為預(yù)防模塊化多電平換流器中子模塊電容器老化失效而引發(fā)系統(tǒng)安全問題,提出一種模塊化多電平換流器子模塊電容器電容值在線估計(jì)方法.首先,采用卡爾曼濾波濾除傳感器采集橋臂信息存在的測(cè)量噪聲;然后,利用傳感器監(jiān)測(cè)橋臂電流和子模塊電壓信息并對(duì)其進(jìn)行離散化處理,建立電容、電壓及電流的數(shù)學(xué)模型,實(shí)時(shí)估計(jì)子模塊電容值的情況;最后,在PSCAD/EMTDC仿真平臺(tái)上搭建8電平系統(tǒng)進(jìn)行仿真驗(yàn)證.結(jié)果表明,所提出的方法穩(wěn)態(tài)時(shí)估計(jì)誤差在1%以內(nèi),能夠?qū)崿F(xiàn)在線估計(jì),有利于預(yù)測(cè)性防護(hù),提高系統(tǒng)的可靠性.

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【部分圖文】：

圖1MMC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

1.1MMC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)模塊化多電平換流器如圖1所示.由A、B、C三相橋臂構(gòu)成,每個(gè)橋臂又分為上、下兩個(gè)橋臂,每個(gè)橋臂由n個(gè)子模塊級(jí)聯(lián)構(gòu)成.L0為橋臂電抗器,Udc和Idc分別為直流側(cè)電壓和電流,ipj(j=a,b,c)為橋臂電流,O為直流側(cè)零電位參考點(diǎn).....

圖2MMC子模塊的3種工作狀態(tài)

子模塊共有3種工作狀態(tài),根據(jù)子模塊IGBT的開關(guān)狀態(tài)和電流流向又可以分為6種工作模式[16],如圖2所示.1)閉鎖狀態(tài).

圖3子模塊電容估計(jì)方法

則可得量測(cè)方程為:ipj(ti)=C?U′Cx???(11)

圖4子模塊電容值估計(jì)及其估計(jì)誤差情況

為驗(yàn)證子模塊電容值在線估計(jì)方案在動(dòng)態(tài)變化時(shí)的魯棒性,設(shè)置子模塊電容值為2.50mF,在系統(tǒng)運(yùn)行0.2s時(shí),直流側(cè)設(shè)置一個(gè)短路故障,仿真系統(tǒng)的直流側(cè)的電壓、傳送有功功率和交流出口側(cè)電流如圖5所示.圖5電容值衰減超5%的估計(jì)情況

本文編號(hào)：3924977