近年來,模塊化多電平變流器（Modular multilevel converter,MMC）因其可拓展性強(qiáng)、諧波特性好、故障穿越能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在高壓直流輸電、大功率電機(jī)拖動、電能質(zhì)量治理等領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。本文以有源前端MMC為研究對象,以有限控制集模型預(yù)測控制為突破工具,綜合瞬時(shí)功率補(bǔ)償策略,研究了平衡和不平衡工況下MMC的高性能控制問題。論文的主要工作如下:第一,針對模型預(yù)測控制存在的在線計(jì)算量大、權(quán)重因子選擇困難的問題,提出了一種多階段快速模型預(yù)測直接功率控制策略。獨(dú)立設(shè)計(jì)MMC各控制目標(biāo)的評價(jià)函數(shù)以取消控制過程中的權(quán)重因子,將輸出電平限制到鄰近值,縮小有限控制集,從而能夠減少算法的計(jì)算時(shí)間。仿真分析表明所提策略能夠以較低的計(jì)算負(fù)擔(dān)取得和傳統(tǒng)模型預(yù)測控制方法相近的性能,且避免了權(quán)重因子的選擇。第二,針對模型預(yù)測控制中過高的開關(guān)頻率增加變流器功率器件損耗,降低其效率的問題,提出一種基于級聯(lián)結(jié)構(gòu)的低開關(guān)頻率運(yùn)行策略,將子模塊電容電壓平衡環(huán)節(jié)分為均壓和限制開關(guān)頻率兩個(gè)部分,獨(dú)立設(shè)計(jì)評價(jià)函數(shù),兩個(gè)評價(jià)函數(shù)順序執(zhí)行,從而取消了單評價(jià)函數(shù)中的權(quán)重因子。仿真結(jié)果表明所提策略能夠有效地抑制MM... 

【文章來源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２中點(diǎn)鉗位型三電平變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．?１．２?Ｔｏｐｏｌｏｇｙ?ｏｆ?ｔｈｒｅｅ－ｌｅｖｅｌ?ＮＰＣ?ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ??

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