摘要：模块化多电平变流器（Modular Multilevel Converter,MMC）日益广泛应用于高压直流输电（High Voltage Direct Current,HVDC）技术中,但MMC的多变量、强非线性特性,使其稳定控制问题成为拓展应用的瓶颈所在。从能量耗散和环流抑制的角度出发,基于MMC动态数学模型,直接在abc静止坐标系下建立双线性Lagrange方程。以均衡子模块电容电压为目标设计能量函数,结合PI控制简单架构,提出新型的无源性PI控制方法,使系统沿Lagrange积分最小化轨迹移动。在满足系统全局渐进稳定的前提下,实现期望轨迹的快速跟踪。针对MMC-HVDC环流产生的变流器损耗增加问题,设计MMC环流控制器,获得无源性PI控制环节桥臂电压补偿量,实现电容电压平稳和环流有效抑制。仿真结果表明所提出的方法具有响应快速、稳定性高、鲁棒性强的特点。

关键词：模块化多电平变流器 无源性pi控制 环流抑制 双线性lagrangian方程 

单位：上海电力学院电气工程学院; 上海200090; 国网泗阳县供电公司; 江苏宿迁223700; 江苏正大清江制药有限公司; 江苏淮安223001