基于高壓直流輸電系統(tǒng)的模塊化多電平整流器研究.pdf

1、模塊化多電平換流器（Modular multilevel converter，MMC）作為一種新型電壓源換流器拓?fù)浣Y(jié)，因其自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和更好的功能，使得一些傳統(tǒng)的兩電平和三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的換流器無(wú)法與其相比。特別是在電壓源高壓直流輸電系統(tǒng)和中高壓調(diào)速領(lǐng)域應(yīng)用很廣泛，有著很好的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)性能，因而模塊化多電平換流器成為高壓直流輸電研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。
　　本文在查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)書(shū)籍和文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)模塊化多電平整流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工作原理

2、、調(diào)制方法和相關(guān)控制策略進(jìn)行了研究和分析，并通過(guò)仿真對(duì)本文研究的成果進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　文中首先對(duì)模塊化多電平整流器的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了研究，分析了傳統(tǒng)的兩電平和三電平整流器的幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通過(guò)與傳統(tǒng)的兩電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)整流器的工作原理的比較，進(jìn)而研究了模塊化多電平整流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)模型，以模塊化五電平整流器為例，研究了它的工作原理和數(shù)學(xué)模型。然后，對(duì)模塊化多電平整流器的調(diào)制策略進(jìn)行了比較分析，采用了一種更適合模塊化多電平電平整

3、流器的空間電壓矢量脈寬調(diào)制（Space Voltage Vector Pulse Width Modulation，SVPWM)策略。其次，對(duì)模塊化多電平整流器的控制策略進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，即雙閉環(huán)控制策略；并對(duì)模塊化五電平整流器的子模塊電容電壓均衡控制方法進(jìn)行了研究設(shè)計(jì)。最后，在此模型基礎(chǔ)上通過(guò)MATLAB/SIMULINK仿真軟件進(jìn)行仿真得到波形，最終的仿真波形驗(yàn)證了本文所采用的SVPWM算法和控制策略的正確性，以及此模塊化五電平整流