[发明专利]用于多电平功率转换器的方法、装置、控制单元和介质

权利要求书

1.一种用于减少多电平功率转换器(1)的低阶谐波的方法，所述多电平功率转换器(1)包括至少一个相臂(2)，所述至少一个相臂(2)包括多个链式连接单元(3)，每个链式连接单元(3)包括电容器(4)，所述方法包括：针对所述转换器的每个相臂(2)，

从电流控制装置(11)获得用于在当前的半开关持续时间(T_sw/2)期间使用的当前参考电压(u_ref)，半开关持续时间是对应于所述链式连接单元(3)的一次开关时机的时间段；

将所述半开关持续时间(T_sw/2)划分成多个时间间隔(t_A-t₁，t₁-t₂，t₂-t_B)；以及

在每个时间间隔(t_A-t₁，t₁-t₂，t₂-t_B)的开始(t_A，t₁，t₂)时：

基于所获得的所述当前参考电压(u_ref)，预测在所述半开关持续时间(T_sw/2)的剩余时间中的参考电压(u_ref)波形；

针对在所述时间间隔期间在所述臂(2)中没有链式连接单元(3)被插入或旁路的情况，以及针对在所述时间间隔期间在所述臂(2)中一个链式连接单元(3)被插入或旁路的情况，预测在所述当前的半开关持续时间(T_sw/2)的剩余时间中的臂输出电压(u_leg)波形；

基于所获得的所述当前参考电压(u_ref)、所预测的所述参考电压波形和所预测的所述臂输出电压(u_leg)波形，针对所述情况中的每种情况来预测在所述当前的半开关持续时间(T_sw/2)的结束(t_B)时的通量误差(F_error)，通量误差是在所述臂输出电压(u_leg)与所述参考电压(u_ref)之差的时间积分，其中所预测的所述通量误差是所述当前的半开关持续时间(T_sw/2)和先前的半开关持续时间的累积通量误差；以及

针对在所述多个时间间隔中的当前时间间隔中将一个链式连接单元(3)插入或旁路的情况，当在第一个半开关持续时间(T_sw/2)期间所预测的所述通量误差经过零时，确定在所述当前时间间隔中不插入所述一个链式连接单元(3)，或者

针对在所述多个时间间隔中的当前时间间隔中将一个链式连接单元(3)插入或旁路的情况，当在第一个半开关持续时间(T_sw/2)期间所预测的所述通量误差经过零时，确定在所述当前时间间隔中不旁路所述一个链式连接单元(3)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，至多一个链式连接单元(3)被确定为在所述当前的半开关持续时间(T_sw/2)期间被插入或旁路。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，当在当前时间间隔(t₂)时预测的所述通量误差(F_error)在预定范围之外时，除了在先前时间间隔(t₁)时已经被插入或旁路的第一链式连接单元(3)之外，第二链式连接单元(3)也被确定为在所述当前的半开关持续时间(T_sw/2)期间被插入或旁路。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述转换器(1)的脉冲数小于5.5。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述转换器(1)的所述脉冲数小于2.5。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述方法由所述转换器(1)的控制单元(10)执行。