专利名称：模块化多电平变流器低频运行的控制方法
技术领域：
本发明涉及一种多电平电力电子变流器的控制方法。
背景技术：
模块化多电平变流器(Modular Multilevel Converter, MMC)是最近获得广泛关注的一种新型电力电子变流器，最早是由德国的A. Lesnicar和R. Marquardt在2002年左右提出的。模块化多电平变流器模块化且可以级联的结构决定了其特别适用于中压到高压电力电子变流的应用场合。关于模块化多电平变流器在工频运行状态下的控制方法，国内外相关研究机构已经进行了较多的研究。三相模块化多电平变流器的基本拓扑结构(如
图1所示)是由三相六个桥臂构成，每相有上下两个桥臂。每个桥臂分别由一个桥臂电感和若干个结构相同的子模块级联而成。每个模块包括两个带反并联二极管的电力电子开关器件与一个直流电容。模块化多电平变流器各相交流侧电流等于上下桥臂电流之差，桥臂电流为实际通过开关器件的电流。对变流器单相桥臂电流进行分析，其可分解为两部分( I)由直流侧流入上桥臂，不通过交流侧直接流入下桥臂，最后流回到直流侧的上下桥臂共模分量U此部分完成直流侧与变流器上下桥臂子模块电容的能量交换，其可表达为ie = (ip+in)/2其中ip表示上桥臂电流，in表示下桥臂电流。(2)由上下桥臂分别流入交流侧，不通过另外一个桥臂的上下桥臂差模分量idm，此部分完成变流器上下桥臂子模块电容与交流侧的能量交换，其可表达为
权利要求
1.一种模块化多电平变流器低频运行的控制方法，其特征在于所述的控制方法通过在桥臂电流共模分量与三相输出电压中同时加入高频交流分量，使得模块化多电平变流器的上、下桥臂内的模块直流电容充放电更加频繁，从而解决模块直流电容电压波动问题。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于所述的高频交流分量的幅值满足以下表达式
3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于所述的控制方法包括如下步骤(1)测量每相上、下桥臂电流，计算交流侧电流的瞬时值ia
全文摘要
一种模块化多电平变流器低频运行的控制方法，通过在桥臂电流共模分量与三相输出电压中同时加入高频交流分量，使得模块化多电平变流器的上、下桥臂内的模块直流电容充放电更加频繁，从而解决模块直流电容电压波动问题。所述的高频交流分量的幅值满足以下表达式式中表示交流侧电压中所需加入的高频分量幅值，表示桥臂电流共模分量中所需加入高频分量幅值，表示交流侧电压给定值，ia交流侧电流的瞬时值。
文档编号H02M7/49GK103001519SQ20121050766
公开日2013年3月27日 申请日期2012年12月1日 优先权日2012年12月1日
发明者葛琼璇, 雷鸣, 李耀华, 王晓新 申请人:中国科学院电工研究所