模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的桥臂由大量子模块构成,器件故障的可能性很高。切除故障子模块后三相桥臂将处于不对称运行状态,交流相电流在故障相上下桥臂无法平均分配,导致直流电流波动。为此,首先建立子模块故障下MMC等值电路,然后推导分析了桥臂电流和直流电流波动分量和谐波构成。故障子模块切除-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动液压滚圆机滚弧机设计了一种新的抑制直流电流波动的控制策略。该策略的核心思想是在故障桥臂电压参考波上附加补偿电压分量。最后通过电磁暂态仿真验证了该方法的有效性与可行性。仿真结果表明:基频和二次谐波是直流电流波动分量的主导成分;应用本策略后,测试算例中直流电流波动分量被抑制到1%以下;电容电压动态修正环节可有效保证子模块投切计算数量与实际需求量一致文以最常见的半桥子模块（其结构示意如图1(b)所示）为研究对象，但研究思路同样适用于采取其他子模块的MMC结构。定义电容开关函数S以描述子模块电容的投切状态（S=1表示模块电容投入，S=0表示模块电容切除），故子模块简化开关模型如图1(c)所示，其中Uc为电容电压。以a相为例（以下标a表示），本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name假设开关频率无穷大，定义上下桥臂连续开关函数S如下[27]2)其中上标p，n分别表示上桥臂和下桥臂。 为修正后的电容电压参考值；c_refminU为满足式(20)最小电容电压参考值；为裕度系数，修正电容参考值尽量不宜太大以减少器件所承受的应力，[x]为取整函数。3仿真验证与分析3.1参数介绍在电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC中搭建21电平MMC系统仿真平台。主要的系统参数为：直流电压和功率为40kV/40MW；子模块电容及电压为13000F/2kV；每桥臂包括20个子模块；采用Y0D连接变压器，变比为10kV/23kV，容量和漏抗为50MVA/0.1。仿真系统做定有功功率和定无图3基于电压补偿的直流谐波电流抑制策图4子模块故障下MMC等值电路分解图5基于电压补偿的直流谐波电流抑制控制器率控制，直流侧采用直流源代替定直流电压控制站。电容电压参考值选择采用阈值修正方式。3.2较少子模块故障仿真测试测试情景中，初始状态为P=1.0.，Q=0.33。0.4s后换流器a相上桥臂有2个子模块发生故障，0.6s后直流谐波电流抑制器投入运行。仿真结果如图6和图7所示。将0.2~0.8s分为3个阶段。阶段①故障子模块切除-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动液压滚圆机滚弧机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name