模塊化多電平換流器子模塊寬頻建模及其瞬態(tài)特性研究.pdf

1、柔性直流輸電是堅強智能電網(wǎng)的核心裝備，與傳統(tǒng)直流輸電相比，柔性直流輸電在孤島供電、城市配電網(wǎng)的增容改造、交流系統(tǒng)互聯(lián)、大規(guī)模風電場并網(wǎng)等方面具有明顯技術優(yōu)勢，是我國大電網(wǎng)發(fā)展格局的戰(zhàn)略選擇。目前最受關注的柔性直流輸電拓撲為模塊化多電平換流器(Modular Multilevel Converter，MMC)，該拓撲換流閥中的核心設備是MMC子模塊。因此，針對MMC子模塊的寬頻建模和瞬態(tài)分析有著重要意義。
　　本文針對工程用MMC子

2、模塊，首先搭建了子模塊的瞬態(tài)特性測試平臺，該平臺可對MMC子模塊進行不同電壓電流和開關時間下的動態(tài)特性測試，從而得到了多種工況下的動態(tài)特性曲線。然后針對子模塊內部的各種元器件，分別搭建了詳細的電路仿真模型。包括高壓IGBT器件的解析模型，快速續(xù)流二極管的行為模型和旁路晶閘管的截止狀態(tài)模型。同時針對測試回路整體和局部的雜散電感進行了提取。最后，通過對兩種不同電壓功率等級的IGBT模塊的試驗和仿真，驗證了模型和參數(shù)提取的正確性，并且針對有無