基于卡尔曼滤波的MMC-HVDC系统直流母线电压测量故障检测方案

Kalman Filter Based Detection Scheme for DC-Link Voltage Measurement Faults in MMC-HVDC Systems

作者	Shuguang Song · Jiaxuan Lei · Wenzhong Ma · Yusheng Wang
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2025年3月
技术分类	控制与算法
技术标签	故障诊断多电平可靠性分析
相关度评分	★★★★ 4.0 / 5.0
关键词	MMC-HVDC 直流母线电压卡尔曼滤波故障检测测量故障变换器控制系统可靠性

语言:

中文摘要

直流母线电压控制对模块化多电平换流器（MMC-HVDC）的稳定运行至关重要。目前大多数控制策略依赖于测量设备获取电压，但测量故障频发。本文提出了一种基于卡尔曼滤波的检测方案，旨在有效识别并隔离测量装置故障，提升系统运行的可靠性。

English Abstract

The dc-link voltage control technology is of great importance to the stable operation of the modular multilevel converter high voltage direct current (MMC-HVdc) system. Currently, most control methods need to acquire the actual dc-link voltage, which is obtained from the complicated dc voltage measuring device. The faults of the measuring device have occurred many times in recent years, causing th...

SunView 深度解读

该研究针对高压直流输电系统中的关键测量环节，通过算法冗余提升系统可靠性，这对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着阳光电源在大型光伏电站及储能电站中对系统稳定性要求的不断提高，引入卡尔曼滤波等状态观测技术，可以在传感器硬件故障时实现软测量或故障诊断，从而避免系统误停机。建议研发团队将该算法集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器控制固件中，以增强设备在复杂电网环境下的故障自愈能力。