模块化多电平变流器预充电优化策略研究

模块化多电平变流器(MMC)正常运行前需将子模块电容电压预充电至额定值,所提预充电过程分为不可控预充电和可控预充电两个阶段。不可控预充电利用限流电阻和旁路开关有效降低充电电流幅值,通过分析等效充电回路,推导出限流电阻表达式。可控预充电阶段充分利用限流电阻的限流能力,通过控制策略进一步提升子模块电容电压至额定值。所提预充电控制策略结构简单、易实现,针对上、下桥臂充电不均衡和充电时间较长的问题给出了优化方法。最后,搭建三相MMC实验平台,实验结果验证了所提控制策略的有效性。