[发明专利]基于载波调制的三电平ANPC逆变器开路故障容错方法

权利要求书

1.一种基于载波调制的三电平ANPC逆变器开路故障容错方法，其特征在于，在三电平ANPC逆变器单相的开关器件发生开路故障时，所述容错方法首先检测故障相的电流方向I_dir；定义三相正弦波的最大值为V_max，三相正弦波的最小值为V_min，零序电压为Z_s；所述容错方法在I_dir＝1时令Z_s＝-0.5×(V_max+V_min+1)，在I_dir＝0时令Z_s＝-0.5×(V_max+V_min-1)，并通过将零序电压Z_s注入三相正弦波，得到开路故障时的三相调制波；利用三相调制波与载波进行比较，得到三电平ANPC逆变器输出的电平状态；依据输出电平状态和发生开路故障的开关器件类型，确定三电平ANPC逆变器各开关器件的开关信号，从而实现三电平ANPC逆变器的容错运行；

定义故障相对应的电流为I_x，检测故障相电流方向I_dir的方法如下：

当I_x≥0时，令I_dir＝1；当I_x＜0时，令I_dir＝0。

2.根据权利要求1所述的基于载波调制的三电平ANPC逆变器开路故障容错方法，其特征在于，所述零序电压Z_s的确定方法如下：

当I_dir＝1时，令Z_s＝-0.5×(V_max+V_min+1)；当I_dir＝0时，令Z_s＝-0.5×(V_max+V_min-1)；

上述确定方法中，I_dir为故障相的电流方向，Z_s为零序电压，V_max代表三相正弦波的最大值，V_min代表三相正弦波的最小值；

定义三相正弦波分别为V_a、V_b和V_c，三相正弦波的最大值V_max和三相正弦波的最小值V_min的判断方法为：

当V_a≥V_b且V_a≥V_c时，令V_max＝V_a；当V_b≥V_a且V_b≥V_c时，令V_max＝V_b；当V_c≥V_b且V_c≥V_a时，令V_max＝V_c；

当V_a≤V_b且V_a≤V_c时，令V_min＝V_a；当V_b≤V_a且V_b≤V_c时，令V_min＝V_b；当V_c≤V_b且V_c≤V_a时，令V_min＝V_c。