[发明专利]模块化多电平换流器中平均值模型及仿真方法

摘要

模块化多电平换流器中平均值模型及仿真方法，属于柔性输电、电力电子领域。为了提高模块化多电平换流器中平均值仿真模型的准确性并加快动态响应。所述模块化多电平换流器中平均值模型包括交流侧等效模型、直流侧等效模型和电容等效模型；本发明通过将子模块的等效电容单独提取出来，并利用受控电压源来控制直流侧的方法来提高系统的动态响应速度。同时控制交流侧等效模型和直流侧等效模型的开关和子模块等效电容电压来控制仿真模型实现MMC稳态运行、故障运行以及启动预充电的模拟。

主权项

1.一种模块化多电平换流器中平均值仿真模型，包括交流侧等效模型(1)、直流侧等效模型(2)和电容等效模型(3)；/n交流侧等效模型(1)包括三相电路，每一相电路由桥臂等效电感、桥臂等效电阻、开关S₁和受控电压源u_x依次串联连接而成；三相交流通过三相电路的桥臂等效电感输入，受控电压源u_x的负极与地相连；x分别代表a、b和c三相；/n直流侧等效模型(2)包括三相桥式整流电路、电感L₄、电阻R₄、开关S₂、受控电压源u_d、电感L₅和电阻R₅；/n交流侧等效模型(1)的桥臂等效电阻和开关S₁之间输出的三相交流输入至三相桥式整流电路的输入端，三相桥式整流电路输出端的正极与电感L₄的一端连接，电感L₄的另一端与电阻R₄的一端连接，电阻R₄的另一端同时与电感L₅的一端和开关S₂的一端连接，开关S₂的另一端与受控电压源u_d的正极连接，受控电压源u_d的负极与三相桥式整流电路输出端的负极连接；电感L₅的另一端与电阻R₅的一端连接，电阻R₅的另一端与受控电压源u_d的负极分别为直流侧正、负输出端；/n电容等效模型(3)包括受控电流源i_{con_ac}、模块化多电平换流器子模块等效电容C_eq和受控电流源i_{con_dc}；/n所述受控电流源i_{con_ac}、模块化多电平换流器子模块等效电容C_eq和受控电流源i_{con_dc}并联连接；/n其特征在于，桥臂等效电感的电感值等于L/2；/n桥臂等效电阻的阻抗等于R/2；/n电感L₄的电感值等于L/3，电阻R₄的阻抗等于R/3，电感L₅的电感值等于2L/3，电阻R₅的阻抗等于2R/3；/nL为模块化多电平换流器的桥臂电感取值；R为模块化多电平换流器的桥臂阻抗取值。/n