一种可阻断直流故障电流的双逆阻型MMC研究
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作者:
作者单位:

(1.东南大学电气工程学院,江苏 南京 210096;2.江苏省储能变流及应用工程技术研究中心 (中国电力科学研究院有限公司),江苏 南京 210003)

作者简介:

杨 波(1977—),男,博士,教授级高级工程师,主要研究方向为储能应用、电力电子装置研制和直流输电技术;E-mail:yangbo@epri.sgcc.com.cn
庄 俊(1985—),男,通信作者,硕士,主要研究方向为电力电子装置研制、直流输电和可再生能源发电技术;E-mail:zhuangjun@epri.sgcc.com.cn
姚运昌(1995—),男,硕士研究生,研究方向为柔性直流输电技术。E-mail:2234521435@qq.com

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家电网公司科技项目资助(5500-201918249A- 0-0-00);中国电科院创新基金项目资助(NY83-18-007);国家自然科学基金项目资助(51677028)


A dual reverse blocking sub-module based MMC with DC fault current blocking capability
Author:
Affiliation:

(1. School of Electrical Engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China;2. Jiangsu Engineering Technology Research Center for Energy Storage Conversion and Application, China Electric Power Research Institute Co., Ltd., Nanjing 210003, China)

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    摘要:

    可阻断直流故障电流的模块化多电平变换器(Modular Multilevel Converter, MMC)在高压直流输电工程中具有广泛的应用前景。提出一种可阻断故障电流的基于新型双逆阻型子模块(Dual Reverse Blocking Sub-Module, DRBSM)的MMC拓扑结构。在输出相同电平数的前提下,与现有拓扑相比,DRBSM型MMC具有较强的直流故障电流阻断能力和更低的功率损耗,且DRBSM型MMC可直接移植半桥子模块(HBSM)型MMC拓扑的控制和调制策略。亦对该子模块结构的拓扑构成、运行原理及故障电流阻断机理进行分析。最后,采用PSCAD/EMTDC仿真验证了该拓扑结构的可行性和有效性。

    Abstract:

    The Modular Multilevel Converter (MMC) with DC fault current blocking capacity has broad application prospects in High Voltage Direct Current (HVDC) transmission applications. This paper proposes a novel Dual Reverse Blocking Sub-Module (DRBSM) based MMC with DC fault current blocking capability. Under the same output voltage level, the DRBSM based MMC has a strong DC fault current blocking capability and less power losses compared with existing topologies. Moreover, the DRBSM based MMC can adopt the simple control and modulation strategy of the HBSM based MMC directly. This paper also analyzes the DRBSM structure, operation principle and DC fault current blocking mechanism. Finally, the feasibility and validity of the topological structure is verified by PSCAD/EMTDC simulation. This work is supported by Science and Technology Project of State Grid Corporation of China (No. 5500- 201918249A-0-0-00), China Electric Power Academy Innovation Fund Project (No. NY83-18-007), and National Natural Science Foundation of China (No. 51677028).

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

杨波,庄俊,姚运昌,等.一种可阻断直流故障电流的双逆阻型MMC研究[J].电力系统保护与控制,2019,47(24):39-46.[YANG Bo, ZHUANG Jun, YAO Yunchang, et al. A dual reverse blocking sub-module based MMC with DC fault current blocking capability[J]. Power System Protection and Control,2019,V47(24):39-46]

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  • 收稿日期:2019-01-04
  • 最后修改日期:2019-05-16
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  • 在线发布日期: 2019-12-20
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