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题名能量自平衡型混合模块化多电平换流器等效建模方法
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作者
井航
潘可盈
赵峥
许建中
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机构
新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学)
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出处
《电力系统自动化》
2025年第21期131-139,共9页
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基金
国家电网有限公司总部科技项目(5100-202256486A-2-0-KJ)。
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文摘
混合模块化多电平换流器(MMC)结合了半桥与全桥子模块的优势,在柔性直流输电工程中具有重要应用价值,但其故障时产生的盈余功率仍需通过耗能装置实现故障穿越。采用能量自平衡型子模块耗能具有建设成本低、占地面积小等优点,且可兼顾多种模态,不仅能实现耗能,还能抑制电容电压纹波。然而,PSCAD等仿真平台中已有的等效模型无法对新提出的能量自平衡型半桥、全桥子模块拓扑进行仿真。因此,文中根据戴维南等效原理,从子模块的端口出发,对能量自平衡型半桥、全桥子模块进行了等效建模,进一步建立桥臂等效模型,最终建立混合MMC等效模型。在PSCAD/EMTDC仿真平台搭建的模型仿真对比表明,等效模型的稳态与暂态误差在4.2%以内,且其能量自平衡支路可完成预期功能,在仿真81电平MMC时,所提模型加速比可达3个数量级。
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关键词
模块化多电平换流器
耗能装置
柔性直流输电
过电压抑制
等效建模
电压纹波
能量自平衡
戴维南等效原理
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Keywords
modular multilevel converter
energy dissipation device
flexible DC transmission
overvoltage suppression
equivalent modelling
voltage ripple
energy self-balancing
Thévenin equivalent theorem
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分类号
TM46
[电气工程]
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