【技术实现步骤摘要】
一种级联多电平变换器的快速均压方法
本专利技术涉及一种变换器的子模块均压方法，尤其涉及一种级联多电平变换器的子模块快速均压方法。
技术介绍
随着智能配电网和新能源的迅速发展以及直流负荷的不断增加，对配电网的灵活控制、可靠性以及交直流多端口接入等提出了要求，同时对新型电网配电变压装置提出了较高的要求。由于配电网的电压等级较高，而受限于当前半导体开关器件的耐压水平，现有的高电压大功率电力电子设备大都采用级联全桥或级联半桥的结构，但是每个全桥或半桥模块中各个电容相互独立，彼此悬浮，能量无法在子模块电容间相互交换，子模块间的电容电压均衡依赖于均压控制对流经电荷的平均分配。现有的均压控制策略主要基于载波层叠调制策略(CarrierStackedPWM)、载波移相调制策略(CarrierPhaseShiftedPWM)以及最近电平逼近调制(NearestLevelModulation,NLM)。其中，载波层叠调制策略的开关频率较高，导致子模块的开关损耗较大，因此应用较少。而载波移相调制因为具有固定的开关频率且等效开关频率较高，得...
【技术保护点】
1.一种级联多电平变换器的快速均压方法，所述级联多电平变换器每个桥臂由
【技术特征摘要】
1.一种级联多电平变换器的快速均压方法，所述级联多电平变换器每个桥臂由N个子模块级联构成，定义某相桥臂的参考电压调制波信号为Uref；其特征在于，包括以下步骤：
步骤（1）：桥臂参考电压调制波信号Uref与N个移相的三角载波比较后，得到每个子模块中所有开关器件的驱动信号Gj1,Gj2,Gj3,…GjM，其中，M为每个子模块中的开关器件个数，j=1,2…N，N的取值根据交流侧电压幅值、子模块电容电压以及交流调制度求得；
步骤（2）：将所有子模块中输出正电平的驱动信号进行逻辑与运算后相加，得到该桥臂输出的正电平数n1，将所有子模块中输出负电平的驱动信号进行逻辑与运算后相加，得到该桥臂输出的负电平数n2，剩下的N-n1-n2个子模块输出零电平；
步骤（3）：对桥臂N个子模块的电容电压进行排序，当桥臂电流大于零时，投入电压最低的n1个子模块，输出+1电平，给子模块电容充电，投入电压最高的n2个子模块，输出-1电平，给子模块电容放电，其余的子模块输出0电平；当桥臂电流小于零时，投入电压最高的n1个子模块，输出+1电平，给子模块电容放电，投入电压最低的n2个子模块，输出-1电平，给子模块电容充电，其余的子模块输出0电平；每个开关周期内直接对电压较低的子模块电容进行充电，对电压较高的子模块电容进行放电，实现子模块电容的快速均压控制。
2.根据权利要求1所述的一种级联多电平变换器的快速均压方法，其特征在于，所述级联多电平变换器的子模块包括全桥结构、半桥结构、及其衍生结构。
3.根据权利要求1所述的一种级联多电平变换器的快速均压方法，其特征在于，当所述级联多电平变换器的子模块为全桥结构时，所述方法具体步骤为：
步骤（2_1）：桥臂参考电压调制波信号Uref与N个移相的三角载波比较后，得到每个全桥子模块中四个开关器件的驱动信号Gj1,Gj2,Gj3,Gj4，j=1,2…N，其中，N的取值根据交流侧电压幅值、子模块电容电压以及交流调制度求得；
步骤（2_...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏星，杨晨，吴小丹，朱信舜，李钊，陈武，马大俊，舒良才，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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