占空比比值的大小推出开关矩阵表达式,由所得表达式直接决定优化的开关序列,并根据该开关矩阵进而推出触发脉冲表达式。所提SVPWM算法不依赖于电平数,算法简便,运算速度快。仿真与实验验证了所提算法的正确性与可行性。 展开更多

关键词 多电平变换器 级联型多电平H桥变换器 空间矢量调制算法 最近电平调制算法 开关矩阵

在线阅读 下载PDF 职称材料