【摘 要】
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模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)内部子模块发生故障的概率较高,快速准确地检测、定位、隔离故障子模块可有效改善换流站运行条件,避免不必要的停运。
【机 构】
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华南理工大学电力学院,直流输电技术国家重点实验室（南方电网科学研究院）
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（51577072）.
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模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)内部子模块发生故障的概率较高,快速准确地检测、定位、隔离故障子模块可有效改善换流站运行条件,避免不必要的停运。本文提出一种基于滑模观测法的子模块绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)开路故障诊断策略,在分析子模块IGBT开路故障特性的基础上,以桥臂电流为观测量搭建滑模观测器,快速检测子模块IGBT开路故障;利用桥臂电流测量值与计算值的差值及其变化率识别子模块故障类型;根据不同的故障类型选取部分子模块,计算子模块电容电流的理论值与实际值的比值,实现故障定位。最后在PSCAD/EMTDC中搭建了MMC-HVDC系统,仿真结果表明所提策略能有效减小故障定位的运算量,快速检测出IGBT开路故障,并准确定位故障。
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