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基于电容电压前馈海上平台风光储独立微网系统稳定性提升方法
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作者 罗成汉 王国玲 +1 位作者 李振宇 张瑞芳 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第5期261-271,共11页
[目的]针对海上平台风光储独立微网系统容量小、新能源间歇性发电与平台负荷突变(双侧随机)对弱电网微网系统稳定运行影响大的问题,采用母线端口等效阻抗特性分析方法,提出在风光逆变器增加电容电压前馈,改变输出端口阻抗特性,以消除双... [目的]针对海上平台风光储独立微网系统容量小、新能源间歇性发电与平台负荷突变(双侧随机)对弱电网微网系统稳定运行影响大的问题,采用母线端口等效阻抗特性分析方法,提出在风光逆变器增加电容电压前馈,改变输出端口阻抗特性,以消除双侧随机特性对海上平台风光储独立微网系统稳定性影响。[方法]首先构建海上平台风光储微网系统电路结构。采用主从与对等混合运行模式:以储能单元作为主电源,稳定电网电压;各储能子单元逆变器采用功率下垂控制,实现对等运行模式,风光发电单元作为从电源。接着,针对系统双侧随机特性对系统稳定性影响,建立微网系统等效模型与逆变器装置模型,从逆变器装置层面与微网层面分析系统的稳定特性。最后,确定新能源逆变器电容电压前馈控制的实现方法,并分析其在弱电网下削弱LCL谐振、提升相角稳定裕量以及降低电感电流对母线电压稳定性影响的相关机理。[结果]结果表明,风光逆变器控制采用的电容电压前馈具有电容特性,其超前的相角特性可提高逆变器相角裕量13.8°,有效提升新能源发电装置接入弱电网的稳定性。[结论]该方法对提升海上平台风光储独立微网系统的稳定性具有重要理论意义与应用前景。 展开更多
关键词 海洋结构物 海上平台 风光储微网 稳定性 电容电压前馈 等效阻抗
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基于耦合效应消除的单相级联H桥整流器电容电压平衡控制策略
2
作者 刘碧 林美琛 +2 位作者 陈旭 耿文科 胡存刚 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第9期138-146,共9页
为了消除单相级联H桥(CHB)整流器电容电压平衡控制与外环平均电压控制、内环电流控制之间的耦合效应,提出一种基于耦合效应消除的电容电压平衡控制策略。首先,根据单相CHB整流器数学模型,详细分析电容电压平衡控制与外环平均电压控制、... 为了消除单相级联H桥(CHB)整流器电容电压平衡控制与外环平均电压控制、内环电流控制之间的耦合效应,提出一种基于耦合效应消除的电容电压平衡控制策略。首先,根据单相CHB整流器数学模型,详细分析电容电压平衡控制与外环平均电压控制、内环电流控制之间的耦合效应产生机理。其次,结合耦合效应产生机理,给出外环平均电压控制器的参考电压设计方法,以消除电压平衡控制对外环平均电压控制的耦合效应。同时,对各H桥模块有功、无功占空比补偿分量进行设计,以消除电压平衡控制对内环电流控制的影响。最后,对所提方法的可行性与有效性进行验证。仿真与实验结果表明,所提方法实现了电压平衡控制与外环平均电压控制、内环电流控制间的解耦,以及各H桥模块电容电压、无功功率的平衡。 展开更多
关键词 单相级联H桥整流器 电容电压平衡 耦合效应消除 占空比补偿分量 解耦控制 无功功率平衡
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桥臂电感失配下MMC少电容电压传感器无差拍控制
3
作者 候维杨 贺锐智 黄守道 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第1期37-48,共12页
模块化多电平变流器(MMC)每个子模块接一个电容电压传感器使得输电系统成本大且通讯系统复杂。现存基于最近电平逼近调制(NLM)和电压观测器少电容电压传感技术虽然能够减少MMC子模块电容电压传感器的使用数量,但是由于电容电压观测器容... 模块化多电平变流器(MMC)每个子模块接一个电容电压传感器使得输电系统成本大且通讯系统复杂。现存基于最近电平逼近调制(NLM)和电压观测器少电容电压传感技术虽然能够减少MMC子模块电容电压传感器的使用数量,但是由于电容电压观测器容易受参数影响,从而影响系统的稳定性。为了解决桥臂电感参数失配下MMC少电容电压传感器系统采用传统控制方法时系统存在的稳定性差的问题,提出以桥臂环流和输出电流为控制对象的MMC少电容电压传感器系统无差拍控制策略,并且在单相9电平MMC少传感器实验平台对所提出的控制策略进行验证。实验结果表明,在桥臂电感参数失配情况下,所提出的控制方法能够使子模块电容电压和输出电流在动态和稳态情况下都能够稳定,从而提高MMC少电容电压传感器系统运行的鲁棒性。 展开更多
关键词 模块化多电平变流器 电容电压传感器 桥臂电感参数失配 稳定性 无差拍控制 鲁棒性
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基于子模块电容电压平均值的构网型MMC同步控制及惯量支撑方法
4
作者 李兰芳 李奇南 王子莹 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第7期138-147,共10页
在构网型模块化多电平柔性直流输电系统中,既有的控制方法难以实现定直流电压换流站对交流系统的构网支撑能力。针对该问题,在分析子模块电容电压与直流电压解耦特性的基础上,基于子模块电容电压算数平均值,提出了改进的变流器同步控制... 在构网型模块化多电平柔性直流输电系统中,既有的控制方法难以实现定直流电压换流站对交流系统的构网支撑能力。针对该问题,在分析子模块电容电压与直流电压解耦特性的基础上,基于子模块电容电压算数平均值,提出了改进的变流器同步控制和惯量支撑方法。通过在子模块电容电压控制环路引入超前校正环节,提出了基于比例微分调节器的电容电压外环控制策略及参数设计方法以兼顾调节时间与超调;提出了基于电容电压-频率附加下垂控制以提高变流器对交流系统的惯量支撑能力。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,当受端系统相位、频率等发生变化时,所提方法可改善变流器对受端系统的惯量支撑能力及同步稳定性。 展开更多
关键词 模块化多电平变流器 柔性直流输电 子模块电容电压 同步方法 惯量支撑 构网型控制 解耦特性
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一种层叠式多单元变换器悬浮电容电压滑模观测方法
5
作者 关程程 王翔 +3 位作者 戴凤娇 陈国富 原亚雷 谷伟明 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第18期7267-7278,I0020,共13页
为了确保层叠式多单元变换器(stacked multicell converter,SMC)的持续稳定运作,保持其悬浮电容电压的均衡至关重要。传统依赖复杂的主动控制策略,这类策略往往伴随大量电压传感器的使用,不仅增加了系统的经济负担,还可能对系统的稳定... 为了确保层叠式多单元变换器(stacked multicell converter,SMC)的持续稳定运作,保持其悬浮电容电压的均衡至关重要。传统依赖复杂的主动控制策略,这类策略往往伴随大量电压传感器的使用,不仅增加了系统的经济负担,还可能对系统的稳定性和鲁棒性造成负面影响。鉴于上述挑战,探索替代性方案以减少硬件依赖并提升性能显得尤为必要。为此,该文采用基于切换线性模型的滑模观测器技术,作为对传统电压监测手段的有效替代。该方法无需依赖物理电压测量设备和繁琐的采样硬件,即可精确推断悬浮电容的电压值。与常规的滑模观测技术相比,该方法在两个关键领域取得了进展:一是通过改进算法,成功减轻了传统滑模控制系统中普遍存在的振荡问题,显著提高了系统的运行平稳度;二是加快了收敛速度,并提高了电压估计的精度,为SMC系统的精确控制提供了更加可靠的数据支持。仿真分析与实验验证结果表明,该方法不仅在理论上具有可行性,而且在实践中展现出了明显的优越性和可靠性,为处理悬浮电容电压的均衡控制问题提供一定思考角度和切实可行的解决方案。 展开更多
关键词 层叠式多单元变换器 悬浮电容电压估计 切换线性模型 滑模观测器
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基于电容电压全前馈的并网逆变器高鲁棒性稳定控制策略 被引量:6
6
作者 杨明 李玉龙 +2 位作者 杨倬 朱军 解宝 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期4171-4183,I0024,共14页
虽然并网逆变器采用电容电压全前馈控制策略,能够有效抑制电网电压背景谐波对并网电流的影响。但是在弱电网工况环境下,由于锁相环、数字控制延时等因素与电网阻抗相互耦合,导致逆变器稳定较差、在阻抗交截频域中呈现弱无源性,易引发系... 虽然并网逆变器采用电容电压全前馈控制策略,能够有效抑制电网电压背景谐波对并网电流的影响。但是在弱电网工况环境下,由于锁相环、数字控制延时等因素与电网阻抗相互耦合,导致逆变器稳定较差、在阻抗交截频域中呈现弱无源性,易引发系统谐波振荡甚至失稳问题。鉴于此,该文借助无源性理论和阻抗分析方法,深度揭示了影响系统各频带阻抗特性的主导因素,进而提出了一种基于电容电压全前馈的并网逆变器高鲁棒性稳定控制策略。理论分析表明:所提控制策略不仅能有效地拓宽系统输出阻抗稳定范围,还可以保证改进后的系统输出阻抗具有较高的幅值增益。最后,通过仿真和实验验证了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 弱电网 电容电压全前馈 数字控制延时 锁相环 并网逆变器 无源性理论
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电容电压平衡的四电平有源中性点钳位逆变器的改进模型预测电流控制 被引量:1
7
作者 向超群 杜京润 +2 位作者 Zhang Xinan 席振 丁颢 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第18期5826-5838,共13页
多电平有源中点钳位(ANPC)逆变器具有功率器件电压应力小、电流谐波低和器件损耗可调控等优点,被广泛应用于工业驱动中。针对四电平ANPC(4L-ANPC)逆变器的控制与调制研究相对较少,现有的调制方案实现复杂,中点电压(NPV)控制难度较大。因... 多电平有源中点钳位(ANPC)逆变器具有功率器件电压应力小、电流谐波低和器件损耗可调控等优点,被广泛应用于工业驱动中。针对四电平ANPC(4L-ANPC)逆变器的控制与调制研究相对较少,现有的调制方案实现复杂,中点电压(NPV)控制难度较大。因此,该文针对三相4L-ANPC逆变器,提出一种改进的有限集模型预测电流控制(FS-MPCC)算法,避免了复杂的调制过程。首先,使用仅包含电流误差的代价函数对位于六边形顶点的6个大电压矢量进行寻优;其次,对参与第一步寻优的大矢量划分扇区,使用包含电流误差和电容电压误差的代价函数对最优大矢量所在扇区的所有电压矢量滚动寻优,得到目标电压矢量并作用于逆变器;最后,仿真和实验结果表明,与传统的FS-MPCC相比,所提方法在降低系统计算负担的同时,还具有较好的控制性能和电容电压平衡能力。 展开更多
关键词 四电平 有源中点钳位逆变器 有限集模型预测电流控制 电容电压平衡 代价函数
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带有死区时间补偿及电容电压平衡功能的二极管钳位型三电平逆变器数字调制方法 被引量:5
8
作者 宁继超 贲洪奇 +1 位作者 王雪松 孟涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第20期6444-6461,共18页
针对二极管钳位型三电平逆变器存在的电容电压平衡问题和死区时间导致的输出波形失真问题,该文在分析死区时间对输出波形失真及电容电压平衡影响的基础上,提出一种可用于高频逆变器的数字调制方法及具体实现形式,分析量化与采样环节、... 针对二极管钳位型三电平逆变器存在的电容电压平衡问题和死区时间导致的输出波形失真问题,该文在分析死区时间对输出波形失真及电容电压平衡影响的基础上,提出一种可用于高频逆变器的数字调制方法及具体实现形式,分析量化与采样环节、数字隔离器件传输延时及采样时钟对所提方法的影响,并给出开关时钟分频倍数的设计准则。该方法独立于闭环控制系统其他环节,无需电流采样,实现容易且易于集成在数字控制器中;无需控制环路运算,可适用于更高开关频率和输出频率。仿真和实验表明,所提方法在不同开关频率、不同死区时间和不同负载类型下均能有效地降低死区时间导致的输出波形失真现象,且能够很好地解决电容电压平衡问题。此外,所提方法在开关频率高达400 kHz的情况下仍具有良好的效果。 展开更多
关键词 三电平逆变器 电容电压平衡 死区时间补偿 数字调制 输出波形失真
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MMC器件损耗分布与电容电压纹波综合优化方法 被引量:3
9
作者 苏田田 路茂增 +2 位作者 马新喜 赵艳雷 张厚升 《电力工程技术》 北大核心 2024年第3期32-41,共10页
逆变工况下,半桥子模块下部绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)(简称T_(2)管)损耗占比较大,减小其损耗有利于提升设备运行可靠性。同时,抑制电容电压纹波有利于减小电容需求及提高功率密度。然而,现有优化控制... 逆变工况下,半桥子模块下部绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)(简称T_(2)管)损耗占比较大,减小其损耗有利于提升设备运行可靠性。同时,抑制电容电压纹波有利于减小电容需求及提高功率密度。然而,现有优化控制策略未关注损耗分布优化及电容电压纹波间的矛盾,难以兼顾设备运行可靠性及功率密度。为此,文中提出兼顾减小T_(2)管损耗及抑制电容电压纹波的综合优化方法。首先,通过分析电荷量对器件损耗及电容电压纹波的影响路径,阐述减小T_(2)管的通态损耗与抑制电容电压纹波间的内在矛盾。接着,通过引入罚函数,建立计及T_(2)管损耗及电容电压纹波的综合目标函数。然后,以主动旁路策略为例,通过分析二倍频环流与三次谐波电压注入对T_(2)管损耗和电容电压纹波的影响规律,提出基于二倍频环流及三次谐波电压注入的综合优化方法。最后,在MATLAB/Simulink及PLECS中搭建仿真模型进行验证。仿真结果表明:该综合优化方法兼顾了T_(2)管损耗与电容电压纹波优化,一定程度上增加了设备可靠性与设备的功率密度。 展开更多
关键词 半桥型模块化多电平换流器(MMC) 损耗分布 电容电压纹波 二倍频环流 三次谐波电压 主动旁路
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考虑电容电压平衡的混合型MMC调制波分配策略 被引量:2
10
作者 赵静波 李文博 +1 位作者 朱鑫要 李东 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期63-72,共10页
针对过调制运行下混合型模块化多电平换流器半桥与全桥子模块之间的电容电压不均衡问题,提出一种桥臂调制波内部动态分配控制方法。首先分析混合型模块化多电平换流器子模块电容电压差异的产生机理;然后提出一种桥臂调制波分配方法,以... 针对过调制运行下混合型模块化多电平换流器半桥与全桥子模块之间的电容电压不均衡问题,提出一种桥臂调制波内部动态分配控制方法。首先分析混合型模块化多电平换流器子模块电容电压差异的产生机理;然后提出一种桥臂调制波分配方法,以两种子模块电容周期能量积累差异为控制对象,通过调制波初步分配和限幅环节动态修正调制波在半桥与全桥子模块之间的分配比例,最终生成相应的调制信号;最后,通过仿真与硬件在环实验验证所提策略的有效性。 展开更多
关键词 混合型模块化多电平换流器 平均值模型 过调制 电容电压平衡 调制策略
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模块化多电平变流器电容电压均衡策略研究进展 被引量:14
11
作者 周怿源 秦亮 +4 位作者 杨诗琦 余雪 蒲清昕 刘钊汛 刘开培 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期322-337,共16页
半桥式模块化多电平变流器(half-bridgemodular multilevel converter,HB-MMC)直流侧电容电压分散于数百个子模块,动态交互复杂,电容电压均衡是MMC稳定运行的关键前提,快速、可靠且易于实现的MMC电容电压均衡策略一直是工程界和学术界... 半桥式模块化多电平变流器(half-bridgemodular multilevel converter,HB-MMC)直流侧电容电压分散于数百个子模块,动态交互复杂,电容电压均衡是MMC稳定运行的关键前提,快速、可靠且易于实现的MMC电容电压均衡策略一直是工程界和学术界的研究热点。本文梳理了近年来国内外的研究成果,梳理了基于子模块电容电压采样和无需子模块电容电压采样两大类及其细分的均压策略,并归纳了特殊工况下子模块电容电压均衡控制方法;最后,综合对比各类电容电压均衡策略的特点,并探讨未来MMC电容电压均衡策略的研究趋势,展望其应用前景,以期为MMC在不同电压等级下的安全稳定运行提供有价值的参考。 展开更多
关键词 模块化多电平变流器 电容电压均衡 电容电压采样 电容电压自平衡 特殊工况
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模块化多电平型换流器电容电压二倍频波动抑制策略研究 被引量:15
12
作者 高航 苏建徽 +2 位作者 汪晶晶 丁云芝 高健 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期116-122,共7页
针对当前关于抑制模块化多电平型换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)直流电容电压波动的研究较少被涉及,提出了一种用于抑制MMC电容电压二倍频波动的控制策略。由于相单元电容电压之和反映了子模块电容电压的二倍频波动,所以采... 针对当前关于抑制模块化多电平型换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)直流电容电压波动的研究较少被涉及,提出了一种用于抑制MMC电容电压二倍频波动的控制策略。由于相单元电容电压之和反映了子模块电容电压的二倍频波动,所以采用二倍频负序旋转坐标变换将换流器三个相单元分别的电容电压之和分解为dq0轴分量,并设计了相应的附加控制器用于分别控制相单元电容电压之和的dq0轴分量,从而抑制了子模块电容电压的二倍频波动。最后通过Matlab/Simulink搭建了包含该附加控制器的MMC仿真模型,结果证明所提出的控制策略可以在不增大子模块电容值的情况下,有效地抑制子模块电容电压的二倍频波动,同时不会对MMC外部输出的交流电压和电流产生不良影响。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 电容电压波动 二倍频 负序旋转坐标变换 相单元电容电压之和控制器
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模块化多电平换流器的电容电压均衡优化控制策略 被引量:6
13
作者 高锋阳 强国栋 +2 位作者 杜强 乔垚 吴保宁 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期396-403,共8页
针对传统模块化多电平换流器(MMC)电容电压均衡策略计算量大、开关频率高的问题,提出一种优化的电容电压均衡控制策略,以待排子模块电容电压序列的中位值作为基准值,进行比较递归得到投入组与切除组模块信息,减少排序过程的比较次数;同... 针对传统模块化多电平换流器(MMC)电容电压均衡策略计算量大、开关频率高的问题,提出一种优化的电容电压均衡控制策略,以待排子模块电容电压序列的中位值作为基准值,进行比较递归得到投入组与切除组模块信息,减少排序过程的比较次数;同时,设置子模块电容电压离散度阈值,在子模块电容电压一致性允许的前提下减少子模块非必要的频繁投切,降低开关频率。最后,在Matlab/Simulink中搭建MMC仿真模型,验证所提策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 电容电压均衡 排序算法 电容电压离散度 开关频率
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链式STATCOM直流电容电压平衡控制 被引量:3
14
作者 杨波 赵汉卿 +3 位作者 曾光 钟彦儒 李金刚 粟忠来 《电源学报》 CSCD 2016年第5期128-136,共9页
结合链式静止同步补偿器(STATCOM)的直流电容电压稳态数学模型,分析了H桥参数差异对直流电容电压平衡的影响;针对直流电容电压不平衡问题,提出了最优触发脉冲分配平衡控制,可解决H桥参数差异引起的电容电压不平衡问题,且在不影响功率器... 结合链式静止同步补偿器(STATCOM)的直流电容电压稳态数学模型,分析了H桥参数差异对直流电容电压平衡的影响;针对直流电容电压不平衡问题,提出了最优触发脉冲分配平衡控制,可解决H桥参数差异引起的电容电压不平衡问题,且在不影响功率器件开关频率和输出电压波形的前提下使直流电容电压快速趋于平衡,从而提高了链式STATCOM输出性能和系统可靠性。阐述了最优脉冲分配平衡控制原理和特点,研制了380 V、±10 kvar链式静止同步补偿器的物理样机,并进行了实验验证,结果验证所提出的直流电容电压平衡控制的可行性和有效性。 展开更多
关键词 链式静止同步补偿器 电容电压稳态数学模型 H桥参数差异 直流电容电压平衡策略
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基于归并排序算法的MMC电容电压均衡控制策略 被引量:2
15
作者 杨桢 焦迪 +2 位作者 韩磊 武丹凤 李艳 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 北大核心 2023年第6期715-721,共7页
针对模块化多电平换流器(MMC)的传统均压策略中子模块反复投切和器件损耗大等问题,提出一种基于归并排序算法的MMC电容电压均衡控制策略。将子模块电容电压利用归并排序算法进行排序,利用电容电压的平均值和不平衡度来设定其投切的最优... 针对模块化多电平换流器(MMC)的传统均压策略中子模块反复投切和器件损耗大等问题,提出一种基于归并排序算法的MMC电容电压均衡控制策略。将子模块电容电压利用归并排序算法进行排序,利用电容电压的平均值和不平衡度来设定其投切的最优范围,在允许的子模块电容电压波动阈值范围内,减少系统中子模块不必要的反复投切,减少器件的损耗。建立MMC电容电压均衡策略的仿真模型,验证该策略的有效性和可行性。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 电容电压均衡 归并排序 电容电压评价指标
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模块化多电平换流器子模块电容电压波动与内部环流分析 被引量:163
16
作者 周月宾 江道灼 +2 位作者 郭捷 梁一桥 胡鹏飞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第24期8-14,4,共7页
为了分析模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)子模块电容电压波动和内部环流的基本成分,以开关函数为出发点,对电容电压波动和环流进行了数学分析。分析结果表明:基频波动和2倍频波动是电容电压波动的基本成分,并得... 为了分析模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)子模块电容电压波动和内部环流的基本成分,以开关函数为出发点,对电容电压波动和环流进行了数学分析。分析结果表明:基频波动和2倍频波动是电容电压波动的基本成分,并得出其解析表达式;内部环流仅包含偶次谐波成分,且以2次谐波环流为主,并给出其幅值的解析表达式。针对环流对MMC运行的影响,分析了MMC交流侧相电压中的谐波成分,结果表明环流导致MMC输出相电压中的奇次谐波含量增大,尤以3次谐波最为明显,且给出了3次谐波幅值的计算表达式。仿真结果表明上述理论分析是准确的,为子模块电容值和桥臂电感的选取提供了理论基础。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 电容电压波动 环流 总谐波畸变率 输出电压
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二极管箝位型多电平逆变器全范围电容电压平衡的PWM调制方法 被引量:15
17
作者 姜卫东 王群京 +2 位作者 陈权 史晓锋 王红涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第15期28-35,共8页
电容电压偏移是二极管箝位型多电平逆变器的主要缺点。空间矢量调制和正弦载波调制方法,在调制度较高且功率因数较低时,电容电压出现低频波动。该文首先建立含电容电压的二极管箝位型三电平逆变器的脉冲宽度调制(pulse-width modulation... 电容电压偏移是二极管箝位型多电平逆变器的主要缺点。空间矢量调制和正弦载波调制方法,在调制度较高且功率因数较低时,电容电压出现低频波动。该文首先建立含电容电压的二极管箝位型三电平逆变器的脉冲宽度调制(pulse-width modulation,PWM)模型,提出一种新的调制方法,只需满足三相电流之和为零,该方法在任意调制度和功率因数下都能确保电容电位的平衡。并对算法累积误差进行修正。实验结果表明,这种方法较以前的解决方案能更好地平衡电容电压。最后将算法拓展到二极管箝位型任意电平数逆变器的调制中。 展开更多
关键词 多电平逆变器 电容电压 全范围 电容电压 脉宽调制
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基于降损调制技术的全桥MMC电容电压无需排序均衡控制 被引量:17
18
作者 许烽 徐政 +3 位作者 张哲任 刘高任 翁华 屠卿瑞 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期3347-3355,共9页
从降损调制角度出发,引申出必要开关动作和附加开关动作的相关概念,并在此基础上提出了无需排序的电容电压均衡控制思想。分析了全桥MMC通态损耗、必要开关损耗和附加开关损耗与其运行模式及开关动作方式的关联性。结合损耗关联性以及... 从降损调制角度出发,引申出必要开关动作和附加开关动作的相关概念,并在此基础上提出了无需排序的电容电压均衡控制思想。分析了全桥MMC通态损耗、必要开关损耗和附加开关损耗与其运行模式及开关动作方式的关联性。结合损耗关联性以及电容电压波动尽量小的原则,指定了必要开关动作方式和附加开关动作方式选择判断的依据,最后,给出了2种全桥MMC下无需排序的电容电压均衡控制策略。通过在PSCAD/EMTDC下搭建仿真模型,验证了所提出的策略能够满足系统静态和动态运行的要求,并且能够大幅度降低开关频率。 展开更多
关键词 无需排序 全桥MMC 电容电压均衡 必要开关 附加开关
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模块化多电平换流器电容电压改进排序平衡方法 被引量:26
19
作者 粟时平 魏新伟 +3 位作者 牛鼎 刘桂英 郑和斌 贾学瑞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第13期3874-3882,共9页
针对含有大规模子模块的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)直流电容电压平衡问题,提出一种基于改进排序的电容电压平衡方法。基于传统排序电压平衡方法中的排序环节要求对桥臂内所有子模块电容电压进行排序,计算延... 针对含有大规模子模块的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)直流电容电压平衡问题,提出一种基于改进排序的电容电压平衡方法。基于传统排序电压平衡方法中的排序环节要求对桥臂内所有子模块电容电压进行排序,计算延时严重影响电压平衡控制的动态响应。以避免投入组和切除组组内元素排序为目的改进快速排序算法,每趟排序均选择第m个位置的记录作为基准值,通过判断使下一趟排序只在被划分后的一个区域上递归;采用数学归纳法证明改进快速排序算法的时间复杂度为O(n)。考虑MMC子模块电容电压连续两个控制周期变化规律后,提出采用改进的快速排序算法排序之前按照上个控制周期的排序结果排列电容电压能够进一步减少比较次数。最后,通过计算机随机实验验证改进快速排序算法的时间复杂度并搭建两端401电平MMC-HVDC仿真模型验证所提电压平衡方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 电容电压平衡 快速排序算 时间复杂度
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一种新的基于混合空间矢量调制的三电平逆变器直流侧电容电压平衡研究 被引量:38
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作者 范必双 谭冠政 +1 位作者 樊绍胜 邓泽林 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第27期135-141,193,共7页
针对二极管中点钳位型(neutral point clamped,NPC)三电平逆变器容易造成直流侧电容电压不平衡问题,提出一种新的中点电位平衡控制方法。在该方法中,采用分扇区精细控制,对不同的小矢量设置不同的时间分配因子,以增加相应正或负小矢量... 针对二极管中点钳位型(neutral point clamped,NPC)三电平逆变器容易造成直流侧电容电压不平衡问题,提出一种新的中点电位平衡控制方法。在该方法中,采用分扇区精细控制,对不同的小矢量设置不同的时间分配因子,以增加相应正或负小矢量对中点电流的控制能力。对于正负小矢量不能成对出现的扇区,根据相电流的变化情况,使调制在传统算法和基于虚拟矢量的算法之间切换,从而削弱中矢量对中点电流不可控的影响。仿真和实验证实了该方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 三电平逆变器 虚拟矢量 混合空间矢量调制 电容电压平衡 时间分配因子
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