基于柔性直流中級聯(lián)型模塊化多電平換流器控制技術研究.pdf

1、柔性直流輸電技術是利用全控型電力電子器件輸送電能的新型輸電技術，柔性直流輸電對于解決孤島送電、新型能源接入電網(wǎng)、大電網(wǎng)互聯(lián)、城市環(huán)網(wǎng)等領域具有重大意義，因此需要對柔性直流輸電技術進行深入研究。
　　本文主要研究了柔性直流輸電技術和級聯(lián)型多電平模塊化結(jié)構(gòu)換流器的基本工作原理、拓撲結(jié)構(gòu)和控制策略。分析了級聯(lián)型模塊化多電平拓撲結(jié)構(gòu)，并且闡述了其調(diào)制方式及其控制方法、通過仿真軟件驗證級聯(lián)型拓撲結(jié)構(gòu)應用在直流輸電領域的可行性。級聯(lián)型模塊化多

2、電平結(jié)構(gòu)為柔性直流輸電系統(tǒng)中一種MMC拓撲結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)能夠滿足有功功率與無功功率解耦獨立控制、黑啟動、多端傳輸?shù)墓δ?。本文針對該結(jié)構(gòu)控制方式的兩個重要環(huán)節(jié)--脈沖調(diào)制方式的選擇與系統(tǒng)級控制方法，進行了深入的研究和討論。本文首先對目前柔性直流輸電換流器結(jié)構(gòu)進行對比分析，其中包括兩電平與多電平及模塊化拓撲結(jié)構(gòu)與調(diào)制方式。其次，詳細分析了級聯(lián)型拓撲結(jié)構(gòu)的工作原理、調(diào)制方式與電容參數(shù)的設計及電容電壓平衡控制方法。然后對其換流站進行建模與仿真驗證

3、控制方式的正確性。
　　本文闡述了目前各種柔性直流輸電實際工程項目中的換流站拓撲結(jié)構(gòu)，并比較了不同拓撲結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點以及使用特點等，重點分析了級聯(lián)型模塊化多電平換流器拓撲結(jié)構(gòu)，并通過對級聯(lián)型模塊化多電平換流器模型的仿真，驗證級聯(lián)型換流器的可行性，它的輸出電壓電流波形更接近正弦波，在相同的開關器件條件下，大大降低了諧波污染。對級聯(lián)型模塊化多電平換流器進行了系統(tǒng)級與換流站級控制分析，詳細論述在無源網(wǎng)絡供電情況下的控制策略研究，并對其進行