CN119315614B 基于耗能子模块实现交直流故障穿越的mmc换流阀及方法 （浙江大学）

ControlTechniqueforOffshoreWind基于耗能子模块实现交直流故障穿越的MMC种基于耗能子模块实现交直流故障穿越的MMC换流阀及方法。本发明是以常规MMC换流阀的拓扑臂中点之间，各设有M个依次串联且结构相同的与全控型开关器件T2及其反向续流二极管D2进支路中包括旁路开关K。本发明将交流故障穿越以及直流故障穿越整合至MMC换流阀的拓扑之2流端口；每个桥臂中均包含一个桥臂电感和N个依次串联且结构相同的MMC子模块，N≥1；在每个桥臂的桥臂电感和上下桥臂中点之间，均设有M个依次串联且结构相同的耗能子模在正常运行情况下，仅以各桥臂中耗能子模块的主通流支路处于导当发生交直流短路故障或交流侧短路故障时，切换为仅以耗能支路串联在MMC桥臂回4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当发生直流短路故障或交流侧短路故障当发生交流短路故障投入耗能子模块后，桥臂电感的续流作用会带来直流偏置电压Udc1在桥臂电流Iarm反向情况下投入耗能子模块，其全控型开关器件的关断动作会带来反3bias为桥臂电流Iarm反向情况下投入耗能子模块时其全控型开关器件的关断动作带来8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述4耗能子模块实现交直流故障穿越的MMC换[0004]现有技术中的高压柔性直流输电系统保护设备功能单一，多为满足特性保护需[0008]提供一种基于耗能子模块实现交直流故障穿越的MMC换流阀，该换流阀的拓扑结5[0009]在每个桥臂的桥臂电感和上下桥臂中点之间，均设有M个依次串联且结构相同的[0012]本发明进一步提供了基于前述MMC换流阀实现交直流故障穿越的控制方法，将所[0014]当发生交直流短路故障或交流侧短路故障时，切换为仅以耗能支路串联在MMC桥通流支路导通并串联在MMC的桥臂回路中，耗能子模块化MMC换流阀重新回到正常运行状压Udc1[0019]在桥臂电流Iarm反向情况下投入耗能子模块，其全控型开关器件的关断动作会带6[0027]Nns=roundup(uc2IU.n)（8）理器执行，以使所述至少一个处理器执行前述的基于耗能子模块实现交直流故障穿越的案将交流故障穿越以及直流故障穿越整合至一个MMC换流阀的拓扑之中，提升了高压直流7[0048]图1是应用于高压柔性直流输电系统的基于耗能子模块实现交直流故障穿越的[0051]基于上述换流阀的拓扑结构，本发明提出了为实现交直流故障穿越的MMC换流阀[0053]当检测到高压直流输电系统中发生交直流短路故障，立刻向MMC换流阀中的主通流支路上的可控器件（即晶闸管T1以及反向串联的IGBTT2)发送闭锁信号。晶闸管T1与8[0057]为便于理解，本实施例在PSCAD仿真软件中构建图1所示的基于MMC换流阀拓扑及[0066]其中Idc为高压直流输电系统输送的直流电流，Iox为高压直流输电系统交流侧对[0069]为了合理抵消该部分电压分量，需要对换流阀桥臂中投入的MMC子模块数目进行9需等到桥臂电流正向过零后才能可靠投入。因此，需实时采集换流阀各桥臂电流Iarm，当[0081]Nns=roundup(uc2IU.n)（8）