[发明专利]三相三线制模块化多电平变流器稳态谐波计算方法

权利要求书

1.一种三相三线制模块化多电平变流器稳态谐波计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：忽略MMC子模块开关动作的高频分量，仅考虑低频分量，获得MMC的平均电路模型；

第二步：根据三相电流动态方程及三相三线制MMC三相电流之和为0的条件，推导交直流侧中性点电压差表达式为：

其中u_nn＇为交直流侧中性点电压差；j代表相，j＝a，b，c；u代表上桥臂，l代表下桥臂；L为桥臂电感，R为桥臂电阻；u_o为交流侧电压，U_dc为直流侧电压；m为桥臂调制函数；为桥臂子模块电容电压之和；

第三步：根据基尔霍夫电压及电流定理，列写稳态分析所需的12条时域方程，并用矩阵形式表示如下：

其中x^*(t)及x(t)为未知量矩阵，A(t)及B(t)为系数矩阵，u(t)为输入矩阵；

第四步：依据谐波平衡准则及广义平均方法，将时域表达式转换至频域：

sX＝(A-Q)X+BU

忽略频域方程中的动态分量，通过求解矩阵方程获得稳态谐波的幅值及相位：

X＝-(A-Q)^-1BU

第五步：计算得到MMC内部电流电压的稳态谐波大小，用于指导电路设计、控制器设计以及系统性能分析。