混合型多电平变流器桥臂电容电压平衡的原理与控制

摘要：

混合式多电平变流器(HMC)能够实现有功无功独立控制,在直流侧发生故障时,交流侧电流仍然可控,这对于构成直流电网有重要意义。文中研究了 HMC 的电压合成方法以及在静止同步补偿器(STATCOM)模式下和高压直流(HVDC)模式下的能量平衡原理。基于能量平衡的原理,提出了 STATCOM 模式下和 HVDC 模式下桥臂电容稳压控制方法,并提出了 HVDC 模式下桥臂电容稳压的具体实现方法。为了验证所提出的能量平衡原理及控制策略,根据仿真算例所提供的参数,搭建了端对端直流输电的 PSCAD 仿真模型,对 HMC 的启动充电、解锁、有功渐变和直流故障过程进行了仿真。仿真结果显示,HMC 能够实现有功无功独立控制,能够隔离直流侧故障,所提出的能量平衡原理与控制方法能够实现桥臂电容的稳压控制。

关键词：混合型多电平变流器、电压合成方法、能量平衡方程、稳压控制、高压直流输电

分类号：TM3;TM7

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划资助项目2012CB215200。This work is supported by National Basic Research Program of China973 Program2012CB215200

在线出版日期：2015-04-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：75-81,120