基于MMC的混合電網(wǎng)接口變換器控制策略.pdf

1、隨著化石能源的日漸減少以及利用過(guò)程中對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染，以可再生能源為基礎(chǔ)的分布式發(fā)電將會(huì)是未來(lái)發(fā)電領(lǐng)域中的一個(gè)重要組成部分。可再生能源具有間歇性和多樣性等特點(diǎn)，如果發(fā)出的電能直接并入交流電網(wǎng)會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。采用交直流電網(wǎng)并存的混合電網(wǎng)可以很好的對(duì)發(fā)出的電能進(jìn)行傳輸和利用。而不同類型的電網(wǎng)間需要采用變換器進(jìn)行連接，模塊化多電平變換器(MMC)由于其自身的優(yōu)點(diǎn)，非常適合于中高壓、大功率情況下混合電網(wǎng)間的能量傳遞。
　　本文以混合

2、電網(wǎng)中的模塊化多電平變換器為研究對(duì)象，首先分析其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并對(duì)環(huán)流成分進(jìn)行分析。針對(duì)環(huán)流諧波抑制問(wèn)題，本文提出一種基于魯棒H?控制的MMC電流控制，通過(guò)使環(huán)流趨于設(shè)定值來(lái)控制環(huán)流各分量的大小，從而能夠消除環(huán)流諧波中的主要成分，進(jìn)而使系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定。
　　然后，針對(duì) MMC交流側(cè)處于弱電網(wǎng)工況時(shí)，電網(wǎng)間能量傳輸不穩(wěn)定進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定的問(wèn)題，提出一種基于虛擬同步發(fā)電機(jī)（VSG）控制的MMC能量控制。通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)中同步發(fā)電機(jī)的

3、轉(zhuǎn)速特性和勵(lì)磁特性的模擬，設(shè)計(jì)功頻控制器和勵(lì)磁控制器對(duì)交流側(cè)處于弱電網(wǎng)工況的MMC進(jìn)行控制，使系統(tǒng)在弱電網(wǎng)工況下也能正常運(yùn)行。
　　接著，針對(duì)變換器輸出阻抗對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行可能產(chǎn)生的影響，對(duì)變換器輸出阻抗的分析，可以預(yù)測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本文提出一種基于變換器輸出阻抗的小信號(hào)分析方法，對(duì)變換器阻抗、采用鎖相環(huán)和所提虛擬同步發(fā)電機(jī)控制時(shí)變換器的輸出阻抗進(jìn)行分析。
　　最后，在MMC實(shí)驗(yàn)樣機(jī)平臺(tái)上，對(duì)所提出的控制策略進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果