[发明专利]电压源转换器的电压平衡

权利要求书

1.一种控制电压源转换器的引导器开关(104)的方法，其中所述引导器开关(104)包括多个串联连接的引导器开关单元(200)，每个引导器开关单元包括半导体开关元件(110)以及连接在所述半导体开关元件(110)两端的关联钳位电容器(202)，所述方法包括：

切换所述引导器开关单元(200)的所述半导体开关元件(110)以使所述引导器开关(104)在导通状态与非导通状态之间转变；

其中对切换半导体开关元件(110)的定时基于所述关联钳位电容器(202)的电压电平以及所述引导器开关单元(200)的所述钳位电容器(202)之间的任何电压不平衡的程度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，每个引导器开关单元(200)进一步包括浮置电源，所述浮置电源被配置成在使用时从所述钳位电容器汲取电力。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，所述方法包括：关断所述引导器开关单元(200)的所述半导体开关元件(110)以使所述引导器开关(104)从完全导通状态转变为完全非导通状态。

4.根据权利要求3所述的方法，包括：在第一关断时间关断第一组半导体开关元件(110)，其中所述第一组半导体开关元件(110)包括具有拥有最低电压电平的所述关联钳位电容器(202)的所述半导体开关元件(110)以及具有拥有在所述最低电压电平的预定范围内的电压电平的关联钳位电容器(202)的任何半导体开关元件(110)。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，在并非所有半导体开关元件(110)都作为所述第一组的一部分而在所述第一关断时间被关断的情况下，所述方法包括：逐步关断在以下时间中的最早时间仍接通的所有开关元件中具有拥有最低电压电平的所述关联钳位电容器(202)的所述开关元件(110)：(i)所述半导体开关元件(110)两端的电压达到在与所述半导体开关元件(110)相关联的所述钳位电容器(202)的电压电平的预定范围内的电平，或(ii)所述引导器开关(104)两端的电压达到基于目前关断的半导体开关元件(110)的数量的限制。

6.根据权利要求3到5中任一项所述的方法，其中，所述引导器开关(104)在转换器臂中与用于电压波整形的链节电路(103)串联连接，并且所述方法包括：调制由所述链节电路(103)在所述引导器开关(104)从完全导通状态转变为完全非导通状态期间生成的电压。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述链节电压被调制成使所述引导器开关(104)两端的电压增大的速率在给定半导体开关元件(110)已经关断之后增大。

8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述方法包括：接通所述引导器开关单元(200)的所述半导体开关元件(110)以使所述引导器开关(104)从完全非导通状态转变为完全导通状态。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，包括：从第一转变开始时间到接通时间，对所述钳位电容器(202)的电压电平进行监测以判定电压不平衡的测量值是否超过预定阈值，并且在(i)所述差确实超过所述阈值、且(ii)所述引导器开关(104)两端的电压低得足以允许接通半导体开关元件(110)的情况下，所述方法包括：接通与具有最高电压电平的所述钳位电容器(202)相关联的所述半导体开关元件(110)。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，包括：在所述接通时间接通目前关断的所有半导体开关元件(110)。