Un estrategia de control optimizada para el paso a través de fallas de un MMC híbrido con menos MCFBs
Autores: Chen, Yue; Ren, Chenglin; Sheng, Junyi; Wang, Jinyu; Zhou, Yuebin; Cao, Wanyu; Ding, Runtian; Wang, Wujun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un estrategia de control optimizada para el paso a través de fallas de un MMC híbrido con menos MCFBs
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Convertidor modular multinivel
FBSMs
MMC híbrido
Fallas de CC
Voltaje del capacitor del submódulo
Corriente del brazo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 49
Citaciones: Sin citaciones
El convertidor modular multinivel (MMC) tiene muchas ventajas de bajas pérdidas de conmutación, buen rendimiento armónico y alta estructura modular en aplicaciones de HVDC de última generación. Los submódulos de puente completo (FBSMs) del MMC híbrido pueden generar voltaje negativo de forma inherente para absorber corrientes de falla, y consecuentemente el MMC híbrido puede superar fallas severas en corriente continua sin bloquearse. Durante el proceso de superar fallas en corriente continua, el voltaje del capacitor del submódulo y la corriente del brazo del MMC aumentarán temporalmente. Estas características limitan la proporción de los FBSMs, que no debería ser demasiado baja y por lo tanto aumentar el costo y las pérdidas operativas del MMC híbrido. En este documento, se establece un algoritmo de clasificación mejorado del voltaje del capacitor del SM, y se propone una novedosa estrategia de control de amortiguamiento virtual que puede suprimir efectivamente el aumento en el voltaje del capacitor del submódulo y la corriente del brazo del MMC híbrido durante el proceso de superar fallas en corriente continua. Al adoptar este control de optimización, la proporción de FBSMs puede reducirse significativamente sin deteriorar la capacidad de superar fallas o la seguridad del MMC. La efectividad del control propuesto se verifica mediante un cuidadoso análisis teórico y detallados resultados de simulación.
Descripción
El convertidor modular multinivel (MMC) tiene muchas ventajas de bajas pérdidas de conmutación, buen rendimiento armónico y alta estructura modular en aplicaciones de HVDC de última generación. Los submódulos de puente completo (FBSMs) del MMC híbrido pueden generar voltaje negativo de forma inherente para absorber corrientes de falla, y consecuentemente el MMC híbrido puede superar fallas severas en corriente continua sin bloquearse. Durante el proceso de superar fallas en corriente continua, el voltaje del capacitor del submódulo y la corriente del brazo del MMC aumentarán temporalmente. Estas características limitan la proporción de los FBSMs, que no debería ser demasiado baja y por lo tanto aumentar el costo y las pérdidas operativas del MMC híbrido. En este documento, se establece un algoritmo de clasificación mejorado del voltaje del capacitor del SM, y se propone una novedosa estrategia de control de amortiguamiento virtual que puede suprimir efectivamente el aumento en el voltaje del capacitor del submódulo y la corriente del brazo del MMC híbrido durante el proceso de superar fallas en corriente continua. Al adoptar este control de optimización, la proporción de FBSMs puede reducirse significativamente sin deteriorar la capacidad de superar fallas o la seguridad del MMC. La efectividad del control propuesto se verifica mediante un cuidadoso análisis teórico y detallados resultados de simulación.