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基于准比例谐振控制的模块化多电平矩阵变换器环流抑制策略
1
作者
姜亚峰
李仪博
+3 位作者
吴秋伟
刘沈全
吴小丹
周前
《上海交通大学学报》
北大核心
2025年第2期242-251,I0005,I0006,共12页
模块化多电平矩阵变换器(M~3C)是分频输电系统中的核心装置.由于缺乏直流环节,所以不同频率的电气量在M~3C内部直接耦合,导致M~3C内部出现非常复杂的谐波,造成子模块均压困难,影响M~3C的稳定运行.提出一种基于准比例谐振(PR)控制器的闭...
模块化多电平矩阵变换器(M~3C)是分频输电系统中的核心装置.由于缺乏直流环节,所以不同频率的电气量在M~3C内部直接耦合,导致M~3C内部出现非常复杂的谐波,造成子模块均压困难,影响M~3C的稳定运行.提出一种基于准比例谐振(PR)控制器的闭环控制策略,实现对M~3C内部环流的抑制.首先,研究稳态时子模块电容纹波电压,详细分析子模块纹波电压与开关函数耦合产生谐波电流的机理,推导谐波环流的解析式,指出抑制环流的必要性.然后,针对4种频率成分的谐波环流设计并联的准PR环流抑制器,在抑制环流的同时减少桥臂电流的畸变,保障桥臂间电容电压均衡并且具备良好的动态性能.最后,在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型,通过仿真验证控制策略的有效性.
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关键词
模块化多电平矩阵变换器
分频输电系统
电容纹波电压
准比例谐振控制
环流抑制
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职称材料
题名
基于准比例谐振控制的模块化多电平矩阵变换器环流抑制策略
1
作者
姜亚峰
李仪博
吴秋伟
刘沈全
吴小丹
周前
机构
山东大学电气工程学院
清华大学清华伯克利深圳学院
清华大学清华深圳国际研究生院
华南理工大学电力学院
南京南瑞继保电气有限公司
国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
出处
《上海交通大学学报》
北大核心
2025年第2期242-251,I0005,I0006,共12页
基金
国家电网公司总部科技项目(4000-202218073A-1-1-ZN)。
文摘
模块化多电平矩阵变换器(M~3C)是分频输电系统中的核心装置.由于缺乏直流环节,所以不同频率的电气量在M~3C内部直接耦合,导致M~3C内部出现非常复杂的谐波,造成子模块均压困难,影响M~3C的稳定运行.提出一种基于准比例谐振(PR)控制器的闭环控制策略,实现对M~3C内部环流的抑制.首先,研究稳态时子模块电容纹波电压,详细分析子模块纹波电压与开关函数耦合产生谐波电流的机理,推导谐波环流的解析式,指出抑制环流的必要性.然后,针对4种频率成分的谐波环流设计并联的准PR环流抑制器,在抑制环流的同时减少桥臂电流的畸变,保障桥臂间电容电压均衡并且具备良好的动态性能.最后,在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型,通过仿真验证控制策略的有效性.
关键词
模块化多电平矩阵变换器
分频输电系统
电容纹波电压
准比例谐振控制
环流抑制
Keywords
modular
multilevel
matrix
converter
(
m
3
c
)
fra
c
tional frequen
c
y trans
m
ission syste
m
c
apa
c
itors ripple voltage
quasi-proportional resonan
c
e(PR)
c
ontrol
c
ir
c
ulating
c
urrent suppression
分类号
TM461 [电气工程—电器]
TM464 [电气工程—电器]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于准比例谐振控制的模块化多电平矩阵变换器环流抑制策略
姜亚峰
李仪博
吴秋伟
刘沈全
吴小丹
周前
《上海交通大学学报》
北大核心
2025
0
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