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桥臂不对称情形下MMC无源性PI控制方法 被引量:4
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作者 陈程 薛花 +1 位作者 扈曾辉 王育飞 《中国电力》 CSCD 北大核心 2023年第7期107-116,124,共11页
考虑模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)桥臂不对称情形,针对环流基频分量不对称引起的dq解耦变换误差问题,提出基于双线性模型的无源性PI控制方法,实现故障相电容电压保持稳定、不对称环流分量的准确抑制、三相并... 考虑模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)桥臂不对称情形,针对环流基频分量不对称引起的dq解耦变换误差问题,提出基于双线性模型的无源性PI控制方法,实现故障相电容电压保持稳定、不对称环流分量的准确抑制、三相并网电流的平衡输出。在abc坐标系下,建立桥臂不对称情形下MMC双线性模型,完成非线性系统控制变量随状态变量同步变化的线性化转换,简化控制器设计,避免dq解耦变换引入的控制误差。从系统全局能量耗散特性出发,设计形式简单的无源性PI控制器,实现子模块电容电压纹波快速抑制,消除桥臂电流不对称性,同时确保闭环控制系统全局渐近稳定运行。基于Matlab的仿真结果验证了所提控制策略能够有效抑制MMC桥臂不对称的不利影响,具有响应快速、稳定性好、鲁棒性强的特点。 展开更多
关键词 模块化多电平变换器 桥臂不对称 无源性pi控制 双线模型
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大功率模块化多电平并网变流器无源性PI控制方法 被引量:1
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作者 薛花 李杨 +1 位作者 王育飞 邓兴成 《现代电力》 北大核心 2017年第5期44-50,共7页
针对模块化多电平变流器(Modular Multilevel Converter,MMC)的多变量、强非线性特性,从能量耗散和结构简洁的角度出发,建立MMC动态数学模型,直接在a-b-c静止坐标系下推导双线性Lagrangian方程,分析系统严格无源特性。以均衡子模块电容... 针对模块化多电平变流器(Modular Multilevel Converter,MMC)的多变量、强非线性特性,从能量耗散和结构简洁的角度出发,建立MMC动态数学模型,直接在a-b-c静止坐标系下推导双线性Lagrangian方程,分析系统严格无源特性。以均衡子模块电容电压为目标设计能量函数,结合PI控制简单架构,提出新型的无源性PI控制方法,使系统在满足全局渐进稳定的前提下,实现期望轨迹的快速跟踪。搭建MMC并网逆变仿真模型,仿真结果表明所提出的方法具有响应快速、稳定性高、鲁棒性强的特点。 展开更多
关键词 模块化多电平变流器 无源性pi控制 双线Lagrangian方程 耗散理论
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MMC-HVDC无源性PI稳定控制与环流抑制方法 被引量:9
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作者 薛花 李杨 +2 位作者 王育飞 杨兴武 刘卫东 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第19期78-85,共8页
模块化多电平变流器(Modular Multilevel Converter,MMC)日益广泛应用于高压直流输电(High Voltage Direct Current,HVDC)技术中,但MMC的多变量、强非线性特性,使其稳定控制问题成为拓展应用的瓶颈所在。从能量耗散和环流抑制的角度出发... 模块化多电平变流器(Modular Multilevel Converter,MMC)日益广泛应用于高压直流输电(High Voltage Direct Current,HVDC)技术中,但MMC的多变量、强非线性特性,使其稳定控制问题成为拓展应用的瓶颈所在。从能量耗散和环流抑制的角度出发,基于MMC动态数学模型,直接在abc静止坐标系下建立双线性Lagrange方程。以均衡子模块电容电压为目标设计能量函数,结合PI控制简单架构,提出新型的无源性PI控制方法,使系统沿Lagrange积分最小化轨迹移动。在满足系统全局渐进稳定的前提下,实现期望轨迹的快速跟踪。针对MMC-HVDC环流产生的变流器损耗增加问题,设计MMC环流控制器,获得无源性PI控制环节桥臂电压补偿量,实现电容电压平稳和环流有效抑制。仿真结果表明所提出的方法具有响应快速、稳定性高、鲁棒性强的特点。 展开更多
关键词 模块化多电平变流器 无源性pi控制 环流抑制 双线Lagrangian方程
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