全橋型MMC直流融冰運(yùn)行特性分析及控制策略研究.pdf

1、高電壓長(zhǎng)距離架空線在全世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用，但是易覆冰地區(qū)的架空線路覆冰給電網(wǎng)帶來(lái)了巨大的損失，輕則發(fā)生冰閃，重則會(huì)造成塔倒線斷，冰災(zāi)的頻繁發(fā)生使得直流融冰裝置已經(jīng)成為易覆冰地區(qū)電網(wǎng)中的常規(guī)設(shè)備?，F(xiàn)有直流融冰裝置采用了晶閘管可控整流技術(shù)，在運(yùn)行中均會(huì)消耗一定的無(wú)功、產(chǎn)生特征次諧波，對(duì)交流系統(tǒng)帶來(lái)一定影響。全橋型模塊化多電平換流器(ModularMultilevel Converter，MMC)具有直流電壓、電流雙向運(yùn)行能力，可滿足

2、直流融冰對(duì)換流器運(yùn)行工況的要求。
　　論文將研究基于全橋型MMC直流融冰裝置的控制策略。首先對(duì)全橋型MMC直流融冰裝置的主回路拓?fù)?，運(yùn)行原理進(jìn)行了介紹，并建立了全橋型MMC的開(kāi)關(guān)函數(shù)模型和dq坐標(biāo)模型，針對(duì)全橋型子模塊(Full Bridge Sub-module，F(xiàn)BSM)負(fù)輸出的特點(diǎn)定義了適用于全橋型MMC的調(diào)制比;
　　然后充分利用FBSM可輸出正、零、負(fù)模塊電壓的特點(diǎn)，研究如何實(shí)現(xiàn)零起升壓/流，以滿足不同類型、長(zhǎng)度線

3、路的融冰需求，使得直流電壓很低時(shí)，交流側(cè)仍然保持很高的電能質(zhì)量，并且基于無(wú)功補(bǔ)償容量、設(shè)備利用率和器件裕度等對(duì)裝置的無(wú)功補(bǔ)償進(jìn)行研究，確定了裝置無(wú)功補(bǔ)償模式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提高了直流融冰裝置的利用率;
　　最后利用PSCAD/EMTDC和RT-LAB驗(yàn)證了全橋型MMC直流融冰裝置的控制方式，仿真結(jié)果表明，全橋型MMC直流融冰裝置能夠?qū)崿F(xiàn)直流電壓和電流的零起，并且直流電壓能夠大范圍連續(xù)可調(diào)，可應(yīng)用于不同長(zhǎng)度、類型線路的融冰，驗(yàn)證了模型控