模块化多电平换流器子模块下管开路故障的定位方法技术

本发明专利技术公开了模块化多电平换流器子模块下管开路故障定位方法，涉及多电平电力电子变换器技术，属于计算、推算、计数的技术领域。该方法对一个桥臂上各子模块电容电压进行监测采样，利用各子模块电容电压增量与最大增量的偏差在各工频周期的总值以及平均值进行故障定位。该方法通过对子模块电容电压进行连续采样以得出两个特征值，从而能够有效地对模块化多电平换流器子模块下管的开路故障进行定位。无论当模块化多电平换流器处于整流还是逆变运行状态，此方法均适用。

A method of locating the open circuit fault in the lower tube of modular multilevel converter

【技术实现步骤摘要】
模块化多电平换流器子模块下管开路故障的定位方法
本专利技术公开了模块化多电平换流器子模块下管开路故障的定位方法，涉及多电平电力电子变换器技术，属于计算、推算、计数的

技术介绍
相对于传统的两电平和三电平换流器，模块化多电平换流器(ModularMultilevelConverter，MMC)具有效率高、输出交流电压谐波小、正弦度高、高度模块化等特点，更适用于高电压、大功率的应用场合，在柔性直流输电、电机驱动等领域具有广阔的前景。可靠运行是MMC技术研究的关键之一，MMC的故障来源主要包括：功率半导体器件故障、电容故障、布线及终端故障以及其它故障。MMC通常包含大量的子模块，其中，每个子模块均包含多个功率半导体器件，而每个功率半导体器件可以被视作一个潜在故障点。功率半导体器件故障通常可以分为短路故障和开路故障。在大多数情况下，短路故障会引起具有强大破坏力的过电流，而MMC门极驱动器通常与短路保护电路集成在一起，当检测到短路故障时立即关闭开关。开路故障破坏力不及短路故障破坏力大，也不易被察觉，但开路故障可能导致其它设备的二次损坏和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.模块化多电平换流器子模块下管开路故障的定位方法，其特征在于，采集桥臂电流及桥臂上各子模块电容电压，监测各子模块电容电压增量与最大增量的偏差在各工频周期的总值以及平均值，根据各子模块电容电压增量与最大增量的偏差在各工频周期的总值以及平均值与子模块电容电压增量阈值的比较结果定位下管开路故障的子模块。/n

【技术特征摘要】
1.模块化多电平换流器子模块下管开路故障的定位方法，其特征在于，采集桥臂电流及桥臂上各子模块电容电压，监测各子模块电容电压增量与最大增量的偏差在各工频周期的总值以及平均值，根据各子模块电容电压增量与最大增量的偏差在各工频周期的总值以及平均值与子模块电容电压增量阈值的比较结果定位下管开路故障的子模块。


2.根据权利要求1所述模块化多电平换流器子模块下管开路故障的定位方法，其特征在于，所述根据各子模块电容电压增量与最大增量的偏差在各工频周期的总值以及平均值与子模块电容电压增量阈值的比较结果定位下管开路故障的子模块的方法为：
在子模块电容电压增量与最大增量的偏差在各工频周期的平均值未超过最小阈值且子模块电容电压增量与最大增量的偏差在各工频周期的总值超过最大阈值时，该子模块下管发生开路故障；
在子模块电容电压增量与最大增量的偏差在各工频周期的平均值达到最小阈值且子模块电容电压增量与最大增量的偏差在各工频周期的总值未超过最大阈值时，该子模块正常工作。

【专利技术属性】
技术研发人员：邓富金，殷诚伟，刘诚恺，王青松，陈舒，
申请(专利权)人：东南大学，国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32