[发明专利]控制M2LC系统的系统和方法

权利要求书

1.一种模块化多电平换流器系统，包括：

布置到至少两个输出相位模块中的多个串联连接的双端子M2LC子系统，其中输出相位模块中的第一个输出相位模块定义电感的总值，并且包括：

正桥臂；和

负桥臂；和

可通信地连接到所述输出相位模块中的第一个输出相位模块的双端子M2LC子系统的控制系统模块，其中所述控制系统模块被配置成在给定时刻，只对下述之一应用选择性重赋值的调制开关函数：

所述输出相位模块中的第一个输出相位模块的正桥臂的双端子M2LC子系统；和

所述输出相位模块中的第一个输出相位模块的负桥臂的双端子M2LC子系统，其中调制开关函数的选择性重赋值以预定速率迫使串联连接的双端子M2LC子系统的各个电容器的电荷平衡。

2.按照权利要求1所述的模块化多电平换流器系统，其中所述输出相位模块中的第一个输出相位模块被配置成以致伴随所述输出相位模块中的第一个输出相位模块的有效电容的自然谐振频率大于以下：

所述输出相位模块中的第一个输出相位模块的工作频率；和

所述输出相位模块中的第一个输出相位模块的开关频率。

3.按照权利要求1所述的模块化多电平换流器系统，还包括连接在所述输出相位模块中的第一个输出相位模块的正桥臂和负桥臂之间的一个或多个电感器。

4.按照权利要求1所述的模块化多电平换流器系统，还包括分布在所述输出相位模块中的第一个输出相位模块的M2LC子系统之间的一个或多个电感器。

5.按照权利要求4所述的模块化多电平换流器系统，其中所述一个或多个电感器连接到所述输出相位模块中的第一个输出相位模块的至少两个M2LC子系统的输出端子。

6.按照权利要求1所述的模块化多电平换流器系统，其中电感的总值是包括输出相位模块的电路的寄生电感。

7.按照权利要求1所述的模块化多电平换流器系统，其中控制系统模块还被配置成控制选择性赋值的调制开关函数相对于所述输出相位模块中的第一个输出相位模块的双端子M2LC子系统的相对相移。

8.按照权利要求7所述的模块化多电平换流器系统，其中控制系统模块还被配置成以从两电平到n电平的各种程度，控制相对相移，其中所述n电平由所述输出相位模块中的第一个输出相位模块的每个桥臂中的工作的两电平双端子M2LC子系统的数目确定。

9.按照权利要求7所述的模块化多电平换流器系统，其中控制系统模块还被配置成通过调整变量的值而控制相对相移，其中所述值可以低至0而高至1。

10.系统1的模块化多电平换流器，其中控制系统模块包括脉宽调制器。

11.系统1的模块化多电平换流器，其中控制系统模块包括时均调制器。

12.系统1的模块化多电平换流器，其中控制系统模块包括状态空间调制器。

13.按照权利要求1所述的模块化多电平换流器系统，其中控制系统模块还被配置成向双端子M2LC子系统任意之一增加重赋值“0”状态。

14.按照权利要求1所述的模块化多电平换流器系统，还包括多个旁路器件，其中每个旁路器件连接到对应的双端子M2LC子系统。

15.按照权利要求14所述的模块化多电平换流器系统，其中每个旁路器件包含两个开关器件。

16.按照权利要求15所述的模块化多电平换流器系统，其中开关器件是绝缘栅双极型晶体管。

17.按照权利要求15所述的模块化多电平换流器系统，其中开关器件具有和双端子M2LC子系统中的开关器件相同的额定电压。

18.按照权利要求15所述的模块化多电平换流器系统，其中每个旁路器件还包括电阻器，其中给定旁路器件的电阻器连接到：

旁路器件的两个开关器件的公共接点；和

对应的双端子M2LC子系统的两个电容器的公共接点。