[发明专利]一种基于热备用矢量替代的MMC容错运行策略

权利要求书

1.一种基于热备用矢量替代的MMC容错运行策略，其特征在于，包括：

(1)在MMC正常运行时，将MMC每相同一个桥臂的两个子模块进行组合，三相整合形成新的控制子单元，每个子单元独立运用空间矢量调制策略进行控制；

(2)在监测到MMC子模块故障时，将故障子模块旁路，同时将其他子单元中相应的健康子模块设定为热备用子模块，通过控制实际工作子模块数量及其电容电压，构造子单元所需矢量；

(3)用构造的矢量替代子单元中缺失的矢量，保证MMC容错运行，保持线电压幅值不变。

2.根据权利要求1所述的基于热备用矢量替代的MMC容错运行策略，其特征在于，步骤(1)中，所述MMC的结构为三相六桥臂，当MMC中一相同一个桥臂的子模块数量为偶数个时，将一相同一桥臂的两个子模块进行组合，三相六个子模块形成一个子单元，每个子单元每相能够输出2U_cap、U_cap和0三种电压，分别对应N、O、P三种开关状态；

当一相一个桥臂的子模块为奇数个时，则其中一个子单元由三相三个子模块组成，输出的电压2U_cap、0对应N、P两种开关状态，剩余每个子单元由三相六个子模块组成。

3.根据权利要求1所述的基于热备用矢量替代的MMC容错运行策略，其特征在于，每个子模块采用七段式的方式输出矢量。

4.根据权利要求1所述的基于热备用矢量替代的MMC容错运行策略，其特征在于，步骤(1)中，同一桥臂子单元对同一参考信号错时采样，采样点数与MMC中子单元的数量一致，桥臂的输出电压为各子单元输出电压之和。

5.根据权利要求1所述的基于热备用矢量替代的MMC容错运行策略，其特征在于，步骤(2)中，所述热备用子模块的设定原则为：

通过分析每个子模块电容电压大小和桥臂电流方向，运用电容电压排序的方法确定各个子模块是热备用状态还是工作状态。

6.根据权利要求1所述的基于热备用矢量替代的MMC容错运行策略，其特征在于，步骤(2)中，构造子单元所需矢量的具体方式如下：

将故障子模块旁路，通过热备用的方式使故障相实际工作的子模块数量减半，使故障相子模块的电容电压由原来的U_cap变为2U_cap；此时，故障相每个子单元仅一个子模块处于工作状态，故障相子单元对外输出电压为0或2U_cap，每个子单元仍有P、N状态，而没有O状态，其余没有处于工作状态的子模块均处于热备用状态。