江西省研究生创新基金(YC2012-S076)
- 作品数:6 被引量:97H指数:4
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- 模块化多电平换流器效率优化控制器设计被引量:24
- 2013年
- 模块化多电平换流器每相投入模块的电压总和不平衡时,会导致三相桥臂之间出现以2倍频负序性质为主的环流。为此,设计了一种效率优化控制器。模块化多电平换流器模块化的特点使得电容电压排序算法成为一种非常好的均衡控制方法。在研究了模块化多电平换流器数学模型的基础上,利用2倍频负序dq旋转坐标变换,设计了环流解耦抑制控制器,并结合电容电压优化排序算法,得到对应的各个子模块的触发脉冲。仿真结果表明,所设计的控制系统不仅能够降低器件的开关频率,而且相间环流也得到了很好的抑制,因此降低了系统运行损耗,提高了系统运行效率。
- 宋平岗李云丰王立娜叶满园
- 关键词:模块化多电平换流器高压直流输电环流解耦控制开关频率
- 模块化多电平换流器无锁相环控制策略被引量:7
- 2014年
- 电压源型换流器通常在同步旋转dq坐标系中建立控制系统模型。在此控制系统中,锁相环用于跟踪电网电压频率和相位变化,其跟踪精度决定了控制系统的动稳态性能。本文摒弃以往在dq坐标系建立控制器的方法,提出一种新的无锁相环的模块化多电平换流器控制策略,其中外环采用PI调节器,内环在两相静止αβ坐标系中采用PCI调节器。该控制策略无需知道电感的参数,而且不需锁相环也能实现零稳态误差地跟踪参考给定值。
- 李云丰宋平岗王立娜
- 关键词:模块化多电平换流器高压直流输电锁相环
- 基于改进阶梯波调制的模块化多电平换流器环流抑制策略被引量:55
- 2013年
- 将模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的桥臂电流分为不可控电流和可控电流:不可控电流由负载决定,不能通过所采取的控制策略进行控制;可控电流为相间环流,是由三相桥臂投入电压总和不平衡造成的,可以通过特定的优化算法加以控制。在分析相间环流本质后,得到了抑制环流大小需要改变投入模块数的结论。提出了适用于逆变站的环流抑制控制策略,该策略结合改进后的阶梯波调制方法可在不增加外围硬件电路的情况下自适应负载变化,大大降低MMC的相间环流以及MMC交流侧输出相电压的畸变率。算例结果验证了所提算法的有效性。
- 宋平岗李云丰王立娜叶满园
- 关键词:模块化多电平换流器高压直流输电环流阶梯波调制
- 死区时间对模块化多电平换流器的影响被引量:9
- 2014年
- 为研究死区时间对模块化多电平换流器(MMC)的影响,建立了考虑死区时间在内的MMC数学模型并给出了相应的计算公式。首先,在研究换流器运行原理的基础之上,根据阶梯波调制方式,从死区设置方式、桥臂电流方向、子模块状态、桥臂投入模块数及其增加或者减少的方向等方面建立了死区时间对换流器影响的通用数学模型。其次,从基波和偏差角度等方面出发简化了通用数学模型,研究了投入模块数、调制度、负载角度以及死区时间长短对换流器的影响。最后,利用MATLAB/Simulink的矩阵计算和仿真功能对建立的通用数学模型进行了验证。结果表明,死区效应的相对大小分别与子模块数目、死区时间和相位差呈现正相关,与电压调制度呈现负相关。
- 宋平岗李云丰王立娜卢杰
- 关键词:模块化多电平换流器高压直流输电死区时间死区效应阶梯波调制
- 一种模块化多电平换流器数学模型的建立方法被引量:4
- 2013年
- 模块化多电平换流器是一种新型的高压直流输电拓扑结构,它有着两电平电压源型拓扑结构不可比拟的优点,引起了国内外学术界和工业界的高度重视。模块化多电平换流器正确的数学模型能够很好的反映系统运行时的特性,为系统故障保护、优化控制以及参数的设计将提供强大的理论保障。深入研究了模块化多电平换流器的基本原理,建立了相应数学模型,推导出了电容电压,上下桥臂电流,相间环流的时域解析表达式。
- 李云丰宋平岗王立娜卢杰
- 关键词:模块化多电平换流器高压直流输电环流
- 载波移相调制死区时间对模块化多电平换流器的影响研究被引量:4
- 2013年
- 分析了死区时间对模块化多电平换流器单个子模块的影响,得出了以下结论:桥臂电流大于零时,子模块从投入状态转向切除状态会产生正极性的死区电压;桥臂电流小于零时,子模块从切除状态转向投入状态会产生负极性的死区电压。分析了死区电压对模块化多电平换流器理想基波电压的影响,推导了输出死区基波电压等效幅值、实际输出电压基波幅值及角度偏移量的公式,得出了以下结论:直流侧电压一定时,死区电压对模块化多电平换流器的影响与载波比、死区时间和输出电压与电流的相位差有关,与投入模块数无关;提高电压调制度和降低死区时间可有效降低死区时间对模块化多电平换流器的影响。仿真结果验证了上述结论的有效性。
- 宋平岗李云丰王立娜
- 关键词:模块化多电平换流器死区时间