网压不对称下MMC多目标控制参数优化选择研究

doi:10.3969/j.issn.1008-0198.2024.01.007

湖南电力 ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (1): 45-52.doi: 10.3969/j.issn.1008-0198.2024.01.007

网压不对称下MMC多目标控制参数优化选择研究

周晗靓, 夏向阳, 李润伍, 郭宇, 易锐

长沙理工大学电气与信息工程学院,湖南长沙 410114

收稿日期:2023-11-16 修回日期:2023-12-01 出版日期:2024-02-25 发布日期:2024-03-11
通信作者: 周晗靓(1999),女,硕士研究生,从事柔性直流输电研究工作。
基金资助:
国家自然科学基金项目(51977014);湖南省教育厅科学研究重点项目(22A0230)

Research on Optimization Selection of Multi-Objective Control Parameters for Modular Multilevel Converter Under Asymmetric Network Voltage

ZHOU Hanliang, XIA Xiangyang, LI Runwu, GUO Yu, YI Rui

College of Electrical and Information Engineering, Changsha University of Science & Technology, Changsha 410114, China

Received:2023-11-16 Revised:2023-12-01 Online:2024-02-25 Published:2024-03-11

摘要/Abstract

摘要： 为解决多目标保护控制中调节参数难以确定的问题,引入有功功率波动和交流电流波动的权重因子,构建线性加权表达式;为获取最优权重因子,深入分析MMC(模块化多电平换流器)系统安全运行条件对权重选取的限制,建立权重优化选取模型。在此基础上提出一种MMC多目标协调控制策略,以抑制有功功率波动与协调交流电流不平衡度为目标,考虑系统最大允许电流、桥臂电容电压允许最大波动,不需要为了抑制过流、桥臂电压过压而额外增加控制环节。仿真实验表明了所提策略的可行性与有效性。

关键词: 模块化多电平换流器, 交流侧不对称故障, 协调控制, 功率波动, 不对称三相电流

Abstract: In order to solve the problem that it is difficult to determine the adjustment parameters in the multi-objective protection control, this paper introduces the weight factors of active power fluctuation and AC current fluctuation, and constructs a linear weight expression. In order to obtain the optimal weight factor, this paper analyzes in depth the restrictions of modular multilevel converter(MMC)system safe operation conditions on weight selection,establishes a weight optimization selection model. Based on the above analysis, this paper proposes a multi-objective coordinated control strategy for MMC, which aims to suppress active power fluctuations and coordinate the imbalance of AC current. The strategy considers the maximum allowable current of the system and the maximum allowable voltage fluctuation of the bridge arm capacitor, and does not require additional control elements to suppress overcurrent and bridge arm voltage overvoltage. The simulation experiment demonstrates the feasibility and effectiveness of the proposed strategy.

Key words: modular multilevel converter, AC side asymmetric fault, coordination control, power fluctuation, asymmetric three-phase current

中图分类号:

TM721.1

周晗靓, 夏向阳, 李润伍, 郭宇, 易锐. 网压不对称下MMC多目标控制参数优化选择研究[J]. 湖南电力, 2024, 44(1): 45-52.

ZHOU Hanliang, XIA Xiangyang, LI Runwu, GUO Yu, YI Rui. Research on Optimization Selection of Multi-Objective Control Parameters for Modular Multilevel Converter Under Asymmetric Network Voltage[J]. Hunan Electric Power, 2024, 44(1): 45-52.

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Research on Optimization Selection of Multi-Objective Control Parameters for Modular Multilevel Converter Under Asymmetric Network Voltage

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