半桥型MMC-HVDC子模块故障诊断与定位方法

摘要：

模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)是高压大容量柔直输电系统的核心设备,对其功率模块的故障诊断和快速隔离直接关系到模块内部故障范围,甚至是整个换流阀乃至系统的可靠运行能力.为了准确定位并快速隔离故障功率模块,基于半桥型MMC的子模块故障特性,提出一种半桥型MMC子模块故障诊断与定位方法.针对子模块故障引起的充放电电容数目与阀控系统投入子模块数目的差异,利用桥臂整体电压电流构造故障判据,实现桥臂内子模块器件IGBT开路及直通短路等故障的诊断,并通过各子模块的动态电气量差异定位故障子模块.基于PSCAD/EMTDC搭建了±400 kV的双端MMC-HVDC系统,对所提故障诊断和定位方法进行仿真验证,仿真结果表明,该方法具有快速诊断子模块故障类型和定位故障子模块的能力.

关键词：柔性直流、模块化多电平换流器、半桥型子模块、子模块故障特性、故障诊断、故障定位

所属期刊栏目：48

分类号：TM721.1;TM46;TM307.1

资助基金：中国南方电网公司重点科技项目GDKJXM20202000

在线出版日期：2023-01-12（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：4600-4609