基于龙伯格观测器的MMC子模块故障检测方法

基于龙伯格观测器的MMC子模块故障检测方法
模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)由大量子模块(submodule,SM)串联构成，是高压大功率领域最有发展潜力的变换器之一。SM功率开关开路故障和短路故障严重影响了MMC的可靠性，给MMC稳定运行带了巨大挑战。因此，为了快速地检测出故障SM，文中提出一种基于龙伯格观测器的SM功率开关故障检测方法。首先，分析SM故障特性，根据SM电容电压变化的数学关系，建立龙伯格观测器模型；然后，通过龙伯格观测器计算SM电容电压估计值，比较电容电压估计值与测量值，实现SM功率开关故障检测；最后，在PSCAD/EMTDC中搭建MMC系统仿真平台，并在实验室搭建MMC实验平台进行验证。仿真和实验结果表明，龙伯格观测器能够准确有效地检测出SM开路故障和短路故障，验证了该故障检测方法的可行性与有效性,但要对每个SM进行监测。

标题：
基于龙伯格观测器的MMC子模块故障检测方法
Fault detection method for modular multilevel converters based on Luenberger observer

作者：
李群，林金娇，邓富金，周琦，陈双锋
LI Qun, LIN Jinjiao, DENG Fujin, ZHOU Qi, CHEN Shuangfeng

关键词：
模块化多电平换流器(MMC);子模块故障;故障检测;故障定位;龙伯格观测器;电容电压
modular multilevel converter (MMC);submodule fault;fault detection;fault localization;Luenberger observer;capacitor voltage

2025-1-23 19:58 上传 基于龙伯格观测器的MMC子模块故障检测方法.pdf

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