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模块化多电平换流器的若干优化控制方法研究
论文题目：模块化多电平换流器的若干优化控制方法研究
摘要：
随着电力电子技术的快速发展，模块化多电平换流器在高压直流输电领域得到了广泛应用。然而，该技术仍然面临着一些挑战，例如效率低、谐波问题等，这些问题需要通过优化控制方法来解决。因此，本文系统地研究了模块化多电平换流器的若干优化控制方法，包括功率平衡控制、谐波抑制技术、失衡电流控制等。研究结果表明，通过采用这些优化控制方法，可以显著提高换流器的性能，并减少其对电力系统的负面影响。
关键词：模块化多电平换流器；优化控制方法；功率平衡控制；谐波抑制技术；失衡电流控制
一、引言
模块化多电平换流器作为一种新型的换流技术，在高压直流输电、风力发电、电动汽车等领域具有广阔的应用前景。然而，由于其复杂的结构和工作原理，模块化多电平换流器面临着一些问题，例如功率平衡不良、谐波污染等。因此，本文旨在研究模块化多电平换流器的若干优化控制方法，以解决这些问题。
二、功率平衡控制
功率平衡是模块化多电平换流器的核心问题之一。传统的功率平衡控制方法主要包括电容电压平衡控制、电流平衡控制等。然而，这些方法存在着复杂性高、计算量大等问题。因此，本文提出了一种简化的功率平衡控制方法，即基于均压分配原理的功率平衡控制方法。通过将输出电压分配均匀到各个电平单元，可以实现更好的功率平衡。
三、谐波抑制技术
模块化多电平换流器会产生大量的谐波，对电力系统的稳定运行产生不利影响。因此，研究谐波抑制技术是解决该问题的关键。目前，常用的谐波抑制技术包括多载波脉宽调制技术、谐波限制控制技术等。本文对比分析了多载波脉宽调制技术和谐波限制控制技术的特点与优缺点，并提出了一种综合利用两种技术的混合控制方法，以实现更好的谐波抑制效果。
四、失衡电流控制
模块化多电平换流器在实际应用中往往会出现失衡电流问题。失衡电流会导致换流器的性能下降，严重时还会对电力系统造成损害。因此，解决失衡电流问题是十分必要的。本文研究了失衡电流的成因，并提出了一种基于动态功率分配的失衡电流控制方法。该方法通过动态调整各个电平单元的输出功率，使得电流分布更加均匀，从而实现失衡电流的控制。
五、结论
通过对模块化多电平换流器的若干优化控制方法进行研究，可以有效解决该技术面临的功率平衡、谐波污染和失衡电流等问题。本文提出了基于均压分配原理的功率平衡控制方法，综合利用多载波脉宽调制技术和谐波限制控制技术的混合控制方法，以及基于动态功率分配的失衡电流控制方法。研究结果表明，这些优化控制方法可以显著提高模块化多电平换流器的性能，并降低其对电力系统的负面影响。然而，仍然需要进一步研究和探索，以进一步提高模块化多电平换流器的性能和稳定性。