[发明专利]基于柔性直流输电系统的MMC冗余功率模块控制方法

权利要求书

1.基于柔性直流输电系统的MMC冗余功率模块控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤(1)：设定MMC的冗余功率模块的电容电压的静态平衡最小值和静态平衡最大值，其中静态平衡最小值为MMC的功率模块的额定电压的30％-60％，静态平衡最大值为MMC的功率模块的额定电压的60％-80％，且静态平衡最小值不等于静态平衡最大值；

步骤(2)：每当冗余功率模块的电容电压小于等于静态平衡最小值时，用桥臂电流对冗余功率模块的电容进行充电，直到冗余功率模块的电容电压达到静态平衡最大值时停止充电，使得冗余功率模块的电容电压保持在静态平衡最小值和静态平衡最大值之间；

步骤(3)：当正常功率模块发生故障时，旁路故障功率模块，同时对冗余功率模块的电容进行充电；

步骤(4)：判断冗余功率模块的电容电压是否达到额定值；若达到，则将故障功率模块故障前的控制信号移植给冗余功率模块；若没有达到，则继续对冗余功率模块电容进行充电，直到冗余功率模块的电容电压达到额定值，将故障功率模块故障前的控制信号移植给冗余功率模块。

2.根据权利要求1所述的基于柔性直流输电系统的MMC冗余功率模块控制方法，其特征在于，MMC由若干个结构相同的功率模块级联而成，功率模块为正常功率模块或者冗余功率模块。

3.根据权利要求2所述的基于柔性直流输电系统的MMC冗余功率模块控制方法，其特征在于，功率模块包括开关管S₁、开关管S₂、旁路开关S、直流电容C、均压电阻R和取能电源；开关管S₁的射极与开关管S₂的集电极连接，开关管S₁的集电极与直流电容C的正极连接，开关管S₂的射极与直流电容C的负极连接；均压电阻R和取能电源均与直流电容C并联；旁路开关S与开关管S₂并联。

4.根据权利要求3所述的基于柔性直流输电系统的MMC冗余功率模块控制方法，其特征在于，步骤(2)具体如下：每当冗余功率模块的电容电压小于等于静态平衡最小值时，在桥臂电流大于零的情况下，闭锁开关管S₂，开通开关管S₁，直到冗余功率模块的电容电压达到静态平衡最大值时，闭锁开关管S₁，开通开关管S₂，使得冗余功率模块的电容电压保持在静态平衡最小值和静态平衡最大值之间。

5.根据权利要求3所述的基于柔性直流输电系统的MMC冗余功率模块控制方法，其特征在于，步骤(3)具体如下：当正常功率模块发生故障时，通过开启旁路开关S来旁路故障功率模块。

6.根据权利要求1所述的基于柔性直流输电系统的MMC冗余功率模块控制方法，其特征在于，当MMC的功率模块的额定电压为1000V时，静态平衡最小值为600V，静态平衡最大值为700V。