[发明专利]一种模块化多电平换流器的平均值模型

摘要

本发明涉及一种模块化多电平换流器的平均值模型，属输配电技术领域。模块化多电平换流器（MMC）的平均值模型无法精确仿真MMC系统的直流故障以及换流器闭锁等功能，本发明提出改进MMC平均值模型，其核心技术方案是：首先，在平均值模型的直流侧等效电容上并联一个二极管，使其在严重双极直流短路故障下电容电压恒为非负值；其次，在平均值模型的交直流侧通过关断电阻很大的级联开关相连，可以在发生单极直流接地故障时准确模拟输出交流侧电压偏置；最后，采用级联旁路开关在平均值模型的交流侧桥臂中串联续流二极管，并在直流侧的等效电容支路通过旁路开关串联反向续流二极管，使得平均值模型具备仿真换流器闭锁启动以及直流故障后闭锁等功能。

主权项

一种模块化多电平换流器的平均值模型，其特征在于该模块化多电平换流器的平均值模型对现有平均值模型进行了三次改进，其中所述现有平均值模型包括交流侧与直流侧，交流侧与直流侧没有电气连接，交流侧三相上、下桥臂分别由一个受控源串联一个电感线圈组成，直流侧的输入端连接交流侧流入的等效电流源，等效电流源的正端连接第一开关的一端和一晶闸管的阳极，晶闸管的阴极作为直流侧的正输出端，晶闸管两端并联一第二开关，一等效电容的一端连接于第一开关的另一端，等效电容的另一端连接等效电流源的负端与直流侧的负输出端，所述三次改进包括以下步骤：步骤1：在平均值模型的直流侧等效电容上并联一个二极管，使其在严重双极直流短路故障下电容电压恒为非负的值；步骤2：在平均值模型的交直流侧通过关断电阻很大的级联开关相连，可以在发生单极直流接地故障时准确模拟输出交流侧电压偏置；步骤3：采用级联旁路开关并联续流二极管，并作为一个整体串入平均值模型的交流侧桥臂中；采用级联旁路开关并联反向续流二极管，作为一个整体串入直流侧的等效电容支路，使得平均值模型具备仿真换流器闭锁启动以及直流故障后闭锁功能。