[发明专利]一种混合型MMC桥臂内调制波分配控制方法及系统

权利要求书

1.一种混合型MMC桥臂内调制波分配控制方法，其特征在于，包括：

接收每个桥臂的桥臂电压调制波，并对其进行初步分配，得到半桥子模块电压初步调制波和全桥子模块电压初步调制波；

所述初步分配的过程包括：

将全桥子模块与半桥子模块电容电压的周期平均值的差值或周期最大值的差值作为控制目标，采用PI控制，将输出限幅至正负1之内，得到初步分配系数，从而根据初步分配系数对桥臂电压调制波进行初步分配；

当桥臂电压调制波为正且桥臂电流为正时，半桥子模块电压初步调制波在按半桥子模块数量比例分配的基础上增加初步分配系数，全桥子模块电压初步调制波在按全桥子模块数量比例分配的基础上减少初步分配系数；

当桥臂电压调制波为正且桥臂电流为负时，半桥子模块电压初步调制波在按半桥子模块数量比例分配的基础上减少初步分配系数，全桥子模块电压初步调制波在按全桥子模块数量比例分配的基础上增加初步分配系数；

当桥臂电压调制波为负时，仅有全桥子模块以负电平状态投入，所有半桥子模块均被旁路，则半桥子模块电压初步调制波为零，全桥子模块电压初步调制波等于桥臂电压调制波；

对半桥子模块电压初步调制波和全桥子模块电压初步调制波进行区间判断调整限幅，得到半桥子模块电压调制波和全桥子模块电压调制波；

根据半桥子模块电压调制波和桥臂电流方向，确定需要投入的半桥子模块，根据全桥子模块电压调制波和桥臂电流方向，确定需要投入的全桥子模块；

根据需要投入的半桥子模块和全桥子模块得到相应子模块的开关信号，从而控制半桥子模块和全桥子模块的投入或切除。

2.如权利要求1所述的一种混合型MMC桥臂内调制波分配控制方法，其特征在于，所述区间判断调整限幅的过程包括：

当半桥子模块电压调制波U_{H_ref_jr}大于0且小于H*U_C时；

判断全桥子模块电压调制波U_{F_ref_jr}是否小于F*U_C；若是，则半桥子模块与全桥子模块的电压调制波均在限制范围之内，那么，半桥子模块电压调制波为半桥子模块电压初步调制波，全桥子模块电压调制波为全桥子模块电压初步调制波，无需调整；

否则，将全桥子模块全部投入，半桥子模块分配剩余的桥臂电压调制波；即：

UH_ref_jr＝Uarm_ref_jr-F*UC

UF_ref_jr＝F*UC

其中，H为半桥子模块的数量，F为全桥子模块的数量，U_C为子模块电容电压额定值；U_{arm_ref_jr}为桥臂电压调制波。

3.如权利要求2所述的一种混合型MMC桥臂内调制波分配控制方法，其特征在于，当半桥子模块电压调制波U_{H_ref_jr}大于H*U_C时；

判断桥臂电压调制波U_{arm_ref_jr}是否大于H*U_C；若是，则将半桥子模块全部投入，全桥子模块分配剩余的桥臂电压调制波；即：

UH_ref_jr＝H*UC

UF_ref_jr＝Uarm_ref_jr-H*UC

否则，调整半桥子模块电压调制波为桥臂电压调制波，全桥子模块电压调制波为0。

4.如权利要求3所述的一种混合型MMC桥臂内调制波分配控制方法，其特征在于，当半桥子模块电压调制波U_{H_ref_jr}为负时；

判断桥臂电压调制波U_{arm_ref_jr}是否大于F*U_C；若是，则将全桥子模块全部投入，半桥子模块分配剩余的桥臂电压调制波；

否则，调整半桥子模块电压调制波为0，全桥子模块电压调制波为桥臂电压调制波。