[发明专利]一种适用于模块化多电平变流器的变载波混合调制方法

权利要求书

1.一种适用于模块化多电平变流器的变载波混合调制方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤：

(1)、采用最近电平逼近的原理，通过对正弦调制电压信号向下逼近取整产生一个与正弦信号周期相同且变化趋势一致的阶梯波信号；

(2)、将(1)步骤中所产生的阶梯波信号与正弦调制信号作差，得到新的调制信号；

(3)、根据SPWM的控制原理，结合(2)步骤中新的调制信号，采用频率可变的三角载波信号与该新的调制信号进行比较，获得一系列PWM脉冲信号；

(4)、将(1)中得到的阶梯波与(3)中获得的PWM脉冲信号进行叠加，获得最终的调制信号，应用到模块化多电平变流器的子模块投切控制中去。

2.根据权利要求1所述的一种适用于模块化多电平变流器的变载波混合调制方法，其特征在于：

(1)步骤最近电平调制策略中，对换流器进行分析，得出单相上、下桥臂的正弦调制电压信号：

式2中，U_ap和U_an分别是a相上桥臂和下桥臂的调制信号，m是电压调制比，取值范围是0到1，U_dc是变流器直流母线两端的直流电压值，ω是角频率，t是时间；

满足如下关系：

ω＝2πf，其中f＝50Hz；

对上、下桥臂调制电压信号进行向下取整，得到：

式3中，floor()是向下取整 函数，N_ap和N_an分别是a相上下桥臂的子模块的驱动信号，在任意时刻每相投入运行的子模块个数总是为N。

3.一种适用于模块化多电平变流器的变载波混合调制系统，其特征在于：该系统包括阶梯波信号产生模块、作差模块、PWM脉冲信号获得模块和最终的调制信号获得模块；

阶梯波信号产生模块采用最近电平逼近的原理，通过对正弦调制电压信号向下逼近取整产生一个与正弦信号周期相同且变化趋势一致的阶梯波信号；

作差模块将阶梯波信号产生模块中所产生的阶梯波信号与正弦调制信号作差，得到新的调制信号；

PWM脉冲信号获得模块根据SPWM的控制原理，结合作差模块中新的调制信号，采用频率可变的三角载波信号与该新的调制信号进行比较，获得一系列PWM脉冲信号；

最终的调制信号获得模块将阶梯波信号产生模块中得到的阶梯波与PWM脉冲信号获得模块中获得的PWM脉冲信号进行叠加，获得最终的调制信号。