[发明专利]一种用于降低模块化多电平换流器开关器件承压的控制方法

权利要求书

1.一种用于降低模块化多电平换流器开关器件承压的控制方法，包括如下步骤：

(1)在MMC阀侧各相相电压的调制波中加入三次谐波分量，并通过以下公式计算确定MMC阀侧各相相电压加入三次谐波分量后的调制波：

其中：u_a为MMC阀侧a相相电压加入三次谐波分量后的调制波，u_b为MMC阀侧b相相电压加入三次谐波分量后的调制波，u_c为MMC阀侧c相相电压加入三次谐波分量后的调制波，U_m为MMC阀侧相电压基波分量的幅值，f为MMC所连交流系统的额定频率，θ为MMC阀侧相电压基波分量的相角，t为时间；

(2)对于MMC任一相单元，根据加入三次谐波分量后的调制波通过以下公式计算该相单元的上桥臂电压和下桥臂电压；

其中：u_pj为MMC中j相相单元的上桥臂电压，u_nj为MMC中j相相单元的下桥臂电压，U_dc为MMC直流侧输出电压额定值，u_j为MMC阀侧j相相电压加入三次谐波分量后的调制波，j＝a、b或c；

(3)通过以下公式计算确定MMC的桥臂电压最大值；

u_max＝(0.5+0.433m)U_dc

其中：u_max为MMC的桥臂电压最大值，m为MMC的电压调制比且m＝2U_m/U_dc；

(4)根据所述桥臂电压最大值通过以下公式计算确定MMC子模块电容电压的参考值；

其中：U_C1为MMC子模块电容电压的参考值，U_C0为MMC子模块电容电压的额定值且U_C0＝U_dc/N，N为MMC任一桥臂中的子模块个数；

(5)根据所述子模块电容电压参考值以及相单元的上下桥臂电压，计算确定下一时刻MMC各相单元上下桥臂所需投入的子模块数量；

对于MMC任一相单元，通过以下公式计算确定下一时刻该相单元上下桥臂所需投入的子模块数量：

其中：N_pj为下一时刻MMC中j相相单元上桥臂所需投入的子模块数量，N_nj为下一时刻MMC中j相相单元下桥臂所需投入的子模块数量，round()为四舍五入取整函数；

(6)根据步骤(5)计算得到的结果，在下一时刻对MMC每个桥臂中的子模块进行投切控制。