摘要：该文分析模块化多电平变换器（modularmultilevel converters,MMC）基于模型的故障诊断方法及其鲁棒性问题。提出基于增量预测模型检测故障环流特征而判断故障,再通过比较电容电压值与桥臂子模块电容电压均值之间差值而定位故障的故障诊断方法。建立环流的增量预测模型,提出环流预测误差矫正、多步预测及三段式误差补偿方法以消除由模型参数不准确、采样误差和外部干扰造成的检测结果偏差,给出故障诊断参数的设计原则。最后,搭建桥臂子模块数为4个的单相MMC实验样机进行实验研究,实验结果验证了基于增量预测模型的子模块功率管开路故障诊断策略具有鲁棒性强的优点。

关键词：模块化多电平变换器 故障检测 开路故障 子模块 增量预测模型 

单位：南京航空航天大学自动化学院; 江苏省南京市211106