一种九桥臂模块化多电平变换器控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种九桥臂模块化多电平变换器控制方法及系统，根据直流侧电流参考值，每相环流直流分量的补偿量，各个桥臂电流补偿分量，上交流端口、下交流端口相电流参考值，以及上交流端口、下交流端口相电流在桥臂间的分配系数，得到各个桥臂的电流参考值，基于各个电流的参考值与桥臂内子模块的调制信号参考值对子模块的开关进行控制；本发明专利技术的方法可同时实现直流侧电流、交流侧电流和内部环流控制，不需要额外的环流抑制控制，控制方法更为简单；而且通过分配系数的设定，可实现上交流端口相电流、下交流端口相电流在同相上桥臂、中桥臂、下桥臂间的灵活分配，增加变换器运行性能提升的控制自由度。性能提升的控制自由度。性能提升的控制自由度。

【技术实现步骤摘要】
一种九桥臂模块化多电平变换器控制方法及系统


[0001]本专利技术属于电力电子
，尤其涉及一种九桥臂模块化多电平变换器控制方法及系统。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]如图1所示，九桥臂模块化多电平变换器作为一种紧凑型双交流端口模块化多电平变换器，由背靠背连接两个模块化多电平变换器集成整合而来。相比背靠背连接的两个模块化多电平变换器，九桥臂模块化多电平变换器可以减少25％的桥臂数量和50％的桥臂电感数量，具有明显的成本和体积优势。同时，九桥臂模块化多电平变换器保留了传统模块化多电平变换器电压和功率等级拓展灵活、交流输出波形优良、功率损耗低、故障穿越及容错运行能力强等优势。目前，九桥臂模块化多电平变换器在具有两组交流端口的应用领域中受到广泛关注，如双三相或六相感应电机驱动、统一潮流控制器、柔性多状态开关、铁路潮流控制器等。
[0004]据专利技术人了解，现有的九桥臂模块化多电平变换器控制方法以上、下交流端口电流控制为基础，并辅以子模块电容电压平衡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种九桥臂模块化多电平变换器控制方法，所述九桥臂模块化多电平变换器包括上桥臂、中桥臂和下桥臂，在所述上桥臂与所述中桥臂之间具有上交流端口，在所述中桥臂与所述下桥臂之间具有下交流端口，其特征在于，包括：根据直流侧电流参考值，每相环流直流分量的补偿量，各个桥臂电流补偿分量，上交流端口、下交流端口相电流参考值，以及上交流端口、下交流端口相电流在桥臂间的分配系数，得到各个桥臂的电流参考值；根据各个桥臂的电流参考值以及对应的各个桥臂电流测量值，得到各个桥臂中子模块的调制信号参考值；基于子模块调制信号参考值通过多载波调制策略，控制各个子模块中开关动作。2.如权利要求1所述的一种九桥臂模块化多电平变换器控制方法，其特征在于，还包括：根据桥臂内子模块的电容电压的参考值与对应的测量值，得到子模块调制信号参考值的补偿分量；根据各个桥臂中子模块的调制信号参考值与对应子模块调制信号参考值的补偿分量，得到对应子模块最终的调制信号参考值。3.如权利要求1所述的一种九桥臂模块化多电平变换器控制方法，其特征在于，根据上桥臂、中桥臂、下桥臂电容电压之间的关系，分别得到上桥臂、中桥臂和下桥臂的电流补偿分量，具体为：将上桥臂中子模块的电容电压的平均值与中桥臂中子模块的电容电压的平均值作差，中桥臂子模块电容电压的平均值与下桥臂中子模块电容电压的平均值作差，将作差结果分别基于PI控制器，得到上桥臂电流补偿分量和下桥臂电流补偿分量；根据上桥臂电流补偿分量和下桥臂电流补偿分量取反后相加，得到中桥臂电流补偿分量。4.权利要求1所述的一种九桥臂模块化多电平变换器控制方法，其特征在于，根据上交流端口、下交流端口的功率参考值与测量值，得到上交流端口、下交流端口相电流参考值，具体为：根据上交流端口、下交流端口的有功功率、无功功率参考值与对应的测量值作差，将作差结果分别基于PI控制器，得到上交流端口、下交流端口相电流有功和无功分量的参考值；将上交流端口、下交流端口相电流有功和无功分量的参考值经过坐标变换后得到上交流端口、下交流端口相电流参考值。5.权利要求1所述的一种九桥臂模块化多电平变换器控制方法，其特征在于，根据桥臂内子模块电容电压参考值与桥臂内每相所有子模块电容电压的均值，得到每相环流直流分量的补偿量。6.权利要求1所述的一种九桥臂模块化多电平变换器控制方法，其特征在于，各个桥臂的电流参考值的确定，具体为：直流侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦福田，王炳伟，高峰，董霞，俞晓冬，张金烽，王衡，姜钊，
申请(专利权)人：山东省科学院自动化研究所，
类型：发明
国别省市：