[发明专利]一种扩大混合型MMC运行区域的控制方法

摘要

本发明公开了一种扩大混合型MMC运行区域的控制方法，包括实时检测并比较各相各桥臂中半桥子模块的电容电压和全桥子模块的电容电压，如果二者之差大于电压阈值Δv_c，通过控制全桥子模块和半桥子模块导通数量，使j相上桥臂输出电压满足使j相下桥臂输出电压满足通过改变上、下桥臂电流幅值和相位实现增加半桥子模块的充、放电面积，进而扩大混合型MMC运行区域；同时在交流侧及直流侧分别对2倍频及3倍频谐波加以抑制以改善二者的性能。相比传统的技术方案，本方案的特点在于不需要牺牲换流器的运行区域，不需要增加混合型MMC中全桥子模块的比例，同时换流器还保留了良好的故障穿越能力及交流侧提压运行能力。

主权项

1.一种扩大混合型MMC运行区域的控制方法，所述混合型MMC的每个桥臂均包含多个全桥子模块和多个半桥子模块，其特征在于，包括以下步骤：(1)实时检测各相各桥臂中半桥子模块的电容电压和全桥子模块的电容电压；(2)判断j相各桥臂中半桥子模块的电容电压平均值和全桥子模块的电容电压平均值之差是否大于电压阈值，若是，则进入步骤(3)；否则执行步骤(1)；(3)通过将第j相正弦波电流指令、混合型MMC交流侧的第j相环流以及混合型MMC直流侧电流经过比例谐振控制得到第j相的第一附加电压v_j1；通过将第j相二倍频环流指令、混合型MMC交流侧的第j相环流以及混合型MMC直流侧电流经过比例谐振控制得到第j相的第二附加电压v_j2；通过将第j相三倍频环流指令与混合型MMC直流侧电流经过谐振控制得到第j相的第三附加电压v_j3；通过将第j相二倍频谐波指令与混合型MMC交流侧第j相电流经过比例谐振控制得到第j相的第四附加电压v_j4；通过将第j相上桥臂电容电压与第j相下桥臂电容电压经过比例控制得到第j相的第五附加电压v_j5；通过控制j相桥臂全桥子模块和半桥子模块导通数量，使j相上桥臂输出电压满足使j相下桥臂输出电压满足并让j遍历其取值；通过在上下桥臂上增加第一附加电压至第五附加电压，改变各相上、下桥臂电流幅值和相位，实现增加半桥子模块的充、放电面积，进而扩大混合型MMC运行区域；其中，v_dc为混合型MMC直流侧端口电压，e_j为混合型MMC交流侧输出的第j相内电势，j＝a,b,c，a,b,c分别表示A,B,C三相；v_j1为第j相的第一附加电压；v_j2为第j相的第二附加电压；v_j3为第j相的第三附加电压；v_j4为第j相的第四附加电压；v_j5为第j相的第五附加电压。