MMC-HVDC子模块故障诊断与就地保护策略
本文选题：模块化多电平换流器 + 子模块故障特性 ； 参考：《中国电机工程学报》2014年10期
【摘要】：子模块故障是模块化多电平换流器高压直流输电(modular multi-level converter based HVDC,MMC-HVDC)常见故障之一,其迅速及时的诊断及可靠的就地保护是保证系统稳定运行的重要条件。针对MMC-HVDC的子模块故障诊断与保护问题,分析了子模块故障特性,基于故障特性分析,根据每个控制周期内电容电压增量的理论值和实际值,提出一种子模块故障诊断判据来实现电容短路失效、IGBT开路以及桥臂直通短路等故障的诊断;提出一种排除法实现对续流二极管、电容开路失效或子模块内连接线开路等故障的诊断和定位。设计了冗余子模块"热备用"运行时的子模块就地保护策略。基于PSCAD/EMTDC搭建了双端21电平MMC-HVDC系统,仿真结果表明,所提出的策略能快速实现子模块故障的诊断并进行可靠的就地保护,保证系统的稳定运行。
[Abstract]:The fault of sub module is one of the common faults of modular multi-level converter based HVDC (MMC-HVDC) for modular multilevel converter. Its rapid and timely diagnosis and reliable in-situ protection are the important conditions to ensure the stable operation of the system. The sub module fault diagnosis and protection problem of MMC-HVDC is analyzed, and the sub module is analyzed. Based on the fault characteristic analysis, based on the theoretical value and actual value of the capacitance voltage increment in each control period, a fault diagnosis criterion of the seed module is proposed to diagnose the fault of capacitance short circuit, IGBT open circuit and the bridge arm direct short circuit. The fault diagnosis and location of the open circuit and other faults are designed. The submodule local protection strategy of the redundant sub module "hot standby" is designed. The dual end 21 level MMC-HVDC system is built on the basis of PSCAD/EMTDC. The simulation results show that the proposed strategy can quickly realize the diagnosis of the sub module fault and carry out reliable in-situ protection and guarantee the system. The stable operation.
【作者单位】： 新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学);
【基金】：国家863高技术基金项目(2013AA050105)~~
【分类号】：TM721.1
【参考文献】
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【共引文献】
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，本文编号：2054607
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