有源中点箝位型三电平逆变器的可靠性分析和运行方法技术

本发明专利技术涉及一种有源中点箝位型三电平逆变器的可靠性分析和运行方法，包括以下步骤：步骤1、对有源中点箝位型三电平逆变器的功率器件进行在线监测和可靠性分析；步骤2、在系统平稳运行时，根据步骤1的可靠性分析结果，进行有源中点箝位型三电平逆变器可靠运行的调制；步骤3、在系统出现故障时，根据步骤1的可靠性分析结果，通过不同故障类型下的容错运行策略，使逆变器在单个器件故障和多个器件故障下能够持续运行。本发明专利技术能够有效延长有源中点箝位型三电平逆变器的运行时间，提高逆变器系统的可靠性。的可靠性。的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
有源中点箝位型三电平逆变器的可靠性分析和运行方法


[0001]本专利技术属于电力电子
，涉及一种可靠性分析和运行方法，尤其是一种有源中点箝位型三电平逆变器的可靠性分析和运行方法。

技术介绍

[0002]电压源型多电平逆变器已广泛应用于中压大功率电力应用中。电压源型多电平逆变器将低额定电压的功率器件应用在高电压、大功率场合，解决了输出电压受功率器件额定电压限制的问题。同时，随着电平数的增加，电磁干扰以及输出电压电流波形的谐波分量均有所减少。在电压源型多电平逆变器中，二极管中点箝位型三电平逆变器的拓扑结构已经广泛应用于交流电机驱动等工业领域中。与两电平逆变器拓扑相比，二极管中点箝位型三电平逆变器的每相通过两个箝位二极管连接到中性点，为串联连接功率器件，提高电平数量提供了方案。然而，二极管中点箝位型三电平逆变器在可靠性方面存在问题。这种拓扑结构的缺点是功率器件之间的损耗和结温分布不均，限制了逆变器开关频率和容量的增加。有源中点箝位型三电平逆变器的提出克服了二极管中点箝位型三电平逆变器的缺陷。在有源中点箝位型三电平逆变器中，与中性点相连的功率半导本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有源中点箝位型三电平逆变器的可靠性分析和运行方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、对有源中点箝位型三电平逆变器的功率器件进行在线监测和可靠性分析；步骤2、在系统平稳运行时，根据步骤1的可靠性分析结果，进行有源中点箝位型三电平逆变器可靠运行的调制；步骤3、在系统出现故障时，根据步骤1的可靠性分析结果，通过不同故障类型下的容错运行策略，使逆变器在单个器件故障和多个器件故障下能够持续运行。2.根据权利要求1所述的一种有源中点箝位型三电平逆变器的可靠性分析和运行方法，其特征在于：所述步骤1的具体步骤包括：(1)通过电压传感器和电流传感器来测量功率器件的电压和电流；(2)拟合功率器件的导通损耗和开关损耗的特性曲线，通过实时电气特性在线计算功率器件的导通损耗和开关损耗；(3)将计算出的总损耗导入逆变器系统的电热模型，估计器件的结温和结温波动；(4)将结温和结温波动转化为器件的累计疲劳，进而估算功率器件的使用寿命。3.根据权利要求1所述的一种有源中点箝位型三电平逆变器的可靠性分析和运行方法，其特征在于：所述步骤2的具体步骤包括：(1)对有源中点箝位型三电平逆变器的全部换流方式进行分类，形成两种不同的调制策略：将在二极管中点箝位型三电平逆变器中可找到相似的电流路径，定义该换流过程为“PWM调制策略1”；将在二极管中点箝位型三电平逆变器中无法找到相似的电流路径，定义该换流...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑骁麟，黄潇潇，袁中琛，张志君，康宁，姜义，杨群，朱文才，李彦龙，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：