專利名稱:一種模塊化多電平變流器三倍頻注入控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多電平電力電子變流器的控制方法。
背景技術(shù):
模塊化多電平變流器(Modular Multilevel Converter, MMC)是最近幾年獲得廣泛關(guān)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功率單元模塊化且可以級聯(lián)的結(jié)構(gòu)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。
三相模塊化多電平變流器的基本拓撲結(jié)構(gòu)如
圖1所示。三相模塊化多電平變流器由三相六個橋臂構(gòu)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(jié)構(gòu)相同的子模塊級聯(lián)而成。每個模塊包括兩個帶反并聯(lián)二極管的電力電子開關(guān)器件與一個直流電容。
模塊化多電平變流器各相交流側(cè)電流等于上下橋臂電流之差,橋臂電流為實際通過開關(guān)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
權(quán)利要求
1.一種模塊化多電平變流器三倍頻注入控制方法,其特征在于,所述的控制方法采用電容電壓的實際值調(diào)制方法,并在橋臂共模電流與輸出電壓中同時加入3倍頻分量;假設(shè)三相交流側(cè)輸出電壓給定值分別為
2.根據(jù)權(quán)利要求1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(I)測量模塊化多電平變流器每相上、下橋臂電流,計算模塊化多電平交流側(cè)瞬時電流式中iup—y表示上橋臂電流,idOTn—,表示下橋臂電流;(2)計算橋臂電流共模分量給定值Cwi,橋臂電流共模分量給定值Iltt的表達式為
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制方法,其特征在于所述的電容電壓實際值調(diào)制算法包括以下兩個步驟.1·電容電壓排序周期測量模塊化多電平變流器每個橋臂各個子模塊(SM)直流電容電壓的大小和各橋臂電流的方向,將測量的電容電壓大小按照從小到大的順序進行排列, 結(jié)果為Ucl, Uc2…,Ucn ;I1.根據(jù)模塊化多電平變流器橋臂電流方向、橋臂給定電壓及各子模塊電容電壓確定各子模塊的開關(guān)函數(shù),如果電流大于0,則選擇電容電壓較小的子模塊開通,若橋臂給定電壓為,若同時滿足
全文摘要
一種模塊化多電平變流器三倍頻注入控制方法,采用電容電壓的實際值調(diào)制方法。并在橋臂共模電流與輸出電壓中同時加入3倍頻分量,所加入的電流分量與電壓分量分別滿足表達式式中ω表示控制頻率。
文檔編號H02M7/483GK103066879SQ20131003060
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月27日
發(fā)明者葛瓊璇, 李耀華, 雷鳴, 于洋, 王曉新 申請人:中國科學院電工研究所