前馈补偿自适应准PR控制的MMC-APF环流抑制策略的研究

发布时间：2020-07-21 06:54

【摘要】：模块化多电平换流器(MMC)与其他变流器相比在高压直流输电、电能质量治理等中高压、大功率领域有着显著的竞争优势,因此将MMC应用在有源电力滤波器(APF)中,以解决传统APF在高电压、大功率场合应用时的缺陷。本文着重针对MMC中存在的相间环流问题,提出以一种前馈补偿自适应准PR控制方法,并进行仿真和实验分析。本文针对MMC-APF的拓扑结构进行数学建模,进一步简单的介绍MMC-APF的谐波检测算法以及MMC的调制策略。为解决MMC的电容电压不平衡问题,提出一种在传统子模块电容电压排序法进行改进的方法,以解决传统方法的开关频率过高的问题。本文针对MMC桥臂电流中的二倍频环流,提出一种自适应准PR控制的方法,并给出相关参数的调整规则。同时对子模块电容电压的扰动进行前馈补偿,以抑制子模块电容电压的扰动所引起的其他偶数次环流。本文所提出的控制方法无须进行坐标变换和相间解耦,各相只需一个准PR控制器就可以同时抑制MMC中的偶数次环流,结构简单,且能适应负载的变化。最后本文设计搭建MMC-APF的仿真模型和实验样机,以验证所提出控制方法的可行性。
【学位授予单位】：辽宁工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM721.1
【图文】：

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图 2.2 三相 MMC-APF 拓扑结构Fig.2.2 Three-phase MMC-APF topology模块的拓扑结构如图 2.2 中所示，每个子模块为一个半 H TV2）串联后再与一个电容并联构成，其中两个二极管起过两个 IGBT 双向自由流动，两端电压可以通过开关管的以等效为一个可控电压源。两个开关管不同的触发信号控制两个开关管的通断，每除”、“闭锁”三种工作状态。状态：如图 2.3，此时 TV1 导通，TV2 关断，图 2.3（a）的流armi 大于零还是小于零，子模块输出的电压SMu 都为子模

态：如图 2.5，当 TV1 和 TV2 都关断，当桥臂电流armi 大c ；当armi 小于零时输出电压SMu 为零。这种工作状态一般图 2.5 子模块闭锁状态Fig.2.5 Submodule blocking state模块处于正常工作时，总在投入和切除两个状态来回切换运行状态，因此不考虑子模块的闭锁状态。

【参考文献】

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本文编号：2764053