技術特征：
1.一種模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：步驟1：建立上橋臂單個子模塊開關周期平均模型和上橋臂單個子模塊小信號交流模型；步驟2：建立上橋臂開關周期平均模型和上橋臂小信號交流模型；步驟3：建立下橋臂開關周期平均模型和下橋臂小信號交流模型；步驟4：建立模塊化多電平換流器開關周期平均模型和模塊化多電平換流器小信號模型；所述步驟1包括以下步驟：步驟1-1：建立上橋臂單個子模塊開關周期平均模型；步驟1-2：建立上橋臂單個子模塊小信號交流模型；所述步驟1-1中，上橋臂單個子模塊的方程為：其中，up1為上橋臂單個子模塊輸出電壓，ud1p為上橋臂單個子模塊直流電壓，id1p為上橋臂單個子模塊直流放電電流，ip為上橋臂單個子模塊輸出電流；Sp表示開關函數(shù)，Sp∈[0，1]，Sp＝1表示與子模塊交流輸出端并聯(lián)的IGBT截止，另一個IGBT導通，Sp＝0表示與子模塊交流輸出端并聯(lián)的IGBT導通，另一個IGBT截止；L1為上橋臂單個子模塊電感，L1＝L/N，Ud1p＝Ud/N，L為橋臂電抗，Ud為公共直流母線電壓，C為單個子模塊支撐電容，u1′為單個子模塊輸出電壓與橋臂電抗壓降之和，R′s為子模塊串聯(lián)電抗器等效串聯(lián)電阻，R1為子模塊主電路損耗等效電阻；對(2)求開關周期平均得：其中，Ts表示開關周期，表示u1'在開關周期Ts內(nèi)的平均值，表示Spud1p在開關周期Ts內(nèi)的平均值，表示ip在開關周期Ts內(nèi)的平均值，表示Spip在開關周期Ts內(nèi)的平均值，表示ud1p在開關周期Ts內(nèi)的平均值；假定在開關周期Ts內(nèi)，ud1p和ip變化很小，可得以下近似關系：其中，dp為開關信號占空比；將(4)和(5)帶入(3)，得上橋臂單個子模塊開關周期平均模型如下：所述上橋臂單個子模塊開關周期平均模型中，交流側(cè)的受控電壓源R′s和L1依次串聯(lián)，受控電壓源正極作為上橋臂單個子模塊等效開關周期模型的輸出端正極，L1未與R′s連接的一端作為上橋臂單個子模塊等效開關周期模型的輸出端負極；直流側(cè)的受控電流源R1和C相互并聯(lián)；所述步驟1-2中，令：式中，U1′,Ip,Ud1p,Dp為靜態(tài)工作點，為擾動量；將(7)代入(6)可得由于靜態(tài)工作點存在以下關系：其中，us為系統(tǒng)電壓；根據(jù)(8)，忽略高次項，得上橋臂單個子模塊小信號交流模型如下：所述上橋臂單個子模塊小信號交流模型包括上橋臂單個子模塊受控源形式小信號交流模型和上橋臂單個子模塊傳遞函數(shù)方框圖形式小信號交流模型；所述上橋臂單個子模塊受控源形式小信號交流模型中，交流側(cè)的受控電壓源dpUd1p、受控電壓源R′s和L1依次串聯(lián)；受控電壓源dpUd1p正極作為上橋臂單個子模塊小信號交流模型的輸出端正極，L1未與R′s連接的一端作為上橋臂單個子模塊小信號交流模型的輸出端負極；直流側(cè)的受控電流源受控電流源dpIp、R1和C相互并聯(lián)；所述上橋臂單個子模塊傳遞函數(shù)方框圖形式小信號交流模型中，輸入信號dp(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)Ud1p產(chǎn)生的信號、-u1′(s)以及輸出信號udlp(s)通過比例環(huán)節(jié)Dp產(chǎn)生的反饋信號進入加法器1，所述加法器1產(chǎn)生的信號通過比例積分環(huán)節(jié)得到信號ip(s)，所述信號ip(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)Dp產(chǎn)生的信號和輸入信號dp(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)Ip產(chǎn)生的信號進入加法器2，所述加法器2產(chǎn)生的信號取負和輸出信號udlp(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)產(chǎn)生的反饋信號取負進入加法器3，所述加法器3產(chǎn)生的信號經(jīng)過比例環(huán)節(jié)產(chǎn)生輸出信號udlp(s)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：所述模塊化多電平換流器包括三對橋臂，每對橋臂包括上橋臂和下橋臂，所述上橋臂和下橋臂均包括N個依次串聯(lián)的子模塊和電抗器，三對橋臂并聯(lián)引出公共直流端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：所述步驟2包括以下步驟：步驟2-1：建立上橋臂開關周期平均模型為：其中，Rj表示子模塊的等效損耗電阻，Rs為橋臂串聯(lián)電抗器等效串聯(lián)電阻，dpj和udjp分別表示上橋臂第j個子模塊的等效占空比和直流側(cè)電壓，表示udjp在開關周期Ts內(nèi)的平均值；步驟2-2：建立上橋臂小信號交流模型為：式中，Ip,U1,Udjp,Dpj為靜態(tài)工作點；為擾動量，上橋臂各靜態(tài)工作點有以下關系：將(12)帶入(11)，根據(jù)(13)得到上橋臂小信號交流模型為4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：所述上橋臂開關周期平均模型中，交流側(cè)的每個子模塊開關周期平均模型的受控電壓源Rs和L依次串聯(lián)，受控電壓源正極作為上橋臂開關周期平均模型的輸出端正極，L未與Rs連接的一端作為上橋臂開關周期平均模型的輸出端負極；直流側(cè)的每個子模塊開關周期平均模型的受控電流源Rj和C相互并聯(lián)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：所述上橋臂小信號交流模型包括上橋臂受控源形式小信號交流模型和上橋臂傳遞函數(shù)方框圖形式小信號交流模型；所述上橋臂受控源形式小信號交流模型中，交流側(cè)每個子模塊小信號交流模型的受控電壓源dpjUdjp、受控電壓源Rs和L依次串聯(lián)；受控電壓源dpNUdNp正極作為上橋臂小信號交流模型的輸出端正極，L未與Rs連接的一端作為上橋臂小信號交流模型的輸出端負極；直流側(cè)每個子模塊的小信號交流模型的受控電流源受控電流源dpjIp、Rj和C分別相互并聯(lián)；所述上橋臂傳遞函數(shù)方框圖形式小信號交流模型中，N個輸入信號dpj(s)經(jīng)過對應的N個比例環(huán)節(jié)Udjp產(chǎn)生的信號和輸入信號-u1(s)進入加法器1′；加法器1′產(chǎn)生的信號和對應的N個輸出信號udjp(s)通過比例環(huán)節(jié)Dpj產(chǎn)生的反饋信號進入加法器2′；加法器2′產(chǎn)生的信號通過比例積分環(huán)節(jié)得到信號ip(s)，所述信號ip(s)經(jīng)過N個比例環(huán)節(jié)Dpj分別產(chǎn)生的N個信號和對應的N個輸入信號dpj(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)Ip產(chǎn)生的信號進入對應的N個加法器3j′，N個加法器3j′產(chǎn)生的信號取負和對應的N個輸出信號udjp(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)產(chǎn)生的反饋信號取負進入N個加法器4j，N個加法器4j產(chǎn)生的信號經(jīng)過對應的N個比例環(huán)節(jié)產(chǎn)生N個輸出信號udjp(s)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：假設上橋臂各個子模塊參數(shù)對稱，且有：dp1＝dp2＝...＝dpN＝dp(15)ud1p＝ud2p＝…＝udNp＝udp(16)取上橋臂小信號交流模型的靜態(tài)工作點改為于是得到簡化上橋臂小信號交流模型為其中，R表示橋臂主電路損耗等效電阻。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：簡化上橋臂小信號交流模型包括簡化上橋臂受控源形式小信號交流模型和簡化上橋臂傳遞函數(shù)方框圖形式小信號交流模型。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：所述簡化上橋臂受控源形式小信號交流模型中，交流側(cè)的受控電壓源NdpUdp、受控電壓源Rs和L依次串聯(lián)，受控電壓源NdpUdp正極作為簡化上橋臂受控源形式小信號交流模型的輸出端正極，L未與Rs連接的一端作為簡化上橋臂受控源形式小信號交流模型的輸出端負極；直流側(cè)的受控電流源受控電流源dpIp、R和C相互并聯(lián)；所述簡化上橋臂傳遞函數(shù)方框圖形式小信號交流模型中，輸入信號dp(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)NUdp產(chǎn)生的信號和輸入信號-u1(s)進入加法器1″，加法器1″產(chǎn)生的信號和輸出信號udp(s)通過比例環(huán)節(jié)NDp產(chǎn)生的反饋信號進入加法器2″，加法器2″產(chǎn)生的信號通過比例積分環(huán)節(jié)得到信號ip(s)，信號ip(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)Dp產(chǎn)生的信號和輸入信號dp(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)Ip產(chǎn)生的信號進入加法器3″，加法器3″產(chǎn)生的信號取負和輸出信號udp(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)產(chǎn)生的反饋信號取負進入加法器4，加法器4產(chǎn)生的信號經(jīng)過比例環(huán)節(jié)產(chǎn)生輸出信號udp(s)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：步驟3包括以下步驟：步驟3-1：建立下橋臂單個子模塊開關周期平均模型和下橋臂單個子模型小信號交流模型；步驟3-2：建立下橋臂開關周期平均模型；其中，dnj和udjn分別表示下橋臂第j個子模塊的等效占空比和直流側(cè)電壓，表示udjn在開關周期Ts內(nèi)的平均值；步驟3-3：下橋臂小信號交流模型；且有：dn1＝dn2＝...＝dnN＝dn(22)ud1n＝ud2n＝...udNn＝udn(23)取可得Dn≈(Ud/2+us)/NUdn＝1/2+us/NUdn＝1/2+us/Ud(24)Dn為靜態(tài)工作點；于是得到簡化下橋臂小信號交流模型為10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：所述下橋臂開關周期平均模型中，交流側(cè)的每個子模塊開關周期平均模型的受控電壓源Rs和L依次串聯(lián)，受控電壓源正極作為下橋臂開關周期平均模型的輸出端正極，L未與Rs連接的一端作為下橋臂開關周期平均模型的輸出端負極；直流側(cè)的單個子模塊開關周期平均模型的受控電流源Rj和C相互并聯(lián)。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：所述下橋臂小信號交流模型包括簡化下橋臂受控源形式小信號交流模型和簡化下橋臂傳遞函數(shù)方框圖形式小信號交流模型；所述簡化下橋臂受控源形式小信號交流模型中，交流側(cè)的L、Rs、受控電壓源NdnUdn和受控電壓源依次串聯(lián)，L未與Rs連接的一端作為簡化下橋臂受控源形式小信號交流模型的輸出端正極，受控電壓源負極作為簡化下橋臂受控源形式小信號交流模型的輸出端負極；直流側(cè)的受控電流源受控電流源dnIn、R和C相互并聯(lián)；所述簡化下橋臂傳遞函數(shù)方框圖形式小信號交流模型中，輸入信號dn(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)NUdn產(chǎn)生的信號取負和輸入信號u2(s)進入加法器1″′；輸出信號udn(s)通過比例環(huán)節(jié)NDn產(chǎn)生的反饋信號取負和加法器1″′產(chǎn)生的信號進入加法器2″′，加法器2″′產(chǎn)生的信號通過比例積分環(huán)節(jié)得到信號in(s)，信號in(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)Dn產(chǎn)生的信號和輸入信號dn(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)In產(chǎn)生的信號進入加法器3″′，輸出信號udn(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)產(chǎn)生的反饋信號取負和加法器3″′產(chǎn)生的信號進入加法器4″′，加法器4″′產(chǎn)生的信號經(jīng)過比例環(huán)節(jié)產(chǎn)生輸出信號udn(s)。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：所述步驟4包括以下步驟：步驟4-1：建立模塊化多電平換流器上、下橋臂開關周期平均模型如下：其中，角標p表示上橋臂模塊，角標n表示下橋臂模塊；其中，uN0為交流側(cè)共模電壓；步驟4-2：模塊化多電平換流器小信號交流模型；模塊化多電平換流器靜態(tài)工作點有如下關系：得到模塊化多電平換流器上、下橋臂小信號交流模型：13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：所述模塊化多電平換流器上橋臂開關周期平均模型中，上橋臂受控電壓源Ndpi<udip>Ts、Rs和L依次串聯(lián)，上橋臂受控電流源dpi<ipi>Ts、R和C相互并聯(lián)；所述模塊化多電平換流器下橋臂開關周期平均模型中，L、Rs和下橋臂受控電壓源Ndni<udin>Ts依次串聯(lián)，受控電流源dni<ini>Ts、R和C相互并聯(lián)，構(gòu)成下橋臂等效開關周期平均模型。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的模塊化多電平換流器動態(tài)模型建模方法，其特征在于：所述模塊化多電平換流器小信號交流模型中，信號ipi(s)和信號ini(s)進入加法器產(chǎn)生信號isi(s)，信號信號-usi(s)和信號-uN0(s)進入加法器產(chǎn)生信號u1i(s)，信號信號usi(s)和信號uN0(s)進入加法器產(chǎn)生信號u2i(s)；所述模塊化多電平換流器上橋臂小信號交流模型中，輸入信號dpi(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)NUdip產(chǎn)生的信號和輸入信號-u1i(s)進入加法器A，加法器A產(chǎn)生的信號和輸出信號udip(s)通過比例環(huán)節(jié)NDpi產(chǎn)生的反饋信號進入加法器B，加法器B產(chǎn)生的信號通過比例積分環(huán)節(jié)得到信號ipi(s)，信號ipi(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)Dpi產(chǎn)生的信號和輸入信號dpi(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)Ipi產(chǎn)生的信號進入加法器C，加法器C產(chǎn)生的信號取負和輸出信號udip(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)產(chǎn)生的反饋信號取負進入加法器D，加法器D產(chǎn)生的信號經(jīng)過比例環(huán)節(jié)產(chǎn)生輸出信號udip(s)；所述模塊化多電平換流器下橋臂小信號交流模型中，輸入信號dni(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)NUdin產(chǎn)生的信號取負和輸入信號u2i(s)進入加法器E，輸出信號udin(s)通過比例環(huán)節(jié)NDni產(chǎn)生的反饋信號取負和加法器E產(chǎn)生的信號進入加法器F，加法器F產(chǎn)生的信號通過比例積分環(huán)節(jié)得到信號ini(s)，信號ini(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)Dni產(chǎn)生的信號和輸入信號dni(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)Ini產(chǎn)生的信號進入加法器G，輸出信號udin(s)經(jīng)過比例環(huán)節(jié)產(chǎn)生的反饋信號取負和加法器G產(chǎn)生的信號進入加法器H，加法器H產(chǎn)生的信號經(jīng)過比例環(huán)節(jié)產(chǎn)生輸出信號udin(s)。