基于广义电容电压不平衡度的MMC子模块开路故障诊断策略

作者：武鸿; 王跃^*; 刘熠; 李鹏坤; 李润田

来源：电工技术学报, 2023, 38(14): 3909-3922.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.220898

• 模块化多电平换流器
• 广义电容电压不平衡度
• 故障诊断
• 运行功率

模块化多电平换流器（MMC）广泛应用于高压大功率场合。MMC拓扑由大量的子模块（SM）组成，为了提高其运行可靠性，在其SM发生开路故障后，需要快速检测到故障并定位故障SM。现有研究基于经验的阈值设置在不同运行功率间难以推广。针对此，该文提出基于广义电容电压不平衡度的MMC子模块开路故障诊断策略。通过判断桥臂中电容电压最大SM的广义电容电压不平衡度是否超出设定阈值来检测故障，故障定位过程同样是基于该标志。通过理论分析，给出诊断阈值在不同运行功率下的设置方法。所提出的方法可以在不同功率点准确、快速地诊断出MMC子模块开路故障，并降低不同运行功率下阈值设置难度。最后通过硬件在环（HIL）平台验证了该方法的可行性。

• 出版日期2023
• 单位电力设备电气绝缘国家重点实验室; 西安交通大学