MMC三相不平衡工况仿真模型及控制策略研究

资源摘要信息: "模块化多电平变换器（MMC）在三相不平衡工况下的仿真模型" 该仿真模型关注的是在电力系统中三相交流电源不平衡情况下，MMC变换器如何通过不同的控制策略来实现三个特定的控制目标：一是抑制交流侧的负序电流，二是抑制有功功率的二次脉动，三是抑制无功功率的二次脉动。通过这个仿真模型，可以深入理解MMC的工作原理及其在复杂电力环境下的应用。 "三种控制目标"的实现具体涉及： 1. 抑制交流侧负序电流：通常在三相系统中，由于电网或负载的不对称性会产生负序电流，这会导致电力系统的效率下降，并可能产生额外的热损耗。仿真模型中的控制系统设计用于识别并最小化这种负序电流成分，以维持系统的平衡运行。 2. 抑制有功功率二次脉动：有功功率在电力系统中是负责能量传输的功率分量，而有功功率的二次脉动会在系统中引起不必要的振荡和损耗。通过控制策略的实施，可以减少这种脉动，提高整个系统的稳定性和效率。 3. 抑制无功功率二次脉动：无功功率则与电能的存储相关，它在交流系统中引起电压的波动。减少无功功率的二次脉动对于保证电力系统的电压稳定至关重要。 "pi无源控制" 和 "滑模控制策略" 是实现上述控制目标的两种控制方法。PI（比例-积分）控制器是一种常用的反馈控制器，而无源控制通常是指一种基于系统能量状态的控制策略。滑模控制则是一种鲁棒控制方法，它能够在面对系统参数的变化或外部扰动时，使系统状态沿着预定的滑动表面移动到稳定状态。 仿真模型的参数设置为交流侧电压7kV到直流侧电压20kV整流，反映了在高压直流输电（HVDC）系统中的应用背景。在该仿真中，采用了"最近电平逼近NLM（Nearest Level Modulation）调制"技术，这是一种用于多电平变换器的高效调制策略，可以有效减少开关损耗，提升效率。 "快速排序算法完成子模块均压" 是指在仿真中使用了一种高效的算法来确保每个子模块中的电容电压尽可能均衡，这对于MMC的稳定运行至关重要。二倍频环流抑制则用于减少系统中的有害环流，提高系统性能。 "九个仿真，一次搞定" 表示该仿真模型集成了九个不同的仿真案例，可以在一次仿真运行中完成多个场景的测试，这极大提高了研究和教学的效率。 "单桥臂二十子模块（子模块电压1kV）" 说明了仿真模型具体的设计参数，包括了桥臂的数量和每个子模块的电压等级。 仿真模型还包括了详细的仿真介绍文档，适合电力电子领域入门级用户参考学习。文档将详细介绍如何搭建和运行仿真模型，并包含了一定数量的参考文献和原理出处，为学习者提供了深入研究的基础。 【压缩包子文件的文件名称列表】提供了一些可能包含在压缩文件包中的文件，如仿真模型的HTML页面、相关图片资源以及仿真模型的文本描述文件。这些文件为用户提供了仿真模型的图形界面、图表信息和详细说明，帮助用户更直观地理解仿真模型的结构和操作。 由于标签中提到了"毕业设计"，这表明该仿真模型和相关资料非常适合用作电子电气工程专业学生的毕业设计项目，不仅能够提供实用的学习资源，还能够指导学生完成一个完整的电力电子项目。