[发明专利]一种具有直流故障自清除能力的改进电容型MMC拓扑结构

权利要求书

1.一种具有直流故障自清除能力的改进电容型MMC拓扑结构，其特征在于：包括第一半桥单元，第二半桥单元，第四绝缘栅双极型晶体管T2，第五绝缘栅双极型晶体管T3，所述第四绝缘栅双极型晶体管T2上有反并联第五阻流二极管D2，所述第五绝缘栅双极型晶体管T3上有反并联第六阻流二极管D3；第四绝缘栅双极型晶体管T2集电极c、第五绝缘栅双极型晶体管T3发射级e均与所述第一半桥单元相连，第四绝缘栅双极型晶体管T2发射极e、第五绝缘栅双极型晶体管T3集电极c均与所述第二半桥单元相连。

2.根据权利要求1所述的一种具有直流故障自清除能力的改进电容型MMC拓扑结构，其特征在于：所述第一半桥单元包括：第一绝缘栅双极型晶体管T1，第一嵌位电容C1，所述第一绝缘栅双极型晶体管T1上反并联第一阻流二极管D1，第一绝缘栅双极型晶体管T1发射极e与第二阻流二极管D6负极相连，第一绝缘栅双极型晶体管T1集电极c与第一嵌位电容C1正极相连，第二阻流二极管D6正极与第一嵌位电容C1负极相连；

所述第二半桥单元包括：第二绝缘栅双极型晶体管T4，第三绝缘栅双极型晶体管T5，第二嵌位电容C2，所述第二绝缘栅双极型晶体管T4上有反并联第三阻流二极管D4，所述第三绝缘栅双极型晶体管T5上有反并联第四阻流二极管D5，第二绝缘栅双极型晶体管T4发射极e与第三绝缘栅双极型晶体管T5集电极相连，第二绝缘栅双极型晶体管T4集电极c与所述第二嵌位电容C2正极相连，第三绝缘栅双极型晶体管T5集电极e与第二嵌位电容C2负极相连。

3.根据权利要求2所述的一种具有直流故障自清除能力的改进电容型MMC拓扑结构，其特征在于：所述第一钳位电容C1和第二钳位电容C2均为电解电容。

4.根据权利要求2所述的一种具有直流故障自清除能力的改进电容型MMC拓扑结构，其特征在于：所述第一钳位电容C1的电容值和第二钳位电容C2的电容值一致。

5.一种具有直流故障自清除能力的改进电容型MMC拓扑结构的调制方法，其特征在于：该拓扑结构具有2种工作模式：正常运行模式和闭锁模式；正常工作时，根据第一绝缘栅双极型晶体管T1、第四绝缘栅双极型晶体管T2、第五绝缘栅双极型晶体管T3、第二绝缘栅双极型晶体管T4、第三绝缘栅双极型晶体管T5的轮流开断，子模块可输出零电压、一倍电压和两倍电压三种电平，保证直流电压的恒定和直流功率的稳定。

6.根据权利要求5所述的一种具有直流故障自清除能力的改进电容型MMC拓扑结构的调制方法，其特征在于：第一绝缘栅双极型晶体管T1、第四绝缘栅双极型晶体管T2和第二绝缘栅双极型晶体管T4导通，其余绝缘栅双极型晶体管关断时输出零电平，第一绝缘栅双极型晶体管T1、第五绝缘栅双极型晶体管T3和第二绝缘栅双极型晶体管T4导通，其余绝缘栅双极型晶体管关断或第一绝缘栅双极型晶体管T1、第四绝缘栅双极型晶体管T2和第三绝缘栅双极型晶体管T5导通，其余绝缘栅双极型晶体管关断时输出一倍电压，第一绝缘栅双极型晶体管T1、第五绝缘栅双极型晶体管T3和第三绝缘栅双极型晶体管T5导通，其余绝缘栅双极型晶体管关断时，输出两倍电压；所有绝缘栅双极型晶体管关断时输出两倍电压或一倍电压。