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含直流断路器的双极接线柔性直流输电系统 MMC 交流侧单相接地故障研究 [PDF]
全球能源互联网, 2020 双极接线柔性直流输电系统采用中性母线接地，换流器交流侧对地电压含有直流偏置，换流器交流侧发生单相接地故障特性不同于对称单极接线系统。柔性直流输电系统配置直流断路器时，换流器交流侧接地故障后可利用直流断路器的直流电流分断能力快速隔离故障。针对含直流断路器的双极接线柔性直流输电系统，分析了模块化多电平换流器（modular multilevel converter, MMC）交流侧单相接地故障机理，阐述了MMC保护闭锁前后故障相和非故障相上、下桥臂的故障电流通路，推导了故障状态下桥臂的电压、电流解析方程 ...
姜田贵 +4 more
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混合型MMC换流器过调制下的热-电应力分布特性研究 [PDF]
全球能源互联网, 2018 全/半桥子模块混合型模块化多电平换流器（modular multilevel converter，MMC）由于具备直流故障穿越能力并兼顾了制造成本，成为当下柔性直流输电领域的研究热点之一。全桥子模块具备负电平输出能力，混合型MMC可以提升电压调制比，运行在过调制状态，提升运行效率。但是混合型MMC在过调制运行工况下的电流、热应力分布特性尚不明晰，为此针对混合型MMC在过调制下的全/半桥子模块开关器件的电流应力及热应力展开研究。通过分析混合型MMC在过调制下的工作原理和特性 ...
盛景, 董玉斐, 李武华
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全球能源互联网, 2019 模块化多电平换流器是柔性直流输电技术中的重要组成部分，柔性直流电网中直流过电压对整个系统的危害很大，因此对换流器闭锁退出运行后出现过电压进行仿真和机理分析。分析了换流器中子模块的6种工作状态和MMC的等效模型，根据换流站类型分为送端和受端换流站两种情况，基于PSCAD/EMTDC平台仿真换流器因故障闭锁后直流电压的变化情况，并根据等效电路分析换流站端口直流电压的动态发展过程和机理。由仿真结果发现，PSCAD/EMTDC仿真软件具有一定的缺陷，不能真实地反映断路器的断开，会产生虚拟过电压 ...
李英彪 +4 more
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基于 NLC 调制的 MMC 多子模块工况模拟测试电路及其控制方法 [PDF]
全球能源互联网, 2020 模块化多电平转换器（MMC）由大量子模块构成，子模块的可靠性对MMC系统的安全可靠运行有着重要影响。特定工况下的可靠性评估表现是子模块设计指标之一，搭建较完整的MMC系统对子模块进行可靠性测试和验证成本高且效率低，因此提出了一种针对多个MMC子模块的工况模拟测试电路及其相应的控制方法。通过设计负载电流控制策略以及增加辅助桥臂、反串子模块及其控制策略，可以使待测子模块的流入电流、电容电压以及开关序列与实际MMC系统中一致。该电路能够同时对多个子模块进行测试，极大地减小了测试电路对直流源电压的要求 ...
杨云霄, 马柯
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D-Q 坐标系下模块化多电平换流器的交流阻抗模型研究 [PDF]
全球能源互联网, 2020 现有模块化多电平换流器（modular multilevel converter，MMC）的等效阻抗模型大多针对MMC电气系统和控制系统进行了一定的简化。该研究在已有的MMC小信号模型基础上，将MMC系统分为MMC本体和控制系统两部分，考虑了锁相环（phase locked loop, PLL）对两部分间调制信号和反馈信号的影响及内外环控制器的闭环控制，采用分块求解传递函数的方法，分别推导了MMC系统作为功率控制站和直流电压控制站的全频域等效阻抗模型，并对MMC交流阻抗的特性及各主要环节的影响进行了分析。
郝全睿, 李东
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全球能源互联网, 2022 针对模块化多电平换流器型柔性直流输电（modular multilevel converter based high voltage direct current,MMCHVDC）系统中频发的高频谐振现象，提出将矢量电流控制（vector current control,VCC）切换为功率同步控制（power synchronization control,PSC）以抑制其高频谐振的控制策略。首先分析了矢量电流控制下MMC产生高频谐振的机理，并实现了高频谐振现象下由矢量控制到功率同步控制的切换。然后 ...
游广增, 刘鸿超, 芮智, 严正
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无联接变压器型智能软开关装置的故障特性及对应策略 [PDF]
全球能源互联网, 2018 以10 kV消弧线圈接地方式下的配电网接入无联接变压器的智能软开关（soft normally open point，SNOP）为背景，通过电路分析和序分量分解的方式，建立了交流故障时正负零序分量下的数学模型，分析了无变压器情况下，故障侧零序电压引发直流电压波动和非故障侧交流电压波动的内在机理，并以配电网较为关注的单相接地故障为例，详细定量地推导了直流电压和交流电压的波动公式。基于理论分析，提出了零序控制策略和模块化多电平换流器（modular multilevel converter，MMC ...
许烽 +6 more
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Gaoya dianqi, 2023 基于模块化多电平换流器的柔性直流输电在电力传输领域有着广阔的应用前景，而主回路母线的大电流会在功率模块的铁磁框架中产生涡流损耗，导致不必要的温升。因此文中针对柔性直流输电换流阀的功率模块建立电磁模型，对其进行电磁—热耦合仿真分析，得出了涡流损耗和温度的分布特征。根据仿真结果及相关分析，提出了3种改进温升问题的方法，对功率模块设计具有一定的指导意义。最后通过实验验证了仿真结果的真实性和改进方案的有效性，为今后功率模块的设计制造和模块化多电平换流器（modular multilevel converter ...
张艳梅 +5 more
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特高压混合式MMC低全桥配比下单阀组投退过程中的均压控制 [PDF]
全球能源互联网, 2018 低全桥子模块配比的混合式模块化多电平换流器（modular multi-level converter，MMC）应用于高低阀组拓扑结构的特高压柔性直流系统时，在单阀组在线投入/退出过程中存在半桥子模块持续充/放电引起的子模块电压不均衡问题，严重影响系统安全。通过详细的理论分析，指出阀组投入/退出过程中桥臂电流不存在过零点是导致半桥子模块持续充放电问题的本质原因。为此提出了基于环流注入的单阀组投/退过程中的均压控制，在阀组投退期间控制MMC产生一定的相间环流，人为创造正负交替的桥臂电流，为半桥子模块充 ...
杨美娟 +5 more
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有源型柔性直流输电技术在全球能源互联网背景下的应用研究 [PDF]
全球能源互联网, 2020 全球能源互联网是实现新能源资源在全球范围内合理配置和高效利用的重要发展方向。基于模块化多电平换流器（modular multilevel converter，MMC）的柔性直流输电技术凭借其可以为无源电网提供支撑和控制灵活的特点，正逐渐成为构建全球能源互联网的重要技术手段之一。对柔性直流输电技术在全球能源互联网背景下的应用进行了深入研究。首先梳理了柔性直流输电在全球能源互联网中的3种典型应用场景。接着利用PSCAD/EMTDC仿真研究了传统柔性直流在典型应用场景下的故障特性 ...
刘耀 +7 more
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