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MMC-HVDC无源性PI稳定控制与环流抑制方法-电力系统保护与控制
第 45 卷 第 19 期 电力系统保护与控制 Vol.45 No.19
2017 年 10 月 1 日 Power System Protection and Control Oct. 1, 2017
DO : 10.7667/PSPC161629
MMC-HVDC 无源性 P 稳定控制与环流抑制方法
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薛 花 ，李 杨 ，王育飞 ，杨兴武 ，刘卫东
(1.上海电力学院电气工程学院，上海 200090；2. 网泗阳县供电公司，江苏 宿迁 223700；
3.江苏正大清江制药有限公司，江苏 淮安 223001)
摘要：模块化多电平变流器(Modular Multilevel Converter, MMC) 日益广泛应用于高压直流输电(High Voltage Direct
Current, HVDC)技术中，但 MMC 的多变 、强非线性特性，使其稳定控制问题成为拓展应用的瓶颈所在。从能
耗散和环流抑制的角度出发，基于 MMC 动态数学模型，直接在 abc 静止坐标系下建立双线性 Lagrange 方程。
以均衡子模块电容电压为目标设计能 函数，结合 P 控制简单架构，提出新型的无源性 P 控制方法，使系统沿
Lagrange 积分最小化轨迹移动。在满足系统全局渐进稳定的前提下，实现期望轨迹的快速跟踪。针对 MMC-HVDC
环流产生的变流器损耗增加问题，设计 MMC 环流控制器，获得无源性 P 控制环节桥臂电压补偿 ，实现电容电
压平稳和环流有效抑制。仿真结果表明所提出的方法具有响应快速、稳定性高、鲁棒性强的特点。
关键词：模块化多电平变流器；无源性 P 控制；环流抑制；双线性 Lagrangian 方程
Passivity-based PI stability control and circulating current suppression method of MMC-HVDC
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XUE Hua , L Yang , WANG Yufei , YANG Xingwu , L U Weidong
(1. College of Electrical Engineering, Shanghai University of Electric Power, Shanghai 200090, China;
2. State Grid Siyang County Power Supply Company, Suqian 223700, China;
3. Jiangsu Chiatai Qingj iang Pharmaceutical Co., Ltd, Huai’an 223001, China)
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