模塊化多電平柔性直流輸電系統(tǒng)控制策略研究.pdf

1、基于模塊化多電平換流器(Modular Multilevel Converter, MMC)的柔性直流輸電系統(tǒng)具有常規(guī)高壓直流輸電無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，如不會(huì)發(fā)生換相失敗故障、可向無(wú)源系統(tǒng)供電、有功功率和無(wú)功功率可以獨(dú)立控制、輸出電壓電平數(shù)多（諧波含量低）、適合構(gòu)成多端直流輸電系統(tǒng)等，廣泛應(yīng)用于非同步系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)、新能源并網(wǎng)、海上鉆井平臺(tái)、孤島供電、城市配電網(wǎng)增容改造等領(lǐng)域，是高壓直流輸電領(lǐng)域的研究和應(yīng)用熱點(diǎn)。
　　本文在分析MMC工作原理

2、的基礎(chǔ)上，建立MMC的數(shù)學(xué)模型，構(gòu)建內(nèi)環(huán)及外環(huán)控制策略，并對(duì)所采用的基本控制策略的有效性進(jìn)行仿真驗(yàn)證。通過(guò)構(gòu)建兩相靜止坐標(biāo)系下MMC環(huán)流的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)基于準(zhǔn)比例諧振控制器的環(huán)流抑制策略，可在顯著減小參數(shù)調(diào)節(jié)工作量的同時(shí)，有效抑制橋臂電流中的二倍頻分量，減小橋臂電流畸變，降低子模塊電容電壓波動(dòng)。研究了兩種條件下MMC啟動(dòng)控制策略:當(dāng)MMC與無(wú)源電網(wǎng)或未啟動(dòng)的有源電網(wǎng)相連時(shí)，采用直流側(cè)充電啟動(dòng)方法，無(wú)需增加輔助電源，可有效限制充電過(guò)程中的