The present invention relates to a hybrid MMC converter unit and its sub-module voltage stabilization control scheme for switching on and off. The hybrid MMC converter unit consists of a DC field switch and a hybrid MMC converter, in which each bridge arm of the hybrid MMC converter contains at least one half-bridge module and/or clamping dual-module, and contains a certain proportion of full-bridge sub-modules. When the switching-back hybrid MMC converter operates at low DC voltage, the voltage of the sub-module of the MMC converter is controlled to rise, and when the switching-back MMC converter operates at high DC voltage, the voltage of the sub-module of the MMC converter is controlled to return to normal. The invention is applied to the on-line input and exit process of MMC converter unit in series HVDC transmission system with mixed MMC converter, which can maintain the voltage stability of various sub-modules when the whole bridge sub-modules are low matched and the DC voltage regulation time is long, and has the advantages of simple control, avoiding increasing equipment cost, practicability and economy. Strong advantage.
【技术实现步骤摘要】
一种混合MMC换流器单元投退时的子模块稳压控制方法
本专利技术属于直流输电
,具体涉及一种混合MMC换流器单元投退时的子模块稳压控制方法。
技术介绍
近年来,以模块化多电平换流器(ModularMultilevelConverter,MMC)为基础的柔性直流输电技术具有能够准确、快速地控制与交流电网交换的有功功率和无功功率,谐波特性好,无换相失败等优势,成为直流输电技术新的发展方向。特别是其采用子模块级联的拓扑结构,易于达到高电压等级,极大的提升了柔性直流输电工程的可行性,促进了柔性直流输电技术和混合直流输电技术的发展及其工程推广应用,也使得特高压柔性直流输电和特高压混合直流输电技术的发展应用成为可能。然而目前,由于MMC子模块由单个功率器件构成,电压等级很低,应用于特高压系统时导致子模块数量成倍增加,使得换流器电路受控节点数大大增大,对控制硬件和软件的要求极高,且受到换流变压器容量限制,因此MMC应用于特高压直流系统时,多采用基本换流器单元串联运行的结构形式。同时为了增加系统运行灵活性和可靠性,借鉴常规特高压直流系统技术经验,要求具备单个换流器单元的在线投入和退出控制功能,且不影响其余换流器单元的稳定运行。对于柔性直流输电换流器单元而言,在线投入和退出功能要求换流器单元的直流电压可以在略低于零的值至额定值范围内调节,这就使得待投入或退出的换流器需采用含有负电压输出能力的全桥子模块的MMC拓扑,一般为了节约成本,常采用全桥子模块与半桥子模块或钳位双子模块等多种子模块构成的混合MMC换流器方案,且单个桥臂中全桥子模块配比需至少达到50%以满足直流电压调 ...
【技术保护点】
1.一种混合MMC换流器单元投退时的子模块稳压控制方法,其特征在于,包括:在待投退混合MMC换流器低直流电压运行时,控制所述待投退MMC换流器的子模块电压升高;在待投退MMC换流器高直流电压运行时,控制所述待投退MMC换流器的子模块电压恢复正常;所述的子模块电压升高指,子模块电压升高比混合MMC换流器正常运行时的子模块电压高;所述的子模块电压恢复正常指,恢复混合MMC换流器正常运行时的子模块电压。
【技术特征摘要】
1.一种混合MMC换流器单元投退时的子模块稳压控制方法,其特征在于,包括:在待投退混合MMC换流器低直流电压运行时,控制所述待投退MMC换流器的子模块电压升高;在待投退MMC换流器高直流电压运行时,控制所述待投退MMC换流器的子模块电压恢复正常;所述的子模块电压升高指,子模块电压升高比混合MMC换流器正常运行时的子模块电压高;所述的子模块电压恢复正常指,恢复混合MMC换流器正常运行时的子模块电压。2.如权利要求1所述的一种混合MMC换流器单元投退时的子模块稳压控制方法,其特征在于,所述控制所述待投退MMC换流器的子模块电压升高和所述控制所述待投退MMC换流器的子模块电压恢复正常,均通过调节所述混合MMC换流器各桥臂投入子模块数量实现。3.如权利要求2所述的一种混合MMC换流器单元投退时的子模块稳压控制方法,其特征在于,所述混合MMC换流器各桥臂投入子模块数量,由所述各桥臂参考电压Uarm_ref除以所述混合MMC换流器子模块设定电压Usm_set得到。4.如权利要求3所述的一种混合MMC换流器单元投...
【专利技术属性】
技术研发人员:辛征,高诺,杨红娟,魏莉,庄华伟,张汉元,
申请(专利权)人:山东建筑大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
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