当前位置:主页 > 科技论文 > 电气论文 >

基于能量平衡的降低模块化多电平变换器子模块电容电压波动控制策略

发布时间:2018-08-19 18:13
【摘要】:电容器是模块化多电平变换器(MMC)子模块的关键部件,降低子模块电容电压波动是提高电容器可靠性和降低变换器成本的双重要求。首先分析不同环流对MMC电容电压波动的影响,指出注入典型2次环流是降低电容电压波动和减少器件损耗较好的折中方案。然后,在介绍已有基于工频周期的能量平衡控制策略基础上,提出基于控制周期的能量平衡控制策略,在达到注入典型2次环流降低MMC电容电压稳态波动的同时又能取得较好的暂态性能。所提出的基于能量平衡的控制策略,与常规PI控制器相比避免了繁琐的参数整定过程,并适应各种工况。最后,通过仿真和实验验证了所提控制策略的有效性。
[Abstract]:Capacitor is the key component of the modularized multilevel converter (MMC) submodule. Reducing the voltage fluctuation of the submodule capacitor is the dual requirement to improve the reliability of the capacitor and reduce the cost of the converter. Firstly, the influence of different circulation on the voltage fluctuation of MMC capacitor is analyzed, and it is pointed out that injecting typical second circulation is a good compromise scheme to reduce the voltage fluctuation of capacitance and reduce the device loss. Then, on the basis of introducing the existing energy balance control strategy based on the power frequency period, the energy balance control strategy based on the control period is proposed. At the same time the stable fluctuation of MMC capacitor voltage can be reduced by injecting typical second circulation at the same time better transient performance can be obtained. Compared with the conventional Pi controller, the proposed control strategy based on energy balance avoids the tedious parameter setting process and adapts to various working conditions. Finally, the effectiveness of the proposed control strategy is verified by simulation and experiments.
【作者单位】: 清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室;昆明理工大学电力工程学院;
【基金】:国家自然科学基金重大项目资助(51490680,51490683)
【分类号】:TM46

【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 黄守道;彭也伦;廖武;;模块化多电平型变流器电容电压波动及其抑制策略研究[J];电工技术学报;2015年07期

2 童时中;模块化理论和方法是现代工业大生产的基础[J];水利电力机械;1997年02期

【共引文献】

相关期刊论文 前9条

1 李凯;赵争鸣;袁立强;鲁思兆;;基于能量平衡的降低模块化多电平变换器子模块电容电压波动控制策略[J];电工技术学报;2017年14期

2 蔡永梁;任成林;周竞宇;岳伟;刘小勇;张世超;刘林;;基于MMC的柔性直流输电电容电压波动抑制方法[J];电力系统保护与控制;2017年05期

3 王小强;罗海云;涂小刚;王晓刚;;基于VME总线的柔性直流输电系统阀控系统设计[J];电力系统保护与控制;2017年01期

4 李峰;王广柱;;基于子模块瞬时功率跟随模块化多电平矩阵变换器控制策略[J];电力系统自动化;2016年23期

5 李峰;王广柱;;模块化多电平矩阵变换器输入输出频率相近时低频运行控制策略[J];电工技术学报;2016年22期

6 殷实;谭国俊;;一种基于扩展卡尔曼滤波算法的MMC系统故障诊断策略[J];电工技术学报;2016年19期

7 刘薇;;探析现代工业生产管理的重点和难点[J];经营管理者;2016年28期

8 彭也伦;黄守道;张文娟;黄晟;汪星耀;;一种基于电流滞环控制的模块化多电平变流器调制策略[J];电工技术学报;2016年17期

9 王乃静;路晶;许艳雯;;模块化设计中的价值管理[J];价值工程;2007年01期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 班明飞;申科;王建赜;纪延超;;基于准比例谐振控制的MMC新型环流抑制器[J];电力系统自动化;2014年11期

2 雷鸣;李耀华;葛琼璇;王晓新;;MMC变流器模块电压波动对输出电压的影响[J];电机与控制学报;2014年03期

3 高航;苏建徽;汪晶晶;丁云芝;高健;;模块化多电平型换流器电容电压二倍频波动抑制策略研究[J];电力系统保护与控制;2014年06期

4 高建;苏建徽;高航;丁云芝;汪晶晶;;模块化多电平换流器电容电压与环流的控制策略[J];电力系统保护与控制;2014年03期

5 张建坡;赵成勇;;模块化多电平换流器环流及抑制策略研究[J];电工技术学报;2013年10期

6 刘建涛;王治华;王珂;;不同结构电压源换流器损耗对比分析[J];电力系统保护与控制;2013年06期

7 杨晓峰;林智钦;郑琼林;游小杰;;模块组合多电平变换器的研究综述[J];中国电机工程学报;2013年06期

8 周月宾;江道灼;郭捷;梁一桥;胡鹏飞;;模块化多电平换流器子模块电容电压波动与内部环流分析[J];中国电机工程学报;2012年24期

9 杨晓峰;郑琼林;;基于MMC环流模型的通用环流抑制策略[J];中国电机工程学报;2012年18期

10 赵昕;赵成勇;李广凯;饶宏;黎小林;;采用载波移相技术的模块化多电平换流器电容电压平衡控制[J];中国电机工程学报;2011年21期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 任喜国;杨承志;;超级电容直流电源的研究[J];科学技术与工程;2013年19期

2 黄群;前途远大的电容变压法[J];自动化博览;1994年02期

3 郑博文;武守远;戴朝波;王宇红;刘慧文;;基于分级控制的模块化多电平换流器电容电压平衡控制[J];智能电网;2013年01期

4 王奎;郑泽东;李永东;;新型模块化多电平变换器电容电压波动规律及抑制方法[J];电工技术学报;2011年05期

5 杨剑锋;王帅;谢延凯;;有源电力滤波器电容电压启动控制研究[J];电力电子技术;2014年02期

6 王雪迪;杨中平;;超级电容在城市轨道交通中改善电网电压的研究[J];电气传动;2009年03期

7 于丽娜;赵克;孙力;安群涛;;四开关空间矢量脉宽调制控制算法及母线电容电压不平衡问题的研究[J];电机与控制应用;2010年10期

8 高航;苏建徽;汪晶晶;丁云芝;高健;;模块化多电平型换流器电容电压二倍频波动抑制策略研究[J];电力系统保护与控制;2014年06期

9 李强,黄海,尹斌传;永磁推进系统中换相电容电压控制规律的研究[J];船电技术;2004年06期

10 许建中;赵成勇;;模块化多电平换流器电容电压优化平衡控制算法[J];电网技术;2012年06期

相关重要报纸文章 前2条

1 赛普拉斯半导体公司高级产品经理 Ryan Seguine;电容式感应技术及设计要点[N];电子资讯时报;2008年

2 ;电容爆裂问题解决方案[N];中国电脑教育报;2004年

相关博士学位论文 前3条

1 彭浩;模块化多电平变换器稳态特性分析及电容电压平衡算法研究[D];浙江大学;2015年

2 廖武;模块化多电平变换器(MMC)运行与控制若干关键技术研究[D];湖南大学;2016年

3 刘战;有源中点钳位型五电平变频器控制系统研究[D];中国矿业大学;2016年

相关硕士学位论文 前10条

1 张杰;电力电子变压器机车网侧级联H桥整流器电容电压平衡方法[D];西南交通大学;2015年

2 徐聃聃;模块化多电平换流器环流谐波与电容电压波动的抑制技术[D];哈尔滨工业大学;2015年

3 王亮;模块化多电平变换器控制策略研究[D];中国矿业大学;2015年

4 袁金垒;超级电容恒功率充放电控制系统研究[D];大连理工大学;2015年

5 陈军;Ⅲ-Ⅴ族MOSFET的电容电压和肖特基接触特性[D];复旦大学;2012年

6 彭茂兰;MMC电容电压平衡优化算法研究[D];华北电力大学;2015年

7 张媛;超级电容均压技术的研究[D];太原科技大学;2015年

8 谭风雷;基于MMC的电机拖动系统控制策略研究[D];东南大学;2015年

9 李炳文;MMC的稳压控制策略及实验研究[D];北京交通大学;2016年

10 钟志祥;基于MMC-HVDC系统输电技术的研究[D];中国矿业大学;2016年



本文编号:2192434

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/2192434.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户c0228***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com