基于MMC的三相四线制电能质量补偿装置

摘要

针对传统三相四线制三相半桥电压型脉冲宽度调制(PWM)整流器在补偿无功、谐波、基波负序和零序电流方面,其输出电压电平数受到限制,导致最终的补偿效果不够理想;星型链式级联H桥多电平虽然能够提高换流器的输出电压的电平数,但是该拓扑结构的换流器对基波负序电流的补偿能力有限;三角形链式级联H桥多电平虽然能够提高对基波负序的补偿能力,但是该拓扑结构的换流器不能应用于三相四线制系统。为此,提出了一种基于模块化多电平换流器(MMC)的三相四线制电能质量补偿方案。MMC以其模块化的特点,理论上其输出电压电平数可以扩展到任意值,达到优化补偿效果的目的,并且其可用于三相四线制系统的电能质量补偿。通过PSCAD/EMTDC平台搭建仿真模型,仿真结果表明:利用MMC可以对三相四线制系统中的无功、谐波、基波负序和零序电流分量进行补偿,且补偿效果良好。