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半桥–全桥子模块混合型桥臂复用MMC的拓扑及故障穿越策略研究
被引量：
11
1
作者
王琛
陶建业
+2 位作者
王毅
谭开东
许同
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第22期8297-8308,共12页
为了实现模块化多电平换流器(modularmultilevel converter,MMC)的轻型化并使其具备直流短路电流阻断能力,文中针对桥臂复用型MMC(armmultiplexingMMC,AM-MMC)独特的桥臂结构,提出两种由半桥子模块(half bridgesubmodule,HBSM)和全桥子...
为了实现模块化多电平换流器(modularmultilevel converter,MMC)的轻型化并使其具备直流短路电流阻断能力,文中针对桥臂复用型MMC(armmultiplexingMMC,AM-MMC)独特的桥臂结构,提出两种由半桥子模块(half bridgesubmodule,HBSM)和全桥子模块(fullbridge submodule,FBSM)构成的混合型AM-MMC(hybrid AM-MMC,HAM-MMC):FHF型和HFH型HAM-MMC。以直流双极短路故障为例,文中对两种HAM-MMC的故障特性进行研究,推导故障电流表达式,分析FBSM装配比例,并提出相应的故障穿越策略。与HBSM和FBSM按1:1比例构成的常规混合型MMC相比,所提两种HAM-MMC均具备器件成本优势,且HFH型HAM-MMC可将FBSM的装配量降低50%。基于Matlab/Simulink的仿真结果表明,FHF型和HFH型HAM-MMC均可顺利完成交直电压变换与能量传输,且在直流短路故障发生后能够快速清除故障电流并阻断交流侧馈流。在推进换流站轻型化的同时,所提HAM-MMC可有效降低为实现直流故障穿越而带来的附加投资。
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关键词
模块化多电平换流器
轻型化
桥臂复用
子模块混合
直流故障穿越策略
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职称材料
基于模块化多电平换流器的直流系统故障电流分析及故障穿越测试
被引量：
6
2
作者
曾淑殷华
王渝红
陈勇
《科学技术与工程》
北大核心
2020年第8期3068-3074,共7页
半桥型模块化多电平转换器(half-bridge modular multilevel converter,HBMMC)具有阻止直流链路中的短路的能力,而全桥型模块化多电平转换器(full-bridge modular multilevel converter,FBMMC)可以产生双极性电压从而阻止直流链路中的...
半桥型模块化多电平转换器(half-bridge modular multilevel converter,HBMMC)具有阻止直流链路中的短路的能力,而全桥型模块化多电平转换器(full-bridge modular multilevel converter,FBMMC)可以产生双极性电压从而阻止直流链路中的短路电流快速清除直流侧故障,是实现直流故障穿越的理想拓扑。研究极间短路故障的特征及其数学模型,提出计算故障电流的改进分析法。基于临界故障电阻分析,研究模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的传输系统的直流短路穿越的能力。分别模拟两种运行模式:第一种运行模式中MMC可以用无功功率支持交流电网,但不会传输有功功率;第二种运行模式中MMC可以在故障期间传输有功功率。在PSCAD/EMTDC软件中构建FBMMC-HVDC仿真模型,验证所提概念的可行性。
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关键词
极间短路
故障
高压
直流
输电
全桥型模块化多电平换流器
直流
短路
故障
穿越
策略
临界
故障
电阻
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职称材料
题名
半桥–全桥子模块混合型桥臂复用MMC的拓扑及故障穿越策略研究
被引量：
11
1
作者
王琛
陶建业
王毅
谭开东
许同
机构
河北省分布式储能与微网重点实验室(华北电力大学)
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第22期8297-8308,共12页
基金
国家自然科学基金项目(52077079)
河北省自然科学基金项目(E2021502048)。
文摘
为了实现模块化多电平换流器(modularmultilevel converter,MMC)的轻型化并使其具备直流短路电流阻断能力,文中针对桥臂复用型MMC(armmultiplexingMMC,AM-MMC)独特的桥臂结构,提出两种由半桥子模块(half bridgesubmodule,HBSM)和全桥子模块(fullbridge submodule,FBSM)构成的混合型AM-MMC(hybrid AM-MMC,HAM-MMC):FHF型和HFH型HAM-MMC。以直流双极短路故障为例,文中对两种HAM-MMC的故障特性进行研究,推导故障电流表达式,分析FBSM装配比例,并提出相应的故障穿越策略。与HBSM和FBSM按1:1比例构成的常规混合型MMC相比,所提两种HAM-MMC均具备器件成本优势,且HFH型HAM-MMC可将FBSM的装配量降低50%。基于Matlab/Simulink的仿真结果表明,FHF型和HFH型HAM-MMC均可顺利完成交直电压变换与能量传输,且在直流短路故障发生后能够快速清除故障电流并阻断交流侧馈流。在推进换流站轻型化的同时,所提HAM-MMC可有效降低为实现直流故障穿越而带来的附加投资。
关键词
模块化多电平换流器
轻型化
桥臂复用
子模块混合
直流故障穿越策略
Keywords
modular multilevel converter(MMC)
light weight
arm multiplexing
hybrid submodules
DC fault ride-through strategy
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
基于模块化多电平换流器的直流系统故障电流分析及故障穿越测试
被引量：
6
2
作者
曾淑殷华
王渝红
陈勇
机构
四川大学电气工程学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2020年第8期3068-3074,共7页
基金
国家电网公司科技项目(SGCQJB00FZJS1800954)。
文摘
半桥型模块化多电平转换器(half-bridge modular multilevel converter,HBMMC)具有阻止直流链路中的短路的能力,而全桥型模块化多电平转换器(full-bridge modular multilevel converter,FBMMC)可以产生双极性电压从而阻止直流链路中的短路电流快速清除直流侧故障,是实现直流故障穿越的理想拓扑。研究极间短路故障的特征及其数学模型,提出计算故障电流的改进分析法。基于临界故障电阻分析,研究模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的传输系统的直流短路穿越的能力。分别模拟两种运行模式:第一种运行模式中MMC可以用无功功率支持交流电网,但不会传输有功功率;第二种运行模式中MMC可以在故障期间传输有功功率。在PSCAD/EMTDC软件中构建FBMMC-HVDC仿真模型,验证所提概念的可行性。
关键词
极间短路
故障
高压
直流
输电
全桥型模块化多电平换流器
直流
短路
故障
穿越
策略
临界
故障
电阻
Keywords
short circuit fault between poles
high voltage direct current transmission
full bridge modular multilevel converter
dc short circuit fault ride-through strategy
critical fault resistance
分类号
TM721 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
半桥–全桥子模块混合型桥臂复用MMC的拓扑及故障穿越策略研究
王琛
陶建业
王毅
谭开东
许同
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
11
在线阅读
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职称材料
2
基于模块化多电平换流器的直流系统故障电流分析及故障穿越测试
曾淑殷华
王渝红
陈勇
《科学技术与工程》
北大核心
2020
6
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职称材料
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