电工电能新技术

作者：张虹， 葛得初， 白洋

单位：东北电力大学电气工程学院， 吉林省 吉林市 132012

关键词：模块化多电平换流器, 模型预测控制, 环流抑制, 电容电压平衡, 循环寻优

基金：国家自然科学基金项目（51507029）

模块化多电平换流器（MMC）是高压直流输电领域最具发展前景的拓扑结构之一。针对MMC经典控制理论过于依赖模型精度，控制器参数整定复杂，以及MMC传统模型预测控制（MPC）方法中计算量过大、控制精度不足等问题，本文提出一种循环寻优的模型预测控制算法，对多个控制目标逐级优化实现追踪交流电流、抑制相间环流、平衡子模块电容电压和优化开关频率，该算法在考虑提高运行效率的同时，还兼顾了良好的控制效果。在Matlab/Simulink环境下搭建了背靠背MMC-HVDC系统并进行仿真。结果表明，所提控制策略将计算量降低了99.97%，且提高了控制目标精度，特别是桥臂子模块数增多时效果更好，符合工程应用中电压等级高、输送容量大等特点，适用于MMC灵活可拓展特性。与传统MPC方法相比，该控制策略实用性更强。

来源：2018年第2期

《电工电能新技术》期刊编辑部

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