| 基于MMC结温波动优化的预测控制策略及其可靠性分析 |
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| 引用本文： | 王亚洲,荣飞,周保荣,李鸿鑫,饶宏. 基于MMC结温波动优化的预测控制策略及其可靠性分析[J]. 电力自动化设备, 2019, 39(5) |
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| 作者姓名： | 王亚洲 荣飞 周保荣 李鸿鑫 饶宏 |
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| 作者单位： | 湖南大学电气与信息工程学院,湖南长沙,410082;南方电网科学研究院有限责任公司直流输电技术国家重点实验室,广东广州,510620 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划项目(2016YFB0901001) |
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| 摘 要： | 模块化多电平换流器(MMC)IGBT子模块的平均结温及其波动会显著影响其失效率,进而对系统的可靠性产生影响。在MMC热平衡算法的基础上,分析如何在降低MMC子模块结温分布差异和保持子模块的电容电压波动不变的前提下,只通过改变子模块的投切过程来降低结温波动的可能性。以接近结温波动的最小理论幅值ΔT_(min)、降低子模块间的结温波动差异为目标,结合预测得到的下一个控制周期中器件的结温,给出温度波动优化的控制策略。采用Coffin-Manson寿命模型和线性累计损伤理论,评估温度优化控制策略下MMC系统的寿命。最后,在MATLAB中搭建10电平仿真模型,仿真结果表明通过对MMC系统进行温度控制可以提高系统的可靠性。
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| 关 键 词： | 模块化多电平换流器 热平衡 功率循环周期 Coffin-Manson寿命模型 可靠性 预测控制 |
Predictive control strategy based on MMC junction temperature fluctuation optimization and its reliability analysis |
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| WANG Yazhou,RONG Fei,ZHOU Baorong,LI Hongxin and RAO Hong. Predictive control strategy based on MMC junction temperature fluctuation optimization and its reliability analysis[J]. Electric Power Automation Equipment, 2019, 39(5) |
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| Authors: | WANG Yazhou RONG Fei ZHOU Baorong LI Hongxin RAO Hong |
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| Affiliation: | College of Electrical and Information Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China,College of Electrical and Information Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China,State Key Laboratory of HVDC, Electric Power Research Institute, China Southern Power Grid, Guangzhou 510620, China,State Key Laboratory of HVDC, Electric Power Research Institute, China Southern Power Grid, Guangzhou 510620, China and State Key Laboratory of HVDC, Electric Power Research Institute, China Southern Power Grid, Guangzhou 510620, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | MMC thermal balance power cycle Coffin-Manson life model reliability predictive control |
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