[发明专利]一种应用于模块化多电平换流器的桥臂电流阈值降频法

摘要

本发明公开了一种应用于模块化多电平换流器的桥臂电流阈值降频法，通过检测桥臂电流值的大小，判断桥臂电流值与设定阈值的大小关系，选择合适的子模块投切方式。当电流小于设定阈值，选择低频的投切方式；当电流大于设定值选择高频的投切方式。通过此种方法达到降频的目的。采用这种方法，通过阈值的设定可以有效的将IGBT的开关频率控制在50～150Hz以内，极大降低了开关管的损耗。桥臂电流阈值降频法如说明书附图3所示。

主权项

一种应用于模块化多电平换流器的桥臂电流阈值降频法，该模块化多电平换流器由三相六个桥臂构成，每个桥臂由耦合或者非耦合的电感和若干个完全相同的子模块级联构成，每个子模块包含两个IGBT，两个反向二极管和一个直流电容组成，其特征在于，所述的桥臂电流阈值降频法包括以下步骤：(1) 设定桥臂电流的上下限，上限为Iup，下限为Ilow；调制方法采用最近电平逼近调制算法；(2) 采集各桥臂的电流与设定的桥臂电流上下限比较，判断桥臂电流是否在阈值范围之内；(3) 当桥臂电流大于Ilow且小于Iup时，子模块的投切方式采用部分投切的方法，该投切方法的基本思想是：根据最近电平逼近调制算法得到的当前投切模块数与上一时刻得到的投切模块数做减法，然后根据电流方向以及电容电压的大小投入或切除两个时刻相差的子模块数；(4) 当桥臂电流小于Ilow或大于Iup时，子模块的投切方式采用修改后的部分投切的方法，该投切方法的基本思想是：根据最近电平逼近调制算法得到的当前投切模块数与上一时刻得到的投切模块数做减法，然后根据电流方向以及电容电压的大小投入或切除两个时刻相差的子模块数，同时，再多投入Nx个子模块，切除Nx个子模块，0〈Nx〈N，N为桥臂子模块总数，取Nx=l ；(5) 将最终得到的投入与切除的子模块的指令，翻译成子模块中上下两个IGBT最终的控制信号。