[发明专利]MMC的子模块通断控制方法、装置和系统

权利要求书

1.一种MMC的子模块通断控制方法，其特征在于，包括：

根据包括所述MMC的换流设备的总谐波含量以及所述MMC的每个桥臂中所述子模块的开关器件的平均开关频率，计算得到桥臂压差阈值，所述桥臂压差阈值使得所述换流设备的总谐波含量在预设标准谐波含量范围内，开关损耗低于预设损耗阈值；

对于MMC的每个桥臂，获取当前控制周期所述桥臂中各子模块的电压，计算第一差值，所述第一差值为所述桥臂中所述子模块的电压的最大值与最小值的差值；

获取所述当前控制周期中所述子模块的投入数目N；

根据所述子模块的投入数目N、所述第一差值、桥臂压差阈值以及桥臂中电流方向，控制所述MMC的子模块的通断。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述桥臂压差阈值对应的所述桥臂的所述开关损耗为所述总谐波含量在所述预设标准谐波含量范围内的情况下的最小开关损耗。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述当前控制周期中所述子模块的投入数目N，包括：

根据所述当前控制周期中所述桥臂的调制波和所述子模块的电压基准值，确定所述投入数目N。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述子模块的投入数目N、所述第一差值、桥臂压差阈值以及桥臂中电流方向，控制所述MMC的子模块的通断，包括：

若所述第一差值大于预定压差阈值，根据所述桥臂中电流方向，控制所述桥臂中N个电压最高的所述子模块或N个电压最低的所述子模块处于投入状态。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述桥臂中电流方向，控制所述桥臂中N个电压最高的所述子模块或N个电压最低的所述子模块处于投入状态，包括：

若所述桥臂中电流方向为桥臂充电方向，控制所述桥臂中N个电压最低的所述子模块处于投入状态；

若所述桥臂中电流方向为桥臂放电方向，控制所述桥臂中N个电压最高的所述子模块处于投入状态。

6.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述子模块的投入数目N、所述第一差值、桥臂压差阈值以及桥臂中电流方向，控制所述MMC的子模块的通断，包括：

若所述第一差值小于或等于预定压差阈值，获取上一控制周期所述桥臂中处于投入状态的所述子模块的数目M；

若第二差值大于零，根据所述桥臂中电流方向，控制所述上一控制周期所述桥臂中处于切出状态的电压最低的或电压最高的N-M个所述子模块切换为投入状态，所述第二差值为N与M的差值；

若第二差值等于零，控制所述上一控制周期所述桥臂中处于投入状态的所述子模块保持投入状态，处于切出状态的所述子模块保持切出状态；

若第二差值小于零，根据所述桥臂中电流方向，控制所述上一控制周期所述桥臂中处于投入状态的电压最低的或电压最高的∣N-M∣个所述子模块切换为切出状态。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述桥臂中电流方向，控制所述上一控制周期所述桥臂中处于切出状态的电压最低的或电压最高的N-M个所述子模块切换为投入状态，包括：

若所述桥臂中电流方向为桥臂充电方向，控制所述上一控制周期所述桥臂中处于切出状态的电压最低的N-M个所述子模块切换为投入状态；

若所述桥臂中电流方向为桥臂放电方向，控制所述上一控制周期所述桥臂中处于切出状态的电压最高的N-M个所述子模块切换为投入状态。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述桥臂中电流方向，控制所述上一控制周期所述桥臂中处于投入状态的电压最低的或电压最高的∣N-M∣个所述子模块切换为切出状态，包括：

若所述桥臂中电流方向为桥臂充电方向，控制所述上一控制周期所述桥臂中处于投入状态的电压最高的∣N-M∣个所述子模块切换为切出状态；

若所述桥臂中电流方向为桥臂放电方向，控制所述上一控制周期所述桥臂中处于投入状态的电压最低的∣N-M∣个所述子模块切换为切出状态。