模块化多电平变流器的子模块工况模拟测试方法

作     者：李恩溢 马柯 蔡旭 LI Enyi;MA Ke;CAI Xu

作者机构：上海交通大学电子信息与电气工程学院上海市200240 

出 版 物：《电力系统自动化》 (Automation of Electric Power Systems)

年 卷 期：2022年第46卷第4期

页      面：132-142页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52177188)。 

主　　题：模块化多电平变流器 工况模拟 子模块 可靠性测试 

摘      要：在柔性直流输电系统中,变流器的稳定可靠运行对整个输电系统具有重要意义。考虑到目前模块化多电平变流器(MMC)在柔性直流输电中的应用愈加广泛,且MMC中组成元件数量众多、工况复杂,因此有必要在投运前对MMC的设计及控制进行深入验证。为了实现准确有效的功能性和可靠性测试,需要对MMC的关键部件施加与实际工况相近的运行条件。然而传统MMC测试方法成本代价较高,且测试自由度受限,相比之下,新出现的工况模拟测试方法可基于简化电路对较少的MMC子模块单元施加贴近实际工况的应力条件和控制行为,因此可以极大地提升测试效率。首先,介绍了MMC子模块工况模拟测试的概念和意义。然后,介绍了多种适用于MMC子模块工况模拟方法,分析对比了各方法在测试成本与模拟精度上的区别。最后,结合实际案例,通过仿真和实验验证了MMC子模块工况模拟方法的可行性和潜在价值。