[发明专利]一种模块化多电平变换器的控制方法和装置

权利要求书

1.一种模块化多电平变换器的控制方法，其特征在于，包括：

S1：对桥臂上的所有子模块按顺序进行标号；

S2：对各个所述子模块上电容的电压进行测量，得到各个所述子模块对应的电容电压；对所述子模块所在桥臂上的电流进行测量得到桥臂电流；其中，所述桥臂电流的正方向为投入子模块的充电方向；所述桥臂电流的负方向为投入子模块的放电方向；

S3：经同步信号触发后将所述子模块的电容电压转换为一组脉冲宽度可变的方波信号；所述方波信号的脉冲宽度与所述子模块的电容电压成正比或反比；

S4：按照所述方波信号的上升沿或下降沿到达的时间先后顺序，记录各个所述方波信号对应的子模块标号，得到标号序列Q_seq；

S5：基于所述桥臂电流的方向，按照所述标号序列Q_seq将预先生成的驱动信号队列Q_d中的驱动信号分配给各个所述子模块以得到桥臂驱动信号，从而实现均压控制。

2.如权利要求1所述的模块化多电平变换器的控制方法，其特征在于，所述S4包括：

S41：若所述方波信号上升沿同步，则根据所述方波信号下降沿到达的时间先后顺序记录对应子模块的标号得到所述标号序列Q_seq；

S42：若所述方波信号下降沿同步，则根据所述方波信号上升沿到达的时间先后顺序记录对应子模块的标号得到所述标号序列Q_seq。

3.如权利要求1所述的模块化多电平变换器的控制方法，其特征在于，所述S5包括：

当所述方波信号的脉冲宽度与所述子模块电容电压大小成正比例关系时，所述序列Q_seq等效于桥臂上各子模块电容电压升序排列后对应子模块标号的排列；在一个控制周期中，当所述桥臂电流为正方向时执行第一分配策略，当所述桥臂电流为负方向时执行第二分配策略；

当所述方波信号的脉冲宽度与所述子模块电容电压大小成反比例关系时，所述序列Q_seq等效于桥臂上各子模块电容电压降序排列后对应子模块标号的排列；在一个控制周期中，当所述桥臂电流为正方向时执行所述第二分配策略；当所述桥臂电流为负方向时执行所述第一分配策略；

其中，所述第一分配策略为将所述驱动信号队列Q_d中子模块投入时间最长的驱动信号分配给Q_seq中列首第一个标号对应的子模块，将所述驱动信号队列Q_d中子模块投入时间第二长的驱动信号分配给Q_seq中列首第二个标号对应的子模块，以此类推，直至所有子模块都被分配，得到所述桥臂驱动信号；

所述第二分配策略为将所述驱动信号队列Q_d中子模块投入时间最长的驱动信号分配给Q_seq中列尾第一个标号对应的子模块，将所述驱动信号队列Q_d中子模块投入时间第二长的驱动信号分配给Q_seq中列尾第二个标号对应的子模块，以此类推，直至所有子模块都被分配，得到所述桥臂驱动信号。

4.如权利要求1所述的模块化多电平变换器的控制方法，其特征在于，所述S5之前，所述方法还包括：利用载波移相调制算法、载波层叠调制算法或最近电平调制算法生成所述驱动信号队列Q_d。