A Review of Modular Multi-Level Converter (MMC) Modeling for HVDC Application

Le convertisseur modulaire multi-niveaux (MMC), est devenu pour les réseaux à courant continu haute tension, une topologie des plus attractives et ce, en raison de ses avantages en termes de potentialités de réglages. Toutefois, lorsque de tels systèmes sont intégrés dans les simulateurs ou modélisés pour le contrôle commande, on se heurte à un haut degré de complexité dû au très grand nombre d’interrupteurs mis en jeu. Il faut alors trouver un compromis entre rapidité, précision et difficulté de mise en œuvre dans la modélisation de ce genre de convertisseur. Cet article présente une tentative d’état de l’art des modèles de MMC à l’aulne des usages (simulation rapide, simulation à temps différé, commande, étude des protections…). La dernière partie de cet article est dédié à la comparaison de ces modèles par rapport à un modèle de référence qui se veut aussi précis que possible sous les hypothèses habituelles d’interrupteurs parfaits. Les résultats traitent de la validation de certains modèles considerant différents évènements: variation d’énergie stockée, nombre de sous-modules réduits…