[发明专利]多电平逆变器混合调制策略

权利要求书

1.一种多电平逆变器的运行方法，其特征在于，所述多电平逆变器产生交流形式的输出电压和输出电流，所述运行方法包括：

在一个工频周期中，当输出电压和输出电流极性相同时，控制所述多电平逆变器的开关管实现高阶电平调制来产生桥臂电压；

在一个工频周期中，当输出电压和输出电流极性相反时，控制所述多电平逆变器的开关管实现低阶电平调制来产生桥臂电压；

其中，高阶电平是指多电平逆变器的最高电平；低阶电平是指多电平逆变器的除了最高电平之外的其他电平；

所述多电平逆变器的瞬时输出电压取决于所述桥臂电压。

2.根据权利要求1所述的多电平逆变器的运行方法，其特征在于，所述多电平逆变器具有至少一个开关状态只有电流单向流动路径。

3.根据权利要求1所述的多电平逆变器的运行方法，其特征在于，所述多电平逆变器为中性点箝位逆变器或有源中性点箝位逆变器。

4.根据权利要求1所述的多电平逆变器的运行方法，其特征在于，所述多电平逆变器为五电平逆变器，所述高阶电平调制为五电平调制；所述低阶电平调制包括三电平调制和两电平调制。

5.根据权利要求2所述的多电平逆变器的运行方法，其特征在于，所述多电平逆变器为五电平逆变器，所述高阶电平调制为五电平调制；所述低阶电平调制包括三电平调制和两电平调制。

6.根据权利要求3所述的多电平逆变器的运行方法，其特征在于，所述多电平逆变器为五电平逆变器，所述高阶电平调制为五电平调制；所述低阶电平调制包括三电平调制和两电平调制。

7.根据权利要求3所述的多电平逆变器的运行方法，其特征在于，所述多电平逆变器为有源中性点箝位逆变器；选择一种所述低阶电平调制或多种所述低阶电平调制的组合使得所述有源中性点箝位逆变器的悬浮电容不参与能量转换过程，或者，选择一种所述低阶电平调制或多种所述低阶电平调制的组合使得所述有源中性点箝位逆变器的悬浮电容在一个电平和另一个电平之间进行交替地充电和放电。

8.根据权利要求7所述的多电平逆变器的运行方法，其特征在于，所述有源中性点箝位逆变器为九电平有源中性点箝位逆变器或七电平有源中性点箝位逆变器；所述九电平有源中性点箝位逆变器对应的高阶电平调制为九电平调制，所述九电平有源中性点箝位逆变器对应的所述低阶电平调制包括七电平调制、五电平调制、三电平调制和两电平调制；所述七电平有源中性点箝位逆变器对应的高阶电平调制包括七电平调制，所述七电平有源中性点箝位逆变器对应的所述低阶电平调制包括五电平调制、三电平调制和两电平调制。

9.根据权利要求7所述的多电平逆变器的运行方法，其特征在于，所述多电平逆变器为五电平有源中性点箝位逆变器；所述高阶电平调制为五电平调制，所述低阶电平调制包括三电平调制和两电平调制；两电平调制期间，所述五电平有源中性点箝位逆变器的悬浮电容不参与能量转换过程；或者，三电平调制期间，所述五电平有源中性点箝位逆变器的悬浮电容不参与能量转换过程；或者，三电平调制期间，所述五电平有源中性点箝位逆变器的悬浮电容在一个电平和另一个电平之间进行交替地充电和放电。

10.根据权利要求3所述的多电平逆变器的运行方法，其特征在于，所述多电平逆变器为四电平中性点箝位逆变器；所述高阶电平调制为四电平调制；所述低阶电平调制包括两电平调制；在一个工频周期中，当输出电压和输出电流极性相同时，控制所述四电平中性点箝位逆变器的开关管实现四电平调制来产生桥臂电压；在一个工频周期中，当输出电压和输出电流极性相反时，控制所述四电平中性点箝位逆变器的开关管实现两电平调制来产生桥臂电压。