基于桥臂能量预测的模块化多电平换流器子模块故障优化容错控制策略

摘要

子模块故障是模块化多电平换流器(MMC)常见的一种故障类型,将故障子模块旁路后,MMC将处于桥臂不对称运行状态.为使MMC系统在子模块旁路后依然能维持稳定运行,提出一种基于桥臂能量预测的MMC子模块故障容错控制策略.首先对各时刻桥臂子模块储存的能量进行动态预测,进而求得各时刻子模块电容电压的预测值,在不用附加环流抑制控制器情况下,实现对环流中不对称基频和二倍频谐波分量的有效抑制.该策略简化了系统控制的复杂度,既适用于桥臂子模块数不对称的运行状态也适用于正常运行状态.厦门柔性直流示范工程的电磁暂态仿真结果验证了所提出的容错优化控制策略的正确性.