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面向分频海上风电送出的模块化多电平矩阵变换器改进V/f解耦控制策略
被引量：
10
1
作者
吴小丹
董云龙
+3 位作者
钱敏慧
朱海勇
裘鹏
倪晓军
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2022年第8期2889-2898,共10页
基于全桥功率模组的模块化多电平矩阵变换器(modular multilevel matrix converter,M3C)是海上风电送出中具有良好应用前景的新方案,但是M3C也存在工、低频电气分量在桥臂内的直接功率耦合现象。为此,提出适用于分频海上风电送出的新型...
基于全桥功率模组的模块化多电平矩阵变换器(modular multilevel matrix converter,M3C)是海上风电送出中具有良好应用前景的新方案,但是M3C也存在工、低频电气分量在桥臂内的直接功率耦合现象。为此,提出适用于分频海上风电送出的新型M3C构网电压/频率(V/f)解耦控制策略。根据对子变流器瞬时功率的分析,提出桥臂电容电压的层次化控制方法,M3C各子变流器在工频侧独立控制,通过输入正序有功及负序电流实现桥臂电容电压的稳定。而M3C各子变流器在低频侧统一控制,通过电流双序闭环控制实现低频交流电压的稳定。根据工、低频解耦控制得到的电流参考值,在静止坐标系统下统一实现9个桥臂瞬时电流的完全独立控制。所提方法可有效降低M3C控制复杂度,提高所构建低频交流系统的稳定性。搭建仿真模型通过稳态、动态及工、低频典型故障实验全面验证所提策略的有效性。
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关键词
分频海上风电
模块化多电平矩阵变换器
V/F控制
桥臂电流控制
分频解耦控制
下载PDF
职称材料
模块化多电平变流器的低频控制策略
被引量：
11
2
作者
于洋
葛琼璇
+2 位作者
雷鸣
王晓新
李耀华
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期1160-1167,共8页
为了研究模块化多电平(MMC)低频电容电压波动的问题,提出了一种MMC低频运行控制策略。首先,建立了MMC的数学模型,从能量流动的角度研究了MMC的电容电压波动情况,指出桥臂能量偏差与系统的运行频率呈反比,致使系统在低频下无法正常运行...
为了研究模块化多电平(MMC)低频电容电压波动的问题,提出了一种MMC低频运行控制策略。首先,建立了MMC的数学模型,从能量流动的角度研究了MMC的电容电压波动情况,指出桥臂能量偏差与系统的运行频率呈反比,致使系统在低频下无法正常运行。针对这一问题,提出了一种在桥臂环流和输出电压中加入高频方波分量的方法来抑制电容电压的波动,确保MMC桥臂能量的平衡。理论分析结果表明,相比于加入高频正弦分量的方法,采用该方法得到的桥臂环流的峰值降低了50%。最后采用上述方法进行了阻感和电机实验,结果表明,模块电压波动得到了有效抑制,电机低频调速性能良好,证明了所提出的控制方法的有效性。
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关键词
模块化多电平
低频运行
共模电流
桥臂电流解耦控制
能量平衡
方波分量
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职称材料
题名
面向分频海上风电送出的模块化多电平矩阵变换器改进V/f解耦控制策略
被引量：
10
1
作者
吴小丹
董云龙
钱敏慧
朱海勇
裘鹏
倪晓军
机构
南京南瑞继保电气有限公司
新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司)
国网浙江省电力有限公司电力科学研究院
出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2022年第8期2889-2898,共10页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFB2401100):“柔性低频输电关键技术”
国网浙江省电力有限公司科技项目(2021ZK07):“柔性低频输电系统控制保护技术研究”。
文摘
基于全桥功率模组的模块化多电平矩阵变换器(modular multilevel matrix converter,M3C)是海上风电送出中具有良好应用前景的新方案,但是M3C也存在工、低频电气分量在桥臂内的直接功率耦合现象。为此,提出适用于分频海上风电送出的新型M3C构网电压/频率(V/f)解耦控制策略。根据对子变流器瞬时功率的分析,提出桥臂电容电压的层次化控制方法,M3C各子变流器在工频侧独立控制,通过输入正序有功及负序电流实现桥臂电容电压的稳定。而M3C各子变流器在低频侧统一控制,通过电流双序闭环控制实现低频交流电压的稳定。根据工、低频解耦控制得到的电流参考值,在静止坐标系统下统一实现9个桥臂瞬时电流的完全独立控制。所提方法可有效降低M3C控制复杂度,提高所构建低频交流系统的稳定性。搭建仿真模型通过稳态、动态及工、低频典型故障实验全面验证所提策略的有效性。
关键词
分频海上风电
模块化多电平矩阵变换器
V/F控制
桥臂电流控制
分频解耦控制
Keywords
fractional
frequency
offshore
wind
power
modular
multilevel
matrix
converter
V/f
control
bridge
arm
current
control
frequency
division
decoupling
control
分类号
TM721 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
模块化多电平变流器的低频控制策略
被引量：
11
2
作者
于洋
葛琼璇
雷鸣
王晓新
李耀华
机构
北京电力经济技术研究院
中国科学院电工研究所
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期1160-1167,共8页
基金
国家高科技研究发展计划(863计划)(2014AA052602)~~
文摘
为了研究模块化多电平(MMC)低频电容电压波动的问题,提出了一种MMC低频运行控制策略。首先,建立了MMC的数学模型,从能量流动的角度研究了MMC的电容电压波动情况,指出桥臂能量偏差与系统的运行频率呈反比,致使系统在低频下无法正常运行。针对这一问题,提出了一种在桥臂环流和输出电压中加入高频方波分量的方法来抑制电容电压的波动,确保MMC桥臂能量的平衡。理论分析结果表明,相比于加入高频正弦分量的方法,采用该方法得到的桥臂环流的峰值降低了50%。最后采用上述方法进行了阻感和电机实验,结果表明,模块电压波动得到了有效抑制,电机低频调速性能良好,证明了所提出的控制方法的有效性。
关键词
模块化多电平
低频运行
共模电流
桥臂电流解耦控制
能量平衡
方波分量
Keywords
MMC
low
frequency
operation
common-mode
current
bridge
arm
current
decoupling
control
energy
balance
square-wave
component
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向分频海上风电送出的模块化多电平矩阵变换器改进V/f解耦控制策略
吴小丹
董云龙
钱敏慧
朱海勇
裘鹏
倪晓军
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2022
10
下载PDF
职称材料
2
模块化多电平变流器的低频控制策略
于洋
葛琼璇
雷鸣
王晓新
李耀华
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
11
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职称材料
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