[发明专利]一种模块化多电平换流器软启过程仿真方法

摘要

本发明涉及一种模块化多电平换流器软启过程仿真方法，属于电力系统柔性输配电和电力电子技术领域。本发明首先建立模块化多电平换流器的等效电路，以桥臂等效模块代替多电平环流器的MMC换流阀桥臂，将每个桥臂等效为两个二极管串接后与电容、泄放电阻和受控电流源并联构成的等效模块，然后对桥臂等效模块中的每个元件参数进行设置，使该等效电路模型与详细模型具有相同的外部特性，对配置后的模块化多电平换流器的等效电路的软启过程进行仿真。本发明采用等效电路进行换流器软启过程的仿真，大大缩短了换流器软启过程的仿真时间，也提高了软启电阻工程设计的效率。

主权项

一种模块化多电平换流器软启过程仿真方法，其特征在于，该仿真方法包括以下步骤：1)建立软启过程下模块化多电平换流器的等效电路模型，以桥臂等效模块代替多电平换流器的MMC换流阀桥臂，所述的桥臂等效模块由两个二极管，一个电容，一个恒功率受控电流源和一个泄放电阻构成；所述的桥臂等效模块的两个二极管串接形成二极管支路后与电容、泄放电阻和受控电流源并联，两个二极管之间的引出点作为桥臂等效模块的正输出端，二极管支路的负端作为桥臂等效模块的负输出端；2)配置桥臂等效模块中各元件的参数，使所建立的软启过程下的模块化多电平换流器等效电路模型与软启过程下模块化多电平换流器详细模型具有相同的外部特性；配置的每个桥臂等效模块的电容量为C＝Cs*n2/N，其中Cs为MMC换流阀桥臂中单个子模块的电容值，n为投入子模块个数，N为桥臂子模块总个数；配置的每个桥臂等效模块中恒功率受控电流源的电流给定值为I＝P*N/U，其中P为实际换流阀桥臂中单个子模块软启过程的恒功率损耗，U为桥臂等效模块中电容电压的测量值；配置的每个桥臂等效模块中的泄放电阻阻值为R＝Rs*n2/N，其中Rs为MMC换流阀桥臂中单个子模块的总等效恒阻性负载的电阻值；配置的每个桥臂等效模块中二极管参数通态电阻Ron为Rons*N，二极管参数导通电压Vf为Vfs*N，二极管参数阻断电阻Roff＝Roffs*n2/N，其中Rons为MMC换流阀桥臂中单个子模块的二极管通态电阻，Vfs为MMC换流阀桥臂中单个子模块的二极管导通电压，Roffs为MMC换流阀桥臂中单个子模块的二极管阻断电阻；3)对配置后的软启过程下模块化多电平换流器的等效电路的软启过程进行仿真。