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一种增强基于MMC的光伏系统光伏功率不平衡容忍能力的改进协调控制策略

An Improved Coordination Control for Enhancing Photovoltaic Power Imbalance Tolerant Capability of MMC-Based Photovoltaic System

作者 Yao Pan · Xiaofeng Sun · Yao Cai · Xin Li · Wei Zhao
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2024年9月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 多电平 光伏逆变器 PWM控制 并网逆变器
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 模块化多电平变换器 光伏系统 功率不平衡 内部无功功率 谐波补偿 过调制 协调控制
语言:

中文摘要

针对模块化多电平变换器(MMC)光伏系统在光伏功率不平衡下的运行问题,现有内部无功补偿和谐波补偿策略存在容忍能力受限及正常子模块过调制等缺陷。本文提出一种改进的协调控制策略,旨在提升系统在严重不平衡工况下的功率处理能力,并优化子模块的调制性能。

English Abstract

The internal reactive power compensation strategy (IRPCS) and harmonic compensation strategy (HCS) can be used in modular multilevel converter–based photovoltaic systems (MMC-PVSs) for PV power imbalance, but have requirements of extending tolerant capability and degrading internal reactive power at severe imbalance, and have the problem of overmodulation occurring on normal submodules (SMs). This...
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SunView 深度解读

随着光伏电站规模的扩大,MMC拓扑因其高压大功率特性,在大型地面光伏电站及高压直流输电接入场景中具有应用潜力。该研究提出的改进协调控制策略,能够有效解决光伏阵列因阴影遮挡或故障导致的不平衡问题,提升系统在极端工况下的稳定性。对于阳光电源的集中式逆变器及大型光伏并网解决方案,该技术有助于优化子模块(SM)的利用率,减少因不平衡导致的过调制风险,从而提升系统整体的可靠性与发电效率。建议研发团队关注该控制算法在未来高压大功率组串式或集中式逆变器拓扑中的移植与工程化应用。