基于CPS-SPWM调制方法的MMC-HVDC输电系统冗余保护策略研究

来源：电工电能新技术杂志2016年第10期北京时间：

作者：胡益， 王晓茹， 胡柏玮

单位：西南交通大学电气工程学院， 四川 成都 610031

摘要：子模块故障是模块化多电平换流器高压直流输电（MMC-HVDC）系统最常见故障之一。为保证子模块故障后MMC-HVDC系统能够稳定工作，本文首先对子模块故障后桥臂电流、桥臂间环流及直流侧电流的影响进行数学分析，确定了MMC子模块容错方案；然后将子模块冗余控制与带有电容均压控制和环流抑制控制的载波相移脉宽调制（CPS-SPWM）方法相结合，设计了基于电容电压平衡控制CPS-SPWM的冗余保护策略；最后在PSCAD/EMTDC中搭建双端10电平的MMC-HVDC输电系统模型。通过对模型进行稳态仿真以及子模块故障时的暂态对比仿真，验证了本文所提出的冗余保护策略的正确性和有效性。

关键词：MMC-HVDC, 容错方案, 电容均压控制, 环流抑制控制, CPS-SPWM, 冗余保护策略