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ISSN: 2333-9721
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基于欧拉-拉格朗日模型的模块化多电平换流器的无源控制

, PP. 224-232

Keywords: 模块化多电平换流器,子模块,电容电压均衡,欧拉-拉格朗日数学模型,无源控制

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Abstract:

为了均衡MMC各个子模块的电容电压,在采用载波移相调制方式的基础上,对传统的电容电压平衡方法进行了改进。通过在排序前依据桥臂电流方向引入不同的保持系数,使欲投入的子模块保持原来的状态,降低了开关器件的开关频率。对于MMC的控制,基于MMC两相旋转d-q坐标系的欧拉-拉格朗日EL数学模型和无源性,通过阻尼注入方法,提出了一种由状态期望稳定平衡点、状态及状态误差设计无源控制规律的新方法,并用该方法设计了无源控制器。该控制器可实现MMC-HVDC系统有功功率和无功功率的解耦控制,使MMC具有较好的动静态性能。最后在PSCAD/EMTDC中搭建了21电平MMC-HVDC系统的仿真模型,仿真结果表明,改进的电容电压平衡控制方法和无源控制器是有效的。

References

[1]  Xu Zheng, Chen Hairong. Review and applications of VSC HVDC[J]. High Voltage Engineering, 2007, 33(1): 1-10.
[2]  于德政. 基于模块化多电平换流器结构的HVDC Light系统的研究[D]. 合肥: 合肥工业大学, 2009.
[3]  Liu Zhongqi, Song Qiang, Liu Wenhua. Research on control of novel modular multilevel converters[J]. Power Electronics, 2009, 43(10): 5-7.
[4]  汤广福. 基于电压源换流器的高压直流输电技术[M]. 北京: 中国电力出版社, 2010.
[5]  李正熙, 王久和, 李华德. 电压型 PWM 整流器非线性控制策略综述[J]. 电气传动, 2006, 36(1): 9-13.
[6]  王久和. 电压型 PWM 整流器的非线性控制[M]. 北京: 机械工业出版社, 2008.
[7]  Lee T. Lagrangian modeling and passivity-based control of three phase AC/DC voltage source converters[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2004, 51(4): 892-902.
[8]  乔树通, 姜建国. 三相 Boost型 PWM 整流器输出误差无源性控制[J]. 电工技术学报, 2007, 22(2): 68-73.
[9]  Qiao Shutong, Jiang Jianguo. Output error passivity control of three phase boost type PWM rectifiers[J]. Transactions of China Electrotechnical Society, 2007, 22(2): 68-73.
[10]  何斌, 张秀彬, 赵兴勇. 电压不对称条件下电压源换流器式高压直流输电的自适应无源控制[J]. 电网技术, 2007, 31(14): 68-73.
[11]  丁冠军, 汤广福, 丁明, 等. 新型多电平电压源换流器模块的拓扑机制与调制策略[J]. 中国电机工程学报, 2009, 29(36): 1-6.
[12]  管敏渊, 徐政, 屠卿瑞, 等. 模块化多电平换流器型直流输电的调制策略[J]. 电力系统自动化, 2010, 34(2): 48-52.
[13]  屠卿瑞, 徐政, 郑翔, 等. 模块化多电平换流器型直流输电内部环流机理分析[J]. 高电压技术, 2010, 36(2): 547-552.
[14]  徐政, 陈海荣. 电压源换流器型直流输电技术综述[J]. 高电压技术, 2007, 33(1): 1-10.
[15]  Gemmell B, Dorn J, Retzmann D, et al. Prospects of multilevel VSC technologies for power transmission[C]. IEEE Transmission Distribution Conference and Exposstion, IEEE/PES, Chicago, IL, 2008: 1-16.
[16]  刘隽, 贺之渊, 何维国, 等. 基于模块化多电平变流器的柔性直流输电技术[J]. 电力与能源, 2011, 1(1): 33-38.
[17]  Liu Jun, He Zhiyuan, He Weiguo, et al. The introduction of technology of HVDC based on modular multi-level converter[J]. Power and Energy, 2011, 1(1): 33-38.
[18]  刘钟淇, 宋强, 刘文华. 新型模块化多电平变流器的控制策略研究[J]. 电力电子技术, 2009, 43(10): 5-7.
[19]  Li Zhengxi, Wang Jiuhe, Li Huade. Review on nonlinear control strategies of three phase boost type PWM rectifier[J]. Electric Drive, 2006, 36(1): 9-13.
[20]  He Bin, Zhang Xiubin, Zhao Xingyong. Adaptive passivity-based control for VSC-HVDC system under unbalanced voltage condition[J]. Power System Technology, 2007, 31(14): 68-73.
[21]  王久和, 黄立培, 杨秀媛. 三相电压型PWM整流器的无源性功率控制[J]. 中国电机工程学报, 2008, 28(21): 20-25.
[22]  Wang Jiuhe, Huang Lipei, Yang Xiuyuan. Power control of three-phase boost-type PWM rectifier based on passivity[J]. Proceedings of the CSEE, 2008, 28(21): 20-25.
[23]  屠卿瑞, 徐政, 郑翔, 等. 一种优化的模块化多电平换流器电压均衡控制方法[J]. 电工技术学报, 2011, 26(5): 15-20.
[24]  Tu Qingrui, Xu Zheng, Zheng Xiang, et al. An optimized voltage balancing method for modular multilevel converter[J]. Transactions of China Electrotechnical Society, 2011, 26(5): 15-20.
[25]  Ding Guanjun, Tang Guangfu, Ding Ming, et al. Topology mechanism and modulation scheme of a new multilevel voltage source converter modular[J]. Proceedings of the CSEE, 2009, 29(36): 1-6.
[26]  Saeedifard M, Iravani R, Pou J. A space vector modulation strategy for a back-to-back five-level HVDC converter system[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2009, 56(2): 452-466.
[27]  Hagiwara M, Akagi H. Control and experiment of pulse width modulated modular multilevel converters[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2009, 24(7): 1737-1746.
[28]  Zhong D, Tolbert L M, Chiasson J N. Active harmonic elimination for multilevel converters[J]. IEEE Transactions on power Electronics, 2006, 21(2): 459-469.
[29]  Guan Minyuan, Xu Zheng, Tu Qingrui, et al. Nearest level modulation for modular multilevel converters in HVDC transmission[J]. Automation of electric power systems, 2010, 34(2): 48-52.
[30]  Tu Qingrui, Xu Zheng, Zheng Xiang, et al. Mechanism analysis on the circulating current in modular multilevel converter based HVDC[J]. High Voltage Engineering, 2010, 36(2): 547-552.
[31]  屠卿瑞, 徐政, 管敏渊, 等. 模块化多电平换流器环流抑制控制器设计[J]. 电力系统自动化, 2010, 34(18): 57-61.
[32]  Tu Qingrui, Xu Zheng, Guan Minyuan, et al. Design of circulating current suppressing controllers for modular multilevel converter[J]. Automation of electric power systems, 2010, 34(18): 57-61.
[33]  管敏渊, 徐政. MMC型VSC-HVDC系统电容电压的优化平衡控制[J]. 中国电机工程学报, 2011, 31(12): 9-14.
[34]  Guan Minyuan, Xu Zheng. Optimized capacitor voltage balancing control for modular multilevel converter based VSC-HVDC system[J]. Proceedings of the CSEE, 2011, 31(12): 9-14.
[35]  王久和. 无源控制理论及其应用[M]. 北京: 电子工业出版社, 2010.

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