[发明专利]一种模块化多电平换流器的子模块分层均压方法

摘要

本发明公开了一种模块化多电平换流器的子模块分层均压方法，其通过监测各相交流电压的相位、各桥臂子模块的初始开关状态以及电容电压的最大、最小值，并根据人为给定的分层比例因子γ以及排序裕度因子η对子模块进行分层处理；同时考虑桥臂电流方向、子模块投切变化以及相电压变化率等综合因素，对处于相应层的子模块进行排序并完成投切操作。本发明提出了分层比例因子γ以及排序裕度因子η两个创新控制指标，从两个控制维度对子模块进行分层处理，每次电平变化时只需对处于相应层的子模块进行排序处理，降低了排序所需的时间；同时尽量保持子模块的当前开关状态，使开关频率保持在较低水平，加快了系统响应速度，具有较强的工程应用价值。

主权项

一种模块化多电平换流器的子模块分层均压方法，包括如下步骤：（1）对于MMC的任一桥臂，检测当前该桥臂所在相交流电压的相位θ以及各子模块的投切状态，根据投切状态更新桥臂的投入队列和切除队列，并通过检测子模块的电容电压在投入队列和切除队列中标记电容电压最大和最小的子模块；（2）根据预设的分层比例因子γ以及排序裕度因子η，对投入队列和切除队列进行分层处理，即将队列分为高压层、低压层和中间层；（3）利用最近电平逼近调制方法确定下一时刻桥臂所需投入的子模块个数，进而根据桥臂电流方向对投入队列或切除队列相应层中的子模块进行投切操作。