平衡与非平衡交流电网条件下MMC子模块电容电压纹波的分析估计
系统与控制
2021-09-02 v1 系统与控制
摘要
本文提出了一种定义模块化多电平换流器(MMC)子模块(SM)电容最大与最小电压纹波的数学表达式。利用MMC的桥臂平均模型,获得换流器上、下桥臂的瞬时功率,为描述桥臂瞬时能量奠定基础。为计算SM电容峰值电压,需获得最大与最小能量水平的解析表达式。由于存在量级、频率与相位不同的项,寻找该表达式颇具挑战。为克服此问题,采用数学假设修正瞬时桥臂能量表达式,将不同分量合并为单一一项,从而解析描述最大能量点。随后,利用该表达式计算桥臂电容电压峰值。基于桥臂级相同原理,得到SM电容最大与最小电压的最终解析表达式。通过仿真验证了所提分析在不同功率输送条件下的准确性。
引用
@article{arxiv.2109.00310,
title = {Analytic estimation of the MMC sub-module capacitor voltage ripple for balanced and unbalanced AC grid conditions},
author = {Daniel Westerman Spier and Eduardo Prieto-Araujo and Oriol Gomis-Bellmunt and Joaquim López Mestre},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.00310},
year = {2021}
}
备注
Presented in the III SIMPOSIO IBERAMERICANO en Microrredes Inteligentes con Integraci\'on de Energ\'ias Renovables