模块化多电平换流器环流抑制控制器设计
模块化多电平电压源换流器的数学模型
模块化多电平电压源换流器的数学模型
随着电力系统的发展和电力需求的增加，高电压直流（HVDC）传输系统被广泛应用，以解决传统交流输电系统存在的一些问题。
在HVDC系统中，多电平电压源换流器（MMC）是一种非常有效的换流器拓扑结构，能够实现高效能量转换和电压调节。
为了实现对MMC的控制和优化，需要建立一个准确的数学模型来描述其动态特性。
MMC的数学模型通常基于电路等效原理和电压源等模型。
以下是一个简化的MMC数学模型。
首先，MMC的主要组成部分是直流电压源和一组电容和电感组成的分别与直流电压源并联和串联的二极管和开关单元。
根据电路等效原理，可以将MMC模型化简为一个等效的电路网络。
其次，MMC的数学模型需要考虑到其动态特性，包括电压和电流的响应速度、能量损耗和功率因素等。
这需要考虑到电容和电感元件的动态特性以及开关单元的工作方式。
通过适当的参数选择和数学建模，可以准确地描述MMC的动态响应。
最后，MMC的数学模型还需要考虑到控制策略和控制算法。
MMC的控制策略包括电压控制、电流控制和功率控制等，其中电压控制是MMC的关键功能之一。
通过设计合适的控制算法，可以实现MMC的
稳定工作和有效能量转换。
总之，模块化多电平电压源换流器的数学模型是描述其动态特性和控制策略的基础。
通过准确的数学模型，可以实现对MMC系统的控制和优化，提高电力系统的稳定性和效率。
模块化多电平换流器(MMC)原理简介
3、用途介绍
柔性直流输电
110KV侧短路容1000MVA 等效电感 0.0385
e1r Idc e2r DC1 e1l e2l
0.0385 [H]
R=0
3 [MVAR]
10 [MW]
A端电网
B端电网
R=0
#1
#2
e1l
rectify
inverter
e1r
0.0385 [H] #1 #2
3、用途介绍
5、MMC功率模块均压控制
每个MMC换流器的功率模块电压的分别进行均衡控制，6个桥臂相互之间没有影 响。 在一个控制周期内，则根据桥臂电流的方向确定此桥臂功率模块的投入/切除状态： （a）若桥臂电流为投入的模块电容充电，则功率模块按照电容电压从低到高的 顺序排列，最低的N个模块在该控制周期内一直处于投入状态。 （b）若桥臂电流为投入的模块电容放电，则功率模块按照电容电压从高到低的 顺序排列，最高的N个模块在该控制周期内一直处于投入状态。
据全国大部分的市场份额。
32
2、鼠笼型异步电机 在不影响“能起动”的前提下，尽可能减小起动电流， 以减小起动电流对电网的冲击 I. 降压起动（起动电流减小，起动转矩随电压平方减小） 1 自耦变压器降压起动
2 Y 转换起动
3 定子回路串电抗器起动 4 用晶闸管构成的交流调压器降压起动
33
2、鼠笼型异步电机
模块 2CL2 模块 2CL20
换流器1
换流器2
MMC主回路拓扑结构
技术特点
1）所需开关器件耐压低，对器件的一致性要求低； 2）电平数多，谐波大大降低；
3）开关频率更低，开关损耗更小，系统利用率更高。
4) 很容易实现背靠背结构，能量方便双向流动。 5）无需输出变压器，大大地减小了装置体积和损耗，并且 节约了成本。 siemens和中国电科院所投 运的VSC-HVDC工程均采用 此拓扑结构。 6) 模块化的结构使得容量拓展和冗余设计更为容易。
新型模块化多电平换流器的设计与应用
第50卷第1期电力系统保护与控制Vol.50 No.1 2022年1月1日Power System Protection and Control Jan. 1, 2022 DOI: 10.19783/ki.pspc.201639新型模块化多电平换流器的设计与应用于 飞，王子豪，刘喜梅(青岛科技大学自动化与电子工程学院，山东 青岛 266061)摘要：随着电力系统电压等级的不断升高，模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter, MMC)桥臂中串联的子模块数量增多，硬件成本升高，制约了其在直流输电系统中的发展。
针对这些问题，通过分析多电平换流器和现有的阶调式模块化多电平变换器(Gradationally Controlled Modular Multilevel Converter, GC-MMC)的工作原理，提出了一种新型的换流器。
为了解决新型逆变器的电容电压平衡问题，提出了一种适用于新型逆变器的新型稳压算法。
最后在Matlab/Simulink环境下搭建了双端标幺值控制的柔性直流输电系统，将新型逆变器应用于系统中进行了验证。
仿真结果表明，新型换流器输出电平数量比普通MMC多，输出交流侧和直流侧的波形质量达到直流输电要求。
通过对新型逆变器和普通MMC分别进行成本计算，结果表明新型逆变器的建设成本大大少于普通MMC。
关键词：模块化多电平换流器；阶调式多电平逆变器；阶调式模块化多电平变换器；电容电压平衡算法A gradationally controlled modular multilevel converter and its applicationYU Fei, W ANG Zihao, LIU Ximei(College of Automation & Electric Engineering, Qingdao University of Science & Technology, Qingdao 266061, China)Abstract: With the increasing voltage level of power systems, the number of serial sub-modules in the bridge arm of a modular multilevel converter (MMC) increases, and the hardware costs increase. This restricts its development in the direct current transmission system. In order to solve these problems, a new type of converter is proposed by analyzing the working principle of a multi-level converter and the existing gradationally controlled modular multilevel converter (GC-MMC). In order to solve the problem of capacitor voltage balance of the new inverter, a new voltage regulation algorithm suitable for the new inverter is proposed. Finally, in the Matlab/Simulink environment, a flexible HVDC transmission system based on the new inverter's double-terminal SCM unit value control is built and verified. The simulation results show that the output level of the new converter is more than that of the common MMC, and the quality of the waveform of the output AC and DC side can meet the requirements of DC transmission. Through the cost calculation of the new inverter and the common MMC respectively, the results show that the construction cost of the new inverter is much less than the common MMC.This work is supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 61803219).Key words: MMC; gradationally controlled multi-level inverter; GC-MMC; capacitor voltage balancing controlled algorithm0 引言随着电力系统的不断发展，电力系统的规模也在不断扩大，直流输电[1-3]已经成为我国电力输电的重要组成部分。
一种基于准PR控制原理的MMC阀组环流抑制方法
一种基于准PR控制原理的MMC阀组环流抑制方法1 引言随着风电、光伏等分布式能源的广泛应用和智能电网的发展，柔性直流输电技术发展迅速。
从传统的两电平电压源换流器拓扑到中性点钳位(NPC)的三电平拓扑，再到模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter，简称MMC)在世界范围内都得到了广泛的研究和试验。
尤其是最近，MMC技术在VSC-HVDC领域有着更大的吸引力。
这种结构能够通过增加子模块数来灵活的适应电压和功率等级，而且MMC能降低开关频率，较大降低系统损耗，电压畸变小，从而不需要滤波器，使得MMC技术的优势非常明显。
2 MMC环流产生原理及控制策略MMC拓扑结构由六个桥臂构成，其中每个桥臂由N个相互连接且结构相同的子模块与一个电抗器L串联构成，上下两个桥臂构成一个相单元。
六个桥臂具有对称性，即各子模块的参数和各桥臂电抗值都是相同的。
其结构如图1所示。
换流器中的单元并联于直流侧母线上，在运行时每个相单元产生的直流电压很难保持严格一致，因此就有环流在三个相单元间流动，MMC的各种控制方法，最终要通过控制三相6个桥臂各自的输出电压upj和unj来实现。
为消除各相上、下桥臂电压和的不一致性，在桥臂电压upj和unj上同时减去一个大小等于ucirj的修正量，就可以抵消两个串联电抗器两端之间的电压，同时可间接控制换流器的内部电流icirj。
由于这种修正是同时加载同相上下两个桥臂上，因此它不会影响MMC的外部特性，即MMC输出的电流电压和电流不会改变。
利用这一特性，设计相应的内部环流抑制控制器（Circulating Current Suppressing Controller，CCSC）。
满足上述环流抑制控制器设计要求时的上、下桥臂电压参考值为式中，I2f为二倍频环流峰值。
综上所述，环流只存在于换流器内部，独立于换流器外部所接电源或负荷。
它是由各相上、下桥臂电压之和彼此不一致引起的，且此环流为二倍频负序性质，它在MMC三相桥臂间流动，对外部交流系统不产生任何影响。
《2024年模块组合多电平变换器(MMC)研究》范文
《模块组合多电平变换器（MMC）研究》篇一一、引言随着电力电子技术的快速发展，模块组合多电平变换器（MMC）作为一种新型的电力变换装置，在高压直流输电、柔性交流输电系统以及新能源并网等领域得到了广泛的应用。
MMC 以其高可靠性、高效率、高灵活性的特点，成为了现代电力电子技术研究的热点。
本文旨在探讨MMC的原理、控制策略、运行特性及其在电力系统中的应用。
二、MMC的基本原理与结构MMC是一种基于模块化结构的电压源型多电平变换器，其基本原理是将多个子模块（SM）串联起来组成一个完整的变换器，每个子模块包括一个电力电子开关（如IGBT）和一个与其反向并联的二极管，以及相应的储能电容和电阻。
这种结构使得MMC具有较高的耐压能力，并可以输出多个电平的电压。
MMC的结构包括上下桥臂，通过控制上下桥臂中子模块的导通与关断，实现AC/DC和DC/AC的转换。
其特点是子模块数目多，控制复杂度高，但灵活性好，适用于高压大功率场合。
三、MMC的控制策略MMC的控制策略主要包括子模块的投入与切除控制、环流抑制控制以及谐波消除控制等。
子模块的投入与切除控制决定了MMC的输出电压，而环流抑制控制和谐波消除控制则保证了MMC的稳定运行和输出波形的质量。
近年来，随着数字信号处理技术的发展，MMC的控制策略也在不断优化。
例如，基于模型预测控制的MMC控制策略能够更好地实现多目标优化控制，提高系统的动态性能和稳态性能。
此外，基于人工智能算法的控制策略也在MMC中得到了应用，如模糊控制、神经网络控制等，这些算法能够根据系统运行状态实时调整控制参数，提高系统的自适应性。
四、MMC的运行特性与优势MMC的运行特性主要包括高可靠性、高效率、高灵活性等。
由于其模块化结构，当某个子模块出现故障时，可以通过切换冗余子模块来保证系统的正常运行，因此具有较高的可靠性。
此外，MMC的输出电压可以调节为多个电平，使得谐波分量减少，提高了系统的效率。
同时，通过灵活调整子模块的投入与切除，可以实现快速响应和精确控制。
模块化多电平换流器的建模与控制
ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ， ＤＣ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ａ ｒ ｎ ｌ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ． Ｔ ｈ ｅ ｎ ｅ ｗ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｇ ｙ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＭＭＣ ａ ｒ ｍ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｗａ ｓ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ ， ｒ ｅ ｌｉ ａ ｚ ｉ ｎ ｇ ｅ ｘ ｔ ｅ ｒ ｎ ａ ｌ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎａ ｒ ｌ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｏ ｆ ＭＭＣ． Ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｃ ｏ ｎ ｆ ｉ ｒ ｍ ｔ ｈ ｅ ｖ ｌｉ ａ ｄ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｆ ｅ ａ ｓ ｉ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｙ． ｇ
摘
２ ３ ０ ０ ０ ９ ；
２ ３ ０ ０ ０ ９ ）
要： 分析 了模块化多 电平换流器 （ Ｍ ＭＣ） 的拓扑结构及 原理 。基 于 ＭＭＣ的桥
臂 电流 ， 建 立了新型的电磁暂态模型 ， 其 中包 括桥臂 电流 中基 波分量 、 直流 分量和二 次 分量的线性化方程 。在此模型基 础上 ， 针对 ＭＭＣ桥臂 电流 中各分 量提 出相应 控制 策 王新 颖 （ １ ９ ８ ８ 一） ，
・
分布式 电源 ・
低压 电器 （ ２ ０ １ ３ Ｎｏ ． ７ ）
Байду номын сангаас
模 块 化 多 电 平 换 流 器 的 建 模 与 控 制
基于模块化多电平逆变器的STATCOM环流抑制策略研究
基于模块化多电平逆变器的STATCOM 环流抑制策略研究冯飞勇邹海荣（上海电机学院电气学院，上海201306）摘要：模块化多电平静止同步补偿器（MMC -STATCOM ）在运行中存在环流问题，它会对系统的运行产生较大负面影响，例如增加功率损耗，降低器件使用寿命等。
针对此问题，首先分析了环流的产生机理，建立了环流模型。
为有效抑制环流的各次谐波，提出了一种基于准比例谐振控制的环流谐波抑制方法。
在MATLAB /Simulink 平台搭建模型进行仿真，结果表明，所提方法能够有效控制环流，降低桥臂电流的畸变程度，有利于减少MMC -STATCOM 功率器件的功率损耗。
关键词：模块化多电平逆变器；静止无功补偿器；环流抑制；准比例谐振控制0引言MMC 以其具有模块化结构，易于规模化生产，易于实现容错控制，采用低压功率器件即可实现高压大功率的输出等优点日益成为中高压领域的研究热点。
MMC -STATCOM 作为新型的动态无功补偿装置便是其中重点的研究方向之一。
与传统的STATCOM 不同，由于级联众多的子模块，而且储能电容分布在不同的子模块中，电压波动比较大，MMC -STATCOM 在稳态运行时各相桥臂间的电压不完全一致，进而导致相间环流的产生。
PI 控制有简单易控的特点，这使其被广泛运用于环流控制当中。
文献[2]提出了一种基于PI 控制器的MMC 环流抑制策略，但是PI 控制难以实现对交流信号的无静差跟踪。
文献[3]提出了一种将重复控制器加PI 控制的嵌入式结构应用于环流抑制的控制方法，可以实现对各次谐波的有效抑制，但是该方法比较复杂，增加了设计难度。
针对PI 控制所存在的不足，本文提出基于准比例谐振控制（准PR ）的环流抑制方法，结合载波移相调制策略，在MATLAB /Simulink 平台进行仿真和实验，验证了这种方法的有效性。
1MMC -STATCOM 的环流产生机理当MMC -STATCOM 正常运行状态时，电路中的各相环流会在桥臂的电感和等效电阻上产生电压降，然而此电压要远远小于桥臂中的电容电压。
模块化多电平换流器(MMC)原理简介方案
4、MMC控制策略
【总体控制功能设计】 外环控制器：换流器1作为从站，换流器2作为主站，高压直流电压（额定极间电压 20 kV）由换流器1从站负责控制，两站之间的有功功率可以反转，两站各自的无功 功率控制相互独立。 换流器1为直流电压环+无功功率给定； 换流器2为有功功率给定+无功功率给定；
5、MMC功率模块均压控制
为了保持 磁通为常数，调频时应同时调压，使 U/F=C, 变频调速系统常被称为变压变频（VVVF） 调速系统
(Variable voltage,variable frequnecy)
35
3 异步电动机的调速
变频调速
n
n0(1
s
)
60 f1 p
(1
s
)
MMC目前的技术能力能够满足： 在1-50Hz变频工况，功率单元按照
2、主回路参数设计
桥臂电感Larm设计
由于交流侧的三相线电压有效值为10 kV，即相电压有效值为5.77 kV。由于 直流电压为20 kV，则MMC输出的交流相电压有效值最大为7.07 kV。 ±2.5 Mvar,零功率因数运行时，允许电感上的压降最大为 7.07kV 5.77kV 1.3kV 此时，允许的网侧电感最大值为1.3 kV/(2×50 Hz×π×145A)=28.6 mH。 在初始引进技术资料中取值20mH。
3、用途介绍
柔性直流输电
R=0 R=0
110KV侧短路容1000MVA 等效电感 0.0385
0.0385 [H]
rectify e1r Idc
e1l inverter
e1l
e1r
#1 #2
e2r DC1 e2l
#1 #2
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! FFH 数学模型
图 % 为 bbK 的 等 效 电 路 图 " 换流器的交流侧 可通过变压器与交流系统连接 $ 该侧的相电压和线 电流分别为 ( " " " 下同 # ( ! X @ 0 ,'H ` ` " 为桥臂串 ,和 ,! 联电 抗 器 的 电 感 值 ( 电 阻 #" 用 来 等 效 整 个 桥 臂 的 损耗 ( <= 3 @为直流 电 压 ( = @为 直 流 电 流 $ 各 子 模 块 构 成的桥臂 电 压 可 用 , 个 受 控 电 压 源 ( D : , 和( ,来 等 效" 下标 : 和 D 分 别 表 示 上 桥 臂 和 下 桥 臂 $ 相 应 的 桥臂电流分别为! 参考方向见图 %$ ! D : ,和 ,"
( A W F " , '0
表示的是, 相内部电流! A W F , 在一个桥臂串联电抗上 的压降 " 而这个压降正是由于上 % 下 % 个桥臂的电压 之和与直流电压不相等所引起的 $ 最终要落实到控制三 bbK 的 各 种 控 制 方 法 " 相 , 个桥臂各自的输出电压 ( D : , 和( , $ 为消除各相 上% 下 桥 臂 电 压 和 之 间 的 不 一 致 性" 根据图%和 式! # " 在桥臂电压 ( $ D : , 和( , 上同时减去一个大小 等 于(A 的修正量 " 就可抵消 如 % 个串联电抗器两端 ! W F , 之间的电压 " 同时可间接控 制换 流器 的内 部 电 55 1# 下%个 流! A W F , $ 由于这种 修 正 是 同 时 加 在 同 相 上 % 因此根据 式 ! " 它 不 会 影 响, 相 的 虚 拟 电 桥臂上 " .# 从而不会影 响 bbK 的 外 部 特 性 " 即 bbK 动势C ," 输出的交流电压 ( ! ` ` ,和 电 流 ,不 会 改 变 $ 本 文 利 用 设计了相应的内部环流抑制控制器 这 一 特 性" ! " @ C L @ W 6 H ; C D W L L 9 D ; A W L 9 A A C D 5 D ; L 5 6 6 9 L U @ : : U @ $ K K 8 K# 根据以上思路 " 在同 时 满 足 式 ! 和式! 的条 (# $# 可以得到上 % 下桥臂电压参 考值 ( " 件下 " .L .L 9 0( D 9 0的 : , ,
* . # *
<= @ )C A W F , )( , %
! # -
<= @ ! # # .C A W F , )( , % !! 其 中 的 虚 拟 电 动 势 C , 由系统级控制器的输出
.L ( D 9 0 ' ,
可以用 来 控 制 bbK 输 出 的 电 压 % 电 流" 进而 得到 " 控制有功 % 无功和相应的直流母线电压等 " 这与二电 平电压源换流器拓扑的控制并无差别 $ 而内部不平 衡压 降 ( A W F , 则 可 以 用 来 控 制 bbK 的 内 部 动 态 过 程" 本文利用它来抑制 bbK 的内部环流 $
!
图! 中" 每个桥臂由 & 个子模块! # A W X F 5 = W 6 9 级联构成 $ 上 % 下桥臂间分别串联一个电抗器 1 "$ 同相上 % 下%个 桥 臂 构 成 一 个 相 单 元$ 子 模 块 的 构 成中 " M !和 M % 为 % 个J P S M" < !和 < % 为相应的反 其电压为 ( 并联二极管 $K 为子模块电容器 " @$
)' 控制律为 & ) .L ( 9 0 ' : ,
图 6! FFH 等值电路 " # % 6!@ 4 # C 8 , + / 0 5 # 2 5 4 # 0 ' *FFH $ M
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! ` , ! # ! ! A W F : , '! ,. % ! ` , ! # ! % D A W F , '! ,) % 式中 ) + ! ! ! ! %" ` A W F D : , 为交流侧断面的线电流 ( ,' ! ,. ,# 它实际上是同时流 过 上 % 下%个桥臂的换流器内部 电流 " 称为, 相内部电流 " 如图 % 所示 $ 因此 " bbK 的 数 学 模 型 可 以 用 以 下 % 个 方 程 )' 来描述 & ) ( #" 0 ! D "= ` : , )( , , ! # ( ( ) ! ` ` , ' ,) % % % = + = ! <= ( A W F @ D : , , .( , ! # 0 ! $ .#" ) " A W F , ' = + % % # 中" 不妨设 ) ( !! 在式 ! ( D : , )( , ! # C . , ' % 可 (# !! 将 C , 称 为, 相 的 虚 拟 电 动 势 $ 根 据 式 ! 通过控制虚拟电动 势C 可 以 间 接 地 对 知" bbK 交 , 流侧的电压和电流 进 行 控 制 " 从而将二电平电压源
! FFH 基本结构
bbK 拓扑如图 ! 所示 $
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程$ 式! # 为 代 表 bbK 内 部 电 压 % 电流特性的方 $ 程 $ 令式 ! # 等号左边为 ) $ = ! A W F , ! # ! , .#" A W F , = + 式中 ) ( A W F , 称为, 相的内部不平衡压降 $ 结合图 % 和 基 尔 霍 夫 电 压 定 律 可 知 " ( A W F ,实 际
研制与开发 ! 屠卿瑞 " 等 ! 模块化多电平换流器环流抑制控制器设计
叠加在该相的直流电流上 " 共同流经同一相的上 % 下 它们一 起 构 成 了 式 ! 和式! 中的内部 % 个桥臂 " !# %# $ 根据以上分析 " 应由正常运行的直流 电流! ! A W F A W F , , 电流分量 ! .< .E A W F K 和 二 倍 频 负 序 交 流 分 量! A W F K这 , , 由于直流侧电流3 % 部分 组 成 " = @在 三 相 间 均 匀 分 因此 其 中 的! 大 小 应 为 + 而! 配" .< .E 3 (" A W F K = @ A W F K则 , , 的 论 证" 可 对应 bbK 的 内 部 环 流 $ 依 据 文 献 & ! $' 以分别得出 H " " X @三相的! A W F , 的表达式为 )
! + %' $ bbK 拓扑 最 早 由 文 献 & 报道后 态均压问题 & ('
此必 然 会 在 bbK 的 三 相 桥 臂 间 产 生 环 流 " 从而使 正弦的桥臂电流波形发生畸变 $ 文献 & ' 指出 " 这个 ) 二倍频的环流分量 会 增 大 桥 臂 电 流 的 有 效 值 " 进而 增大损耗 $ 即使不考虑环流导致的对器件额定容量 如果对这个电流不加控制 " 也会引起暂 要求的提高 " 态过程中的不 平 衡 与 扰 动 $ 文 献 & 对环流的 ! ( + ! $' 产生机理进行了详 细 研 究 " 指出可以通过适当增大 将内部环流的大小限制在一定的 桥臂电抗的取值 " 范围内 $ 但仅采用 增 大 桥 臂 电 抗 的 方 式 " 只是被动 不可能完全消除环流 " 并且这种 地增大了环流阻抗 " 方法在实际工程应用中的成本较高 $ 本文提出了一 种专门用于抑制环 流 的 附 加 控 制 器 " 可以在不增加 桥臂 电 抗 的 情 况 下 " 将 bbK 内 部 环 流 抑 制 在 非 常 低的水平 " 基本消除了桥臂电流的波形畸变 $
! 引言
近 年 来 "模 块 化 多 电 平 换 流 器 ! F 5 = W 6 H L " 在中压和高压场合的 bbK# F W 6 ; C 6 9 ` 9 6 @ 5 D ` 9 L ; 9 L 应用得到了广泛关注 $ bbK 是 西 门 子 公 司 提 出 的 一种采用多个子模块级联的多电平电压源换流器拓 各子 扑 $ 由于其采用了 子 模 块 级 联 的 多 电 平 结 构 " 模块的绝缘栅 双 极 型 晶 体 管 ! 不需要同时导 J P S M# 通或关断 " 从而有效 避 免 了 在 高 压 直 流 输 电 等 领 域 应用时 " 数百个电力 电 子 器 件 直 接 串 联 所 带 来 的 动
!H H 7 H 设计
bbK 内部环流的 产 生 机 理 和 性 质 在 文 献 & ! ( + ' 中已经有较详细的阐述 $ 它是由各相上 % 下桥臂 ! $ 电压之和彼此不一 致 引 起 的 " 且此环流为二倍频负 它在 bbK 三相桥臂间流动 " 对外部交流 系 序性质 " 每相间的环流实际上是 统不产生任何影 响 $ 因 此 "