模塊化多電平變流器低頻運行的控制方法技術

一種模塊化多電平變流器低頻運行的控制方法，通過在橋臂電流共模分量與三相輸出電壓中同時加入高頻交流分量，使得模塊化多電平變流器的上、下橋臂內的模塊直流電容充放電更加頻繁，從而解決模塊直流電容電壓波動問題。所述的高頻交流分量的幅值滿足以下表達式：式中：表示交流側電壓中所需加入的高頻分量幅值，表示橋臂電流共模分量中所需加入高頻分量幅值，表示交流側電壓給定值，ia交流側電流的瞬時值。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種多電平電力電子變流器的控制方法。
技術介紹
模塊化多電平變流器(Modular Multilevel Converter, MMC)是最近獲得廣泛關注的一種新型電力電子變流器，最早是由德國的A. Lesnicar和R. Marquardt在2002年左右提出的。模塊化多電平變流器模塊化且可以級聯的結構決定了其特別適用于中壓到高壓電力電子變流的應用場合。關于模塊化多電平變流器在工頻運行狀態下的控制方法，國內外相關研究機構已經進行了較多的研究。三相模塊化多電平變流器的基本拓撲結構(如附圖說明圖1所示)是由三相六個橋臂構成，每相有上下兩個橋臂。每個橋臂分別由一個橋臂電感和若干個結構相同的子模塊級聯而成。每個模塊包括兩個帶反并聯二極管的電力電子開關器件與一個直流電容。模塊化多電平變流器各相交流側電流等于上下橋臂電流之差，橋臂電流為實際通過開關器件的電流。對變流器單相橋臂電流進行分析，其可分解為兩部分( I)由直流側流入上橋臂，不通過交流側直接流入下橋臂，最后流回到直流側的上下橋臂共模分量U此部分完成直流側與變流器上下橋臂子模塊電容的能量交換，其可表達為ie = (ip+in)/2其中ip表示上橋臂電流，in表示下橋臂電流。(2)由上下橋臂分別流入交流側，不通過另外一個橋臂的上下橋臂差模分量idm，此部分完成變流器上下橋臂子模塊電容與交流側的能量交換，其可表達為權利要求1.一種，其特征在于所述的控制方法通過在橋臂電流共模分量與三相輸出電壓中同時加入高頻交流分量，使得模塊化多電平變流器的上、下橋臂內的模塊直流電容充放電更加頻繁，從而解決模塊直流電容電壓波動問題。2.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于所述的高頻交流分量的幅值滿足以下表達式3.根據權利要求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驟(1)測量每相上、下橋臂電流，計算交流側電流的瞬時值ia全文摘要一種，通過在橋臂電流共模分量與三相輸出電壓中同時加入高頻交流分量，使得模塊化多電平變流器的上、下橋臂內的模塊直流電容充放電更加頻繁，從而解決模塊直流電容電壓波動問題。所述的高頻交流分量的幅值滿足以下表達式式中表示交流側電壓中所需加入的高頻分量幅值，表示橋臂電流共模分量中所需加入高頻分量幅值，表示交流側電壓給定值，ia交流側電流的瞬時值。文檔編號H02M7/49GK103001519SQ20121050766公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月1日 優先權日2012年12月1日專利技術者葛瓊璇, 雷鳴, 李耀華, 王曉新 申請人:中國科學院電工研究所本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種模塊化多電平變流器低頻運行的控制方法，其特征在于所述的控制方法通過在橋臂電流共模分量與三相輸出電壓中同時加入高頻交流分量，使得模塊化多電平變流器的上、下橋臂內的模塊直流電容充放電更加頻繁，從而解決模塊直流電容電壓波動問題。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：葛瓊璇，雷鳴，李耀華，王曉新，
申請(專利權)人：中國科學院電工研究所，
類型：發明
國別省市：