考虑子模块相关性的MMC可靠性分析方法

发布时间：2018-01-23 00:46

  本文关键词： 模块化多电平换流器 子模块相关性 Copula函数 可靠性分析 子模块冗余配置　出处：《中国电机工程学报》2017年13期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：已有的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)可靠性分析方法多数未考虑大量子模块之间(submodule,SM)的相关性,在一定程度上会导致最优冗余配置方案的选取缺乏合理性,因此重点解决考虑子模块相关性的MMC可靠性分析方法问题。首先,建立单个子模块的可靠性模型;其次,考虑同一个MMC桥臂中子模块电压纹波和相间环流等因素对各子模块使用寿命的影响,选取符合这一特殊应用场景的Copula函数,建立MMC各桥臂的可靠性函数。再次,分析考虑子模块相关性前提下不同的子模块冗余配置方案对MMC可靠性的影响。最后,利用Matlab软件编程验证了所提出的MMC可靠性分析方法的正确性和有效性。将Copula函数与数理统计领域的分析方法相结合,所得到的桥臂联合概率分布函数便于后续拓展与改进,为用于直流输电的多电平换流器的可靠性分析方法提供了较强的理论支撑。
[Abstract]:The existing modular multilevel converter is modular multilevel converter. Most of the reliability analysis methods of MMC do not consider the correlation between a large number of submodules, which to some extent leads to the lack of rationality in the selection of optimal redundant configuration schemes. Therefore, we focus on solving the problem of MMC reliability analysis considering the correlation of sub-modules. Firstly, the reliability model of a single sub-module is established. Secondly, considering the effect of voltage ripple and interphase circulation of the same MMC bridge arm on the service life of each sub-module, the Copula function is selected to fit this special application scenario. The reliability function of each arm of MMC is established. Thirdly, the influence of different redundant configuration schemes on the reliability of MMC is analyzed under the premise of considering the correlation of sub-modules. Finally. The correctness and validity of the proposed MMC reliability analysis method are verified by using Matlab software. The Copula function is combined with the analytical method in the field of mathematical statistics. The joint probability distribution function of the bridge arm is easy to be extended and improved, which provides a strong theoretical support for the reliability analysis method of the multilevel converter used in DC transmission.
【作者单位】： 新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学);国网福建省电力有限公司电力科学研究院;
【基金】：国家电网公司科技项目资助(SGFJDK00DWJS1500031)~~
【分类号】：TM46
【正文快照】： 的可靠性模型;其次,考虑同一个MMC桥臂中子模块电压纹波和相间环流等因素对各子模块使用寿命的影响,选取符合这一特殊应用场景的Copula函数,建立MMC各桥臂的可靠性函数。再次,分析考虑子模块相关性前提下不同的子模块冗余配置方案对MMC可靠性的影响。最后,利用Matlab软件编程

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：1456204