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模塊化多電平變流器（Modular Multilevel Converter， MMC）日益廣泛應用于高壓直流輸電（High Voltage Direct Current．HVDC）技術中，但MMC的多變量、強非線性特性，使其穩定控制問題成為拓展應用的瓶頸所在。從能量耗散和環流抑制的角度出發，基于MMC動態數學模型，直接在abc靜止坐標系下建立雙線性Lagrange方程。以均衡子模塊電容電壓為目標設計能量函數，結合PI控制簡單架構，提出新型的無源性PI控制方法，使系統沿Lagrange積分最小化軌跡移動。在滿足系統全局漸進穩定的前提下，實現期望軌跡的快速跟蹤。針對MMC-HVDC環流產生的變流器損耗增加問題，設計MMC環流控制器，獲得無源性PI控制環節橋臂電壓補償量，實現電容電壓平穩和環流有效抑制。仿真結果表明所提出的方法具有響應快速、穩定性高、魯棒性強的特點。
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