一种基于MMC内部电容储能的新型故障穿越策略

A Novel Fault Ride-Through Strategy Based on Capacitor Energy Storage Inside MMC

作者	Yuntao Xiao · Li Peng
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2020年8月
技术分类	拓扑与电路
技术标签	多电平低电压穿越LVRT 并网逆变器故障诊断
相关度评分	★★★★ 4.0 / 5.0
关键词	模块化多电平变换器 (MMC) 故障穿越 (FRT) 直流侧短路故障全桥子模块功率振荡电网稳定性

语言:

中文摘要

针对模块化多电平换流器（MMC）直流侧短路故障，传统全桥子模块故障穿越策略虽能快速切断电流，但会导致交流侧有功功率骤降，引发电网电压与频率振荡。本文提出一种利用MMC内部电容储能的新型故障穿越策略，旨在平抑功率波动，提升系统在故障期间的稳定性。

English Abstract

Once modular multilevel converter (MMC) dc-side short-circuit fault occurs, the conventional fault ride-through (FRT) strategy indeed eliminates dc fault current quickly with the utilization of full-bridge submodules. Thereupon, ac-side active power declines sharply. However, instantaneous high power outage will cause ac-grid power and frequency oscillation and voltage instability, especially in M...

SunView 深度解读

该研究针对MMC拓扑的故障穿越优化，对阳光电源的大型地面光伏电站及高压直流输电（HVDC）相关业务具有重要参考价值。虽然阳光电源目前主打组串式和集中式逆变器，但随着电网对构网型（GFM）技术及高压大功率并网要求的提升，MMC技术在大型储能电站及风电变流器领域的应用潜力巨大。该策略有助于提升系统在极端故障下的电网支撑能力，建议研发团队关注其在PowerTitan等大型储能系统PCS架构中的潜在应用，以增强系统在弱电网环境下的故障适应性。