模块化MMC分频均压控制:减少开关频率与排序计算

1 下载量 159 浏览量 更新于2024-09-04 2 收藏 1.58MB PDF 举报
模块化多电平换流器(MMC)作为一种先进的电力电子装置,因其模块化设计和易于扩展的优势,在高压直流输电系统中得到了广泛应用。随着MMC的子模块数量增加,传统的基于排序的均压控制方法面临挑战,主要体现在两个方面:一是开关频率偏高,因为频繁的电压均衡操作会增加开关的开关次数;二是排序计算量增大,处理大量子模块的电压数据和确定导通顺序会占用大量计算资源。 针对这些问题,研究者提出了分频均压控制策略。这一创新性方法的核心思想是将电容电压的排序操作与触发控制分离,通过降低排序频率,使得排序过程不再同步于触发信号,从而显著减少开关动作。理论上,作者提供了一种方法来选择合适的排序频率,这需要在保证MMC正常运行性能和安全性的同时,兼顾效率的提升。 厦门柔性直流输电示范工程的电磁暂态仿真结果证实了这一策略的有效性。在一定范围内降低排序频率,不仅可以有效降低开关频率,减少损耗,而且能减轻排序算法的计算负担,这对于大型MMC系统来说尤其重要,因为它可以优化整个系统的能源转换效率和可靠性。 分频均压控制策略是对传统均压控制方法的优化,它通过巧妙地调整控制策略,实现了对子模块电压的动态均衡,同时减少了不必要的开关活动,提高了系统的整体性能。这种改进对于现代高压直流输电技术的发展具有重要意义,特别是在大型和复杂系统的设计和实施中,能够简化控制逻辑,降低成本,提升系统的稳定性和经济性。