[发明专利]一种直流模块化多电平卸荷电路的卸荷方法

权利要求书

1.一种直流模块化多电平卸荷电路的卸荷方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)建立一个模块化多电平卸荷电路的卸荷模型，卸荷模型的表达式为：

ak²+bk+c＝0，

其中，P_base是直流模块化多电平卸荷电路卸荷功率的基值，P_base＝U²_dc/R，R是卸荷电阻，设计直流系统时给定，为已知量；U_dc是直流模块化多电平卸荷电路的额定直流电压，设计直流系统时给定，为已知量；P^*_{brake_ref}是以P_base为基值下，归一化之后的卸荷功率参考值，P^*_{arm_ref}是以P_base为基值下，归一化之后的多电平桥臂功率参考值；A是直流模块化多电平卸荷电路中多电平桥臂电压的负电平系数，A＝U_neg/U_dc，U_neg是卸荷电路额定输出负电平；k为直流模块化多电平卸荷电路的正电平系数，k＝U_pos/U_dc，U_pos为卸荷电路输出正电平；

(2)利用下式，计算直流模块化多电平卸荷电路的正电平的占空比d：

(3)将步骤(2)的占空比d与一个在0-1之间连续变化的三角波的取值比较，若占空比d的取值大于三角波的取值，则使直流模块化多电平卸荷电路中多电平桥臂电压的参考波取值为kU_dc，若占空比d的取值小于或等于三角波的取值，则使直流模块化多电平卸荷电路中多电平桥臂电压的参考波取值为-AU_dc；

(4)直流模块化多电平卸荷电路的桥臂子模块额定电压为U_c，U_c在设计该电路时给定，为已知量，利用下式，计算得到投入直流模块化多电平卸荷电路桥臂的子模块数n：

其中，round(·)表示四舍五入，当步骤(3)中产生的参考波为正时，则使直流模块化多电平卸荷电路中的n个子模块输出正电压，当步骤(3)中产生的参考波为负时，则使电路中的n个子模块输出负电压，

(5)将步骤(4)产生的子模块数n输入到直流模块化多电平卸荷电路的外围电路中的脉冲信号生成电路，脉冲信号生成电路生成脉冲控制信号，用于控制模块化多电平集中卸荷电路中n个子模块的绝缘栅极双极型晶体管的开断，实现直流模块化多电平卸荷电路的卸荷。