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考虑内部动态的MMC小信号行为建模与电压控制参数优化
Small-Signal Behavioral Model and Voltage Control Parameter Optimization for MMC Considering Internal Dynamics
| 作者 | Hongyi Chen · Heya Yang · Fan Yang · Jing Sheng · Haoze Luo · Wuhua Li · Xiangning He |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年9月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 多电平 并网逆变器 储能变流器PCS 构网型GFM |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 模块化多电平变换器 MMC 内部动力学 环流 子模块电容电压 小信号建模 电压控制 HVdc |
语言:
中文摘要
模块化多电平换流器（MMC）凭借其模块化扩展性、高效率和低谐波特性，成为可再生能源并网及高压直流输电的关键方案。然而，环流及子模块电容电压等内部动态对控制性能影响显著。本文针对该问题，提出了MMC的小信号行为模型，并优化了电压控制参数，以提升系统稳定性与动态响应能力。
English Abstract
The modular multilevel converter (MMC) has become a pivotal solution for renewable energy integration and HVdc transmission systems credited to its modular scalability, high efficiency, and low distortion. Nevertheless, the intricate internal dynamics, including circulating current and submodule capacitor voltage dynamics, have a significant impact on its control performance. To address this issue...
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SunView 深度解读
MMC技术是阳光电源在大功率储能系统（如PowerTitan系列）及高压直流输电领域的重要技术储备。随着储能系统向高压化、大容量化发展，MMC拓扑在电网侧储能及构网型（GFM）应用中展现出巨大潜力。本文提出的内部动态建模与参数优化方法，有助于提升阳光电源大功率PCS在复杂电网环境下的稳定性，特别是在弱电网接入场景下，能有效抑制环流并优化电容电压平衡控制，从而提升系统可靠性与电能质量。建议研发团队将其应用于大型储能项目的控制策略优化中。