دانلود مقاله ترجمه شده کنترل جریان سرگردان در مبدل های چند سطحی مدولار تحت ولتاژ نامتعادل – 2013 IEEE

کنترل جریان سرگردان در مبدل های چند سطحی مدولار تحت ولتاژ نامتعادل

Circulating Current Control in MMC Under the Unbalanced Voltage

چکیده

مقدمه

کنترل MMC سمت ای سی تحت ولتاژ نامتعادل

توان اکتیو سمت ای سی تحت ولتاژ نامتعادل

کنترل جریان سمت ای سی

کنترل جریان سرگردان

توان لحظه ای فاز تحت ولتاژ نامتعادل

کنترل جریان سرگردان تحت ولتاژ نامتعادل

نتایج شبیه سازی

نتیجه گیری

ضمیمه

چکیده

این مقاله روش کنترل جریانات سرگردان در مبدل های چند سطحی مدولار (MMC) تحت شرایط ولتاژ نامتعادل پیشنهاد می کند. تحت شرایط ولتاژ نامتعادل، تنها جریانات سرگردان توالی منفی وجود دارند. متعاقباً، روش متداول، تنها جریانات سرگردان توالی منفی را در MMC مد نظر قرار داده است. اما تحت شرایط ولتاژ نامتعادل، جریانات سرگردان توالی مثبت، جریانات سرگردان توالی صفر، و جریانات سرگردان توالی منفی در MMC وجود دارد. بنابراین، تحت شرایط ولتاژ نامتعادل، روش کنترل باید کلیه این مولفه ها را در نظر بگیرد. این مطالعه از کنترلرجریان برداری دوگانه به عنوان کنترل جریان سمت ای سی برای کاهش ریپل توان اکتیو (واقعی) سمت ای سی تحت ولتاژ نامتعادل استفاده می کند. آن اثر ولتاژ نامتعادل بر جریانات سرگردان در MMC را مورد تجزیه و تحلیل قرار داده و سپس یک روش کنترل با درنظر گرفتن هر مولفه از جریانات سرگردان تحت ولتاژ نامتعادل پیشنهاد می کند. اثربخشی روش کنترل پیشنهادی از طریق نتایج شبیه سازی و با استفاده از PSCAD/EMTDC تصدیق شده است.

5- نتیجه گیری

این مقاله روش کنترلی برای MMC تحت شرایط ولتاژ نامتعادل پیشنهاد نمود. برای کاهش ریپل توان اکتیو سمت ای سی تحت شرایط ولتاژ نامتعادل، مولفه های سمت ای سی به مولفه های توالی مثبت و منفی تجزیه شده اند. به علاوه، یک DVCC برای کنترل جریانات مثبت و منفی سمت ای سی طراحی شده است. به علاوه، ریپل توان لحظه ای سمت دی سی با مولفه های توالی مثبت و منفی سمت ای سی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. براساس آنالیز، یک کنترلر برای کنترلر مولفه های توالی مثبت، منفی و صفر فرکانس دوخطی طراحی شده است. روش کنترل پیشنهادی حتی تحت شرایط ولتاژ نامتعادل می تواند جریانات سرگردان و جریان لینک دی سی را به شکلی پایدار کنترل نماید. به علاوه، پاسخ گذرا بهبود یافته است.

Abstract

This paper proposes a control method for circulating currents in modular multilevel converters (MMCs) under unbalanced voltage conditions. Under balanced voltage conditions, only negative-sequence circulating currents exist. Consequently, the conventional method has considered only negative-sequence circulating currents in MMC. However, under unbalanced voltage conditions, there are positive-sequence circulating currents, zero-sequence circulating currents, and negative-sequence circulating currents in MMC. Thus, under unbalanced voltage conditions, a control method should consider all of these components. This study adopts a dual vector current controller as an ac-side current controller to reduce the ac-side active power ripple under unbalanced voltage. It analyzes the effect of the unbalanced voltage on circulating currents in MMC and then proposes a control method considering each component of circulating currents under the unbalanced voltage. The effectiveness of the proposed controlling method is verified through simulation results using PSCAD/EMTDC.

V- CONCLUSION

This paper proposed a control method for MMCs under unbalanced voltage conditions. To reduce ac-side active power ripple under unbalanced voltage conditions, ac-side components are decomposed into positive- and negative-sequence components. In addition, a DVCC is designed to control the ac-side positive and negative currents. Furthermore, the dc-side instantaneous power ripple is analyzed by ac-side positive- and negative-sequence components. Based on the analysis, a controller is designed to control the double-line frequency positive-, negative-, and zero-sequence components. The proposed control method can stably control circulating currents and the dc-link current even under unbalanced voltage conditions. In addition, the transient response is improved.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

کنترل جریان سرگردان در مبدل های چند سطحی مدولار تحت ولتاژ نامتعادل

Circulating Current Control in MMC Under the Unbalanced Voltage