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面向分频海上风电系统的模块化多电平矩阵变换器混合建模与控制
被引量：
20
1
作者
冯双
韦超凡
+3 位作者
雷家兴
吴熙
吴小丹
汤奕
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第4期1546-1557,共12页
分频输电(fractional frequency transmission system,FFTS)结合高压交流和高压直流输电的优势,是极具发展前景的大规模、中远海风电输送方案。模块化多电平矩阵变换器(modular multilevel matrix converter,M^(3)C)以其控制性能好、易...
分频输电(fractional frequency transmission system,FFTS)结合高压交流和高压直流输电的优势,是极具发展前景的大规模、中远海风电输送方案。模块化多电平矩阵变换器(modular multilevel matrix converter,M^(3)C)以其控制性能好、易于冗余扩展等优点,在海上风电FFTS中备受关注。然而,M^(3)C-FFTS中不同频率的输入和输出直接耦合,给系统建模与控制带来了挑战。为解决此问题,该文提出一种适用于M^(3)C的混合建模方法及相应的控制策略。对各子换流器的3个桥臂进行差模–共模分解,实现输入–输出解耦;对各子换流器桥臂功率进行αβ0建模,并分析桥臂功率低频分量与差模电流基波分量的约束关系。在此基础上,提出一种新型的M^(3)C-FFTS系统控制策略,通过构造差模电流的基波正序有功、负序有功和无功分量实现子模块电容电压平衡控制。所构造差模电流仅包含输入工频分量,显著降低控制策略的复杂度。最后,在220k V/400MW M^(3)C-FFTS中验证所提建模方法与控制策略的有效性。
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关键词
海上风电
模
块化多电平矩阵变换器
分频输电
混合建模与控制
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职称材料
题名
面向分频海上风电系统的模块化多电平矩阵变换器混合建模与控制
被引量：
20
1
作者
冯双
韦超凡
雷家兴
吴熙
吴小丹
汤奕
机构
江苏省智能电网技术与装备重点实验室(东南大学电气工程学院)
南京南瑞继保电气有限公司
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第4期1546-1557,共12页
基金
国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项项目(2020YFF0305800)
东南大学江苏省智能电网技术与装备重点实验室课题资助
东南大学“至善青年学者”支持计划。
文摘
分频输电(fractional frequency transmission system,FFTS)结合高压交流和高压直流输电的优势,是极具发展前景的大规模、中远海风电输送方案。模块化多电平矩阵变换器(modular multilevel matrix converter,M^(3)C)以其控制性能好、易于冗余扩展等优点,在海上风电FFTS中备受关注。然而,M^(3)C-FFTS中不同频率的输入和输出直接耦合,给系统建模与控制带来了挑战。为解决此问题,该文提出一种适用于M^(3)C的混合建模方法及相应的控制策略。对各子换流器的3个桥臂进行差模–共模分解,实现输入–输出解耦;对各子换流器桥臂功率进行αβ0建模,并分析桥臂功率低频分量与差模电流基波分量的约束关系。在此基础上,提出一种新型的M^(3)C-FFTS系统控制策略,通过构造差模电流的基波正序有功、负序有功和无功分量实现子模块电容电压平衡控制。所构造差模电流仅包含输入工频分量,显著降低控制策略的复杂度。最后,在220k V/400MW M^(3)C-FFTS中验证所提建模方法与控制策略的有效性。
关键词
海上风电
模
块化多电平矩阵变换器
分频输电
混合建模与控制
Keywords
offshore wind power
modular multilevel matrix converter
fractional frequency transmission system
hybrid modeling and control
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向分频海上风电系统的模块化多电平矩阵变换器混合建模与控制
冯双
韦超凡
雷家兴
吴熙
吴小丹
汤奕
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
20
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