抑制网侧交流单相接地故障下混合型MMC子模块过电压的谐波耦合注入策略

摘要：

模块化多电平换流器(multilevel modular converter,MMC)在发生网侧交流单相接地故障时,子模块电容电压波动的峰峰值会增加,如果不采取措施加以抑制,将会造成子模块过电压,危及器件的安全运行.该文提出一种优化的二倍频环流和三倍频电压的谐波耦合注入策略,来降低故障期间MMC子模块的电容电压波动.该文首先建立了稳态时进行耦合注入和单相接地故障下进行耦合注入的MMC桥臂功率波动数学模型;接着详细描述了所提谐波耦合注入策略的原理和优化过程,通过抑制三相桥臂的功率波动,可以达到降低电容电压波动的效果;最后在PSCAD/EMTDC仿真平台搭建仿真模型对所提策略的有效性进行验证.仿真结果显示,通过该文所提的注入策略,可以很大程度地降低故障期间子模块的电容电压波动,能够有效地避免由于网侧单相接地(single-line-to-ground,SLG)故障造成子模块电容过电压的情况,从而降低了对子模块电容容值的需求.

关键词：MMC、谐波耦合注入、单相接地故障、电容电压波动

所属期刊栏目：47

分类号：TM721(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：中国华能集团有限公司总部科技项目HNKJ20-H88

在线出版日期：2023-02-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：313-321,中插70