[发明专利]ISOS型环状交直流三端口六边形MMC及控制方法

权利要求书

1.一种ISOS型环状交直流三端口六边形模块组合多电平变换器，包括输入侧海上风电场，输出侧交流大功率负载和中压直流配电网；其特征在于：还包括六个桥臂首尾相连形成的六边形结构，各桥臂包含n个前级逆变单元和与其相连的后级双向有源桥以及1个串联的电感，n为≥1的正整数，六边形结构六个顶点依次为R、W、S、U、T、V，其中，RST逆变单元作为第一交流端口，与海上风电场相连；UVW逆变单元作为第二交流端口，与交流大功率负载相连；各桥臂上双向有源桥串联作为第三直流端口，与中压配电网相连。

2.根据权利要求1所述ISOS型环状交直流三端口六边形模块组合多电平变换器的控制方法，其特征在于：

前级逆变单元采用端口电流dq解耦控制：根据第一交流端口、第二交流端口和第三直流端口的功率平衡，得到第一交流端口的电流d轴指令；第一交流端口、第二交流端口电流分别采用PI控制器跟踪dq轴参考值，引入交流侧电压前馈dq轴分量与电感耦合电压补偿分量，生成第一交流端口、第二交流端口的电压调制波合成桥臂电压信号，进而得到逆变单元开关信号；采用水平移相调制，实现桥臂间逆变单元开关信号的移相，生成各逆变单元的开关信号；

后级双向有源桥采用移相控制：采集各逆变单元的输入电压，采用PI控制器跟踪电容电压参考值V_ref，输出隔离变压器原、副边的移相角，实现各逆变单元内的均压；采集各逆变单元的输出电压，采用PI控制器输出逆变单元间隔离变压器副边的移相角，实现逆变单元间的均压。