[发明专利]一种混合型模块化多电平换流器的电容电压平衡方法

权利要求书

1.一种混合型模块化多电平换流器的电容电压平衡方法，其特征在于，包括：

获取所述混合型模块化多电平换流器中的桥臂在当前控制周期的参考波并根据所述参考波计算第一功率模块数量；其中，所述第一功率模块数量为所述桥臂在当前控制周期所需投入的功率模块数量；

根据所述第一功率模块数量，判断所述桥臂在当前控制周期所需投入的功率模块类型；其中，所述功率模块类型包括半桥功率模块和全桥功率模块；

判断所述桥臂中的电流方向，获取所述桥臂的电流方向信息；

计算所述第一功率模块数量与第二功率模块数量的差值，获得第三功率模块数量；

其中，所述第二功率模块数量为所述桥臂在上一个控制周期中实际投入的功率模块数量；

根据所述第一功率模块数量、所述电流方向信息和所述第三功率模块数量调整所述桥臂在当前控制周期所需投入的功率模块的运行状态；其中，所述根据所述第一功率模块数量，判断所述桥臂在当前控制周期所需投入的功率模块类型,具体包括：

当所述第一功率模块数量为正整数时，所述功率模块类型为半桥功率模块和全桥功率模块，且所述桥臂在当前控制周期所需投入的功率模块输出正电平，剩余的功率模块输出零电平；

当所述第一功率模块数量为负整数时，所述功率模块类型为全桥功率模块，且所述桥臂在当前控制周期所需投入的功率模块输出负电平，剩余的功率模块输出零电平；

当所述第一功率模块数量为零时，所述桥臂在当前控制周期所需投入的功率模块数量为零，即切除所述桥臂中的所有功率模块，使所述桥臂中的所有功率模块输出零电平；

所述根据所述第一功率模块数量、所述电流方向信息和所述第三功率模块数量调整所述桥臂在当前控制周期所需投入的功率模块的运行状态，具体包括：

当所述第一功率模块数量为正整数时，分别计算当前处于投入运行状态的功率模块数和处于切除运行状态的功率模块数；

并将所述当前处于投入运行状态的功率模块数和处于切除运行状态的功率模块数中的较小值作为第一比较值，其中，所述第一比较值为所述桥臂在当前控制周期中允许改变功率模块运行状态的数量；

获取所述桥臂中所有功率模块的电容电压值，并根据所述电流方向信息，将所述电容电压值和预设的电压阈值进行比较，计算因电容电压值越限而需改变运行状态的第四功率模块数量；

对所述第三功率模块数量的大小进行判断，得到所述第三功率模块数量的判断结果，根据所述判断结果对所述第四功率模块数量进行调整，得到第五功率模块数量；

根据所述第五功率模块数量，对所述桥臂在当前控制周期所需投入的功率模块的运行状态进行调整。

2.如权利要求1所述的混合型模块化多电平换流器的电容电压平衡方法，其特征在于，所述获取所述桥臂中所有功率模块的电容电压值，并根据所述电流方向信息，将所述电容电压值和预设的电压阈值进行比较，计算因电容电压值越限而需改变运行状态的第四功率模块数量，具体包括：

预设的电压阈值包括第一电压阈值和第二电压阈值；

当所述桥臂的电流方向为正方向时，分别计算处于投入运行状态的功率模块的电容电压值大于所述第一电压阈值的功率模块数量和处于切除运行状态的功率模块的电容电压值小于所述第二电压阈值的功率模块数量；

并将所述处于投入运行状态的功率模块的电容电压值大于所述第一电压阈值的功率模块数量和所述处于切除运行状态的功率模块的电容电压值小于所述第二电压阈值的功率模块数量中的较大值作为所述第四功率模块数量；

当所述桥臂的电流方向为负方向时，分别计算处于投入运行状态的功率模块的电容电压值小于所述第二电压阈值的功率模块数量和处于切除运行状态的功率模块的电容电压值大于所述第一电压阈值的功率模块数量；

并将所述处于投入运行状态的功率模块的电容电压值小于所述第二电压阈值的功率模块数量和所述处于切除运行状态的功率模块的电容电压值大于所述第一电压阈值的功率模块数量中的较大值作为所述第四功率模块数量。