[发明专利]基于调制波重构的MMC‑STATCOM故障处理装置

权利要求书

1.基于调制波重构的MMC-STATCOM故障处理装置，其特征在于，所述基于调制波重构的MMC-STATCOM故障处理装置包括主电路、检测电路、控制电路和驱动电路；

所述主电路由连接电网的电感和MMC换流器组成；所述检测电路用于采样负载侧电流、补偿电流、电容电压、电网电压以及桥臂电流；所述控制电路用于实现坐标变换、电压冗余排序、调制波重构、载波层叠；所述驱动电路用于将DSP输出的PWM信号进行放大、隔离驱动功率开关管。

2.根据权利要求1所述的基于调制波重构的MMC-STATCOM故障处理装置，其特征在于，将该装置应用于电网高压大功率的无功功率补偿的情况下，当MMC子模块发生故障时，通过旁路故障子模块，采用调制波重构方式，使装置继续实现无功补偿的功能。

3.根据权利要求1所述的基于调制波重构的MMC-STATCOM故障处理装置，其特征在于，该装置具有三相MMC拓扑结构，每相的上、下两桥臂由n个SM模块级联而成，每个桥臂串联一个电感，每个SM模块由两个互补导通的IGBT、一个储能电容和一个故障旁路开关组成，当MMC中某个子模块发生故障时，开关闭合，将故障子模块旁路。

4.根据权利要求1所述的基于调制波重构的MMC-STATCOM故障处理装置，其特征在于，该装置采用载波层叠脉宽调制方法，MMC每个桥臂的子模块数为n个，则采用n个层叠的三角载波与调制波比较输出PWM波，输出的PWM信号叠加为n+1电平信号，输出相电压电平数为2n+1。

5.根据权利要求1所述的基于调制波重构的MMC-STATCOM故障处理装置，其特征在于，当子模块发生故障时，采用调制波重构的方式处理。

6.根据权利要求1所述的基于调制波重构的MMC-STATCOM故障处理装置，其特征在于，采用电压冗余排序法使电容电压保持平衡。

7.根据权利要求1所述的基于调制波重构的MMC-STATCOM故障处理装置，其特征在于，经电压、电流前馈解耦和PI调节后，得到调制信号u_a、u_b、u_c，再对故障信号进行检测，当故障信号为0时，u_a、u_b、u_c直接进行载波层叠调制；当故障信号为1时，将调制波u_a、u_b、u_c进行重构，再与三角载波比较，经电压排序后生成PWM波。