模块化多电平换流器电网电压不平衡控制策略

《模块化多电平换流器电网电压不平衡控制策略》是一篇探讨电力电子变换器在电网电压不平衡条件下运行的学术论文。该论文针对现代电力系统中普遍存在的电压不平衡问题，提出了一种有效的控制策略，旨在提高模块化多电平换流器（MMC）在复杂电网环境下的稳定性和效率。

随着可再生能源接入比例的增加，电网电压不平衡现象愈发频繁，这给电力系统的安全稳定运行带来了挑战。模块化多电平换流器因其高效率、低谐波和良好的动态响应特性，在柔性直流输电（VSC-HVDC）和并网系统中得到了广泛应用。然而，在电网电压不平衡的情况下，传统的控制策略往往难以满足系统对功率平衡和电能质量的要求。

本文首先分析了电网电压不平衡对模块化多电平换流器运行的影响。通过建立详细的数学模型，研究了电压不平衡情况下换流器内部的电流分布、功率传输以及电容电压波动等关键问题。结果表明，电压不平衡会导致换流器输出有功功率波动、无功功率异常以及电容电压不平衡等问题，进而影响系统的稳定性和电能质量。

为了应对上述问题，本文提出了一种基于正负序分解的控制策略。该策略将电网电压分解为正序和负序分量，并分别设计相应的控制环路，以实现对有功功率和无功功率的独立调节。同时，引入了电容电压均衡控制方法，确保各子模块电容电压保持平衡，从而提高系统的运行稳定性。

此外，论文还讨论了不同工况下该控制策略的有效性。通过仿真和实验验证，结果表明，所提出的控制策略能够有效抑制电压不平衡引起的功率波动，改善电能质量，并提升系统的动态响应能力。特别是在电网故障或负荷突变等极端情况下，该策略表现出良好的鲁棒性和适应性。

本文的研究成果对于提升模块化多电平换流器在实际应用中的性能具有重要意义。它不仅为解决电网电压不平衡问题提供了新的思路，也为未来智能电网和新能源接入系统的优化设计提供了理论支持和技术参考。

总之，《模块化多电平换流器电网电压不平衡控制策略》这篇论文通过深入分析和创新性的控制方法，为提高模块化多电平换流器在复杂电网环境下的运行性能提供了重要的理论依据和实践指导。其研究成果有望推动相关技术在电力系统中的进一步应用和发展。