摘要：设计了一种基于模块化多电平型固态变压器（modular multilevel converter-solid state transformer,MMC-SST）的新型直流微网架构,可最大限度地适应新能源的接入,提高系统的电能质量,真正实现能量的双向按需传输和动态平衡使用。首先,详细分析了基于MMC-SST的新型直流微网的系统结构,并给出了MMC-SST主电路拓扑;然后,对MMC-SST各级的控制策略和直流微网子系统能量管理算法进行了优化设计,使MMC-SST能够按照给定的功率因数运行,并具有比传统控制方式更快的瞬态响应速度和更强的鲁棒性,实现了直流微网子系统的灵活、经济、可靠运行;最后,通过搭建基于MMC-SST的新型直流微网子系统的简化计算机仿真平台,进行综合仿真验证了提出的架构和控制策略的可行性和有效性。

关键词：模块化多电平变流器 固态变压器 直流微网 新能源 控制策略 

单位：湖南大学电气与信息工程学院 湖南省长沙市410000 国网湖南省电力公司电力科学研究院 湖南省长沙市410007