适用于现场可编程门阵列的MMC电容电压平衡控制方法
本文选题：高压直流输电 + 模块化多电平换流器 ； 参考：《电网技术》2015年05期
【摘要】：模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)在HVDC输电中得到了广泛的应用,文中针对MMC存在的电容电压均衡问题,从工程角度出发,提出了一种适用于现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)的电容电压均衡控制算法。该算法采用动态分组排序,可有效降低排序的运算量和提高排序速度;同时算法中又遵循了避免不必要的开关动作的原则,可降低器件的开关频率和减小开关损耗。最后,基于RT-LAB实时仿真系统构建了一个基于MMC-HVDC的双端风电场并网系统硬件在环半实物仿真平台,在该平台上验证了所提排序算法的可行性,同时在稳态和暂态工况下,验证了基于MMC-HVDC的风电场并网系统的控制效果。
[Abstract]:Modularized multilevel converter (Modular multilevel convertor MMC) has been widely used in HVDC transmission. Aiming at the problem of capacitor voltage equalization in MMC, this paper starts from the point of view of engineering. A capacitor voltage equalization control algorithm for field programmable gate FPGA (Field Programmable Logic Gate Array) is proposed. The dynamic grouping scheduling algorithm can effectively reduce the sorting operation and improve the sorting speed. At the same time, the principle of avoiding unnecessary switching actions is followed in the algorithm, and the switching frequency and switching loss of the devices can be reduced. Finally, based on RT-LAB real-time simulation system, a hardware in-loop hardware-in-loop simulation platform of two-terminal wind farm grid-connected system based on MMC-HVDC is constructed. The feasibility of the proposed sorting algorithm is verified on the platform, and at the same time, under steady and transient conditions, the feasibility of the proposed sorting algorithm is verified. The control effect of wind farm grid-connected system based on MMC-HVDC is verified.
【作者单位】： 北京交通大学电气工程学院;北京四方继保自动化股份有限公司;南方电网科学研究院;
【基金】：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2014RC013)~~
【分类号】：TM721.1
【参考文献】
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1 屠卿瑞;徐政;郑翔;张静;;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年05期
2 宋强;刘文华;李笑倩;李建国;罗雨;;模块化多电平换流器稳态运行特性的解析分析[J];电网技术;2012年11期
3 管敏渊;徐政;潘武略;张静;郑翔;;电网故障时模块化多电平换流器型高压直流输电系统的分析与控制[J];高电压技术;2013年05期
4 陆翌;王朝亮;彭茂兰;赵成勇;裘鹏;;一种模块化多电平换流器的子模块优化均压方法[J];电力系统自动化;2014年03期
5 李琦;宋强;刘文华;饶宏;许树楷;黎小林;;基于柔性直流输电的风电场并网故障穿越协调控制策略[J];电网技术;2014年07期
6 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年12期
7 李笑倩;宋强;刘文华;李建国;;采用载波移相调制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;2012年09期
8 孔明;汤广福;贺之渊;杨杰;;不对称交流电网下MMC-HVDC输电系统的控制策略[J];中国电机工程学报;2013年28期
【共引文献】
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1 韦延方;卫志农;孙国强;郑玉平;俞波;;一种新型的高压直流输电技术——MMC-HVDC[J];电力自动化设备;2012年07期
2 梁旭明;张平;常勇;;高压直流输电技术现状及发展前景[J];电网技术;2012年04期
3 李云丰;宋平岗;王楚;;模块化多电平换流器电容电压的一种平衡控制方法[J];大功率变流技术;2012年05期
4 薛英林;徐政;屠卿瑞;王峰;;桥臂交替导通多电平换流器电容电压平衡控制[J];电力自动化设备;2012年11期
5 李云丰;宋平岗;王楚;叶满园;;模块化多电平换流器电容电压排序优化算法研究[J];电气技术;2012年12期
6 吴亚楠;汤广福;查鲲鹏;高冲;贺之渊;;模块化多电平HVDC换流阀运行试验主回路数学模型及参数设计[J];电网技术;2013年01期
7 罗雨;宋强;饶宏;许树楷;李立mg;刘文华;;模块化多电平换流器子模块级联数量优化设计方法[J];电力系统自动化;2013年04期
8 刘恒门;查晓明;孙建军;秦亮;;模块化多电平换流器的技术研究综述[J];变频器世界;2013年03期
9 宋平岗;李云丰;王立娜;叶满园;;基于改进阶梯波调制的模块化多电平换流器环流抑制策略[J];电网技术;2013年04期
10 郑博文;武守远;戴朝波;刘慧文;李欣;王广柱;;模块化多电平换流器分桥臂电流控制策略[J];电网技术;2013年06期
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1 许炜;杨志;秦海鸿;邹积勇;薛恒怀;;MMC型STATCOM子模块电容电压的自适应优化平衡控制[A];分布式发电、智能微电网与电能质量——第三届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2013年
2 何伯钧;邓明;谭胜武;秦灿华;;基于HVDC的新型电气化铁道供电方法的探讨[A];分布式发电、智能微电网与电能质量——第三届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2013年
3 宋平岗;李云丰;王立娜;叶满园;;基于改进阶梯波调制的模块化多电平换流器环流抑制策略[A];2013年江西省电机工程学会年会论文集[C];2013年
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1 易杨;电子电力变压器若干关键技术研究与实现[D];华中科技大学;2013年
2 胡静;基于MMC的多端直流输电系统控制方法研究[D];华北电力大学;2013年
3 管敏渊;基于模块化多电平换流器的直流输电系统控制策略研究[D];浙江大学;2013年
4 屠卿瑞;模块化多电平换流器型直流输电若干问题研究[D];浙江大学;2013年
5 王国强;基于VSC-HVDC海上风电场并网控制研究[D];上海交通大学;2012年
6 易杨;电子电力变压器若干关键技术研究与实现[D];华中科技大学;2013年
7 孔明;模块化多电平VSC-HVDC换流器的优化控制研究[D];中国电力科学研究院;2014年
8 蔡新红;模块化多电平换流器型直流输电系统控制保护策略研究[D];华北电力大学;2014年
9 许建中;模块化多电平换流器电磁暂态高效建模方法研究[D];华北电力大学;2014年
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2 连霄壤;模块化多电平STATCOM控制策略研究[D];浙江大学;2012年
3 于凯;基于MMC的直流输电系统控制策略研究[D];北方工业大学;2012年
4 廖其艳;基于MMC的轻型直流输电系统控制策略研究[D];安徽理工大学;2012年
5 熊焘;基于模块组合多电平变换器的高压直流输电系统研究[D];北京交通大学;2012年
6 彭传海;模块化多电平直流输电故障分析和保护策略研究[D];合肥工业大学;2012年
7 陈朋;模块化多电平换流器控制与保护的研究[D];青岛科技大学;2012年
8 周杨;基于模块化多电平换流技术的柔性直流输电系统研究[D];浙江大学;2013年
9 李英涛;应用于VSC-HVDC的模块化多电平变换技术研究[D];山东大学;2013年
10 郑博文;模块化多电平UPFC装置级控制策略研究[D];中国电力科学研究院;2013年
【二级参考文献】
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1 屠卿瑞;徐政;郑翔;张静;;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年05期
2 刘钟淇;宋强;刘文华;;采用MMC变流器的VSC-HVDC系统故障态研究[J];电力电子技术;2010年09期
3 李庚银,吕鹏飞,李广凯,周明;轻型高压直流输电技术的发展与展望[J];电力系统自动化;2003年04期
4 管敏渊;徐政;;两电平VSC-HVDC系统直流侧接地方式选择[J];电力系统自动化;2009年05期
5 管敏渊;徐政;屠卿瑞;潘伟勇;;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年02期
6 刘钟淇;宋强;刘文华;;基于模块化多电平变流器的轻型直流输电系统[J];电力系统自动化;2010年02期
7 屠卿瑞;徐政;管敏渊;郑翔;张静;;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年18期
8 郭捷;江道灼;周月宾;胡鹏飞;梁一桥;;交直流侧电流分别可控的模块化多电平换流器控制方法[J];电力系统自动化;2011年07期
9 文俊,张一工,韩民晓,肖湘宁;轻型直流输电——一种新一代的HVDC技术[J];电网技术;2003年01期
10 殷自力;李庚银;李广凯;梁海峰;赵成勇;;柔性直流输电系统运行机理分析及主回路相关参数设计[J];电网技术;2007年21期
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1 潘武略;新型直流输电系统损耗特性及降损措施研究[D];浙江大学;2008年
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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
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3 任喜国;超级电容直流电源的研究[D];昆明理工大学;2013年
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，本文编号：1838890
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