一种MMC型VSC-HVDC系统预充电的控制方法

摘要

本发明公开了一种MMC型VSC-HVDC系统预充电的控制方法，本方法基于CPSM策略采用电压外环和电流内环控制，电压环控制子模块电容电压，电流环控制三相交流电流。该方式在限制冲击电流和防止过电压的同时，兼顾预充电的速度和效率。此控制方法思路清晰，易于工程实现，具有良好的的动态性能和稳态性能。

主权项

一种MMC型VSC‑HVDC系统预充电的控制方法，系统硬件结构包括联结变压器、限流电阻、滤波器、交流断路器、电压源换流器、相电抗器、控制装置、保护装置；每个换流器由六个桥臂组成，每个桥臂由若干个子模块组成，每个子模块由两个IGBT、两个DIODE、一个储能电容组成；检测电路将实时电压和电流信号传给控制电路，控制电路按照设定的控制策略将PWM信号传给驱动电路，驱动电路与所有IGBT相连，控制子模块的投入和切除，其特征在于：所述MMC型VSC‑HVDC系统预充电的控制方法包括以下步骤：（a）综合考虑变压器、电抗器、限流电阻、MMC等装置的额定电流和系统的容量，确定交流侧最小限流电阻的数值；（b）检测交流侧三相电流ia、ib、ic，通过坐标变换得到系统电流在两相同步旋转坐标系下的数值id、iq，并使得id为0，同时检测各子模块中电容的电压uc；（c）电容电压设定值ucref不是其额定值，而是随时间变化的函数，随着时间的推进，电容电压参考值逐步抬升；（d）外环采用电压控制，电容电压设定值ucref与实际值uc的差值经PI调节作为内环的给定；（e）内环采用电流控制，外环电压的输出与iq的差值经过PI调节作为调制波信号的幅值；（f）基于载波移相调制策略（CPSM），通过调制波与载波进行比较，生成控制各子模块的PWM信号。