【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力电子，特别涉及一种功率模块运行控制方法、系统、装置及存储介质。
技术介绍
1、在电力
，模块化多电平换流器已广泛应用于柔性直流输电、低频输电、无功补偿等电力变换领域。构成子模块的功率器件种类较多，常用功率器件例如igbt、iegt和igct等，虽然各功率器件的耐压等级在器件不断更新优化后有所增加，但却都无法实现耐压等级质的飞跃。
2、在柔性直流输电、低频输电、无功补偿的电压等级越来越高的情况下，模块化多电平换流器中包含了越来越多的功率模块。同时，更高压、更大功率的功率模块也被研发出来，以多个功率器件串联组成的功率模块为代表，其电压是常规功率模块电压的多倍，可实现功率模块高压大功率运行的需求。虽然由功率器件串联而成的功率模块能够实现更高电压、更大功率，但由于多个功率器件串联，其故障率也一直居高不下。
3、而在功率模块中出现功率器件发生故障时，目前只能通过旁路操作使得整个故障功率模块不再参与模块化多电平换流器的运行。在模块化多电平换流器中，单个功率器件的故障，导致整个功率模块退出运行，使得不仅没有降低功率模块的故障率，还同时降低了该功率模块中其他功率器件的利用率。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种功率模块运行控制方法、系统、装置及存储介质，用以实现功率模块故障状态下的运行，以降低功率模块运行的故障率，提高功率模块中功率器件的利用率。
2、第一方面，本专利技术实施例中提供了一种功率模块运行控制方法，应用于
3、获取功率模块的拓扑结构和换流器支路电流；
4、检测所述功率模块中功率器件的故障信息并解析所述故障信息；
5、当所述功率模块中的功率器件未发生故障时，获取所述模块电容的第一电容电压；将所述功率模块中模块电容的额定电压作为基准值，对所述模块电容的电容电压进行标幺，将获取的第一标幺值，进行换流器支路最近电平逼近调制算法处理，获取第一触发脉冲；
6、当所述功率模块中的功率器件发生故障时，获取所述模块电容的第二电容电压；
7、判断所述第二电容电压是否超过预设阈值；
8、当所述第二电容电压超过预设阈值时，根据所述功率模块的拓扑结构和换流器支路电流，对所述模块电容的电容电压进行降压处理，获取第二触发脉冲；
9、当所述第二电容电压未超过预设阈值时，将所述功率模块中模块电容的第二额定电压作为基准值，对所述模块电容的电容电压进行标幺，将获取的第二标幺值，进行换流器支路最近电平逼近调制算法处理，获取第三触发脉冲；
10、根据所述功率器件的故障信息和所述模块电容的电容电压，输出对应的触发脉冲。
11、在一些实施例中，所述当所述功率模块中的功率器件未发生故障时，获取所述模块电容的第一电容电压；将所述功率模块中模块电容的额定电压作为基准值，对所述模块电容的电容电压进行标幺，将获取的第一标幺值，进行换流器支路最近电平逼近调制算法处理，获取第一触发脉冲，包括：
12、当所述功率模块中的功率器件未发生故障时，将功率模块中的模块电容的额定电压作为基准值ucn，对所述模块电容的第一电容电压uc进行标幺，获取第一标幺值uc*；
13、
14、用所述第一标幺值uc*进行换流器支路最近电平逼近调制算法排序，获取所述第一触发脉冲。
15、在一些实施例中，所述功率模块的拓扑结构，包括：
16、半桥式拓扑结构和全桥式拓扑结构。
17、在一些实施例中，当所述功率模块的拓扑结构为半桥式拓扑结构时，所述当所述第二电容电压超过预设阈值时，根据所述功率模块的拓扑结构和换流器支路电流，对所述模块电容的电容电压进行降压处理，获取第二触发脉冲，包括：
18、按照预设时间间隔采集所述功率模块的换流器支路电流并进行电流值比较判断；
19、当所述换流器支路电流的电流值iba为正，且所述换流器支路电流的电流值iba的绝对值小于故障态最大换流电流值iswmax时，生成第一类第二触发脉冲；所述第一类第二触发脉冲能够控制关断所述功率模块中上桥臂t1的所有功率器件[t1,1,…,t1,n1]，并开通所述功率模块中下桥臂t2的所有功率器件[t2,1,…,t2,n2]；其中，n1为半桥式拓扑结构的功率模块中所述上桥臂中功率器件的数量，n2为半桥式拓扑结构的功率模块中所述下桥臂中功率器件的数量；
20、当所述换流器支路电流的电流值iba为负，且所述换流器支路电流的电流值iba的绝对值小于故障态最大换流电流值iswmax时，生成第二类第二触发脉冲；所述第二类第二触发脉冲能够控制开通所述功率模块中上桥臂t1的所有功率器件[t1,1,…,t1,n1]，并关断所述功率模块中下桥臂t2的所有功率器件[t2,1,…,t2,n2]；其中，n1为半桥式拓扑结构的功率模块中所述上桥臂中功率器件的数量，n2为半桥式拓扑结构的功率模块中所述下桥臂中功率器件的数量；
21、当所述换流器支路电流的电流值iba的绝对值大于故障态最大换流电流值iswmax时，生成第三类第二触发脉冲；所述第三类第二触发脉冲能够控制维持所述功率模块中上桥臂t1、下桥臂t2的通断状态。
22、在一些实施例中，当所述功率模块的拓扑结构为全桥式拓扑结构时，所述当所述第二电容电压超过预设阈值时，根据所述功率模块的拓扑结构和换流器支路电流，对所述模块电容的电容电压进行降压处理，获取第二触发脉冲，包括：
23、按照预设时间间隔采集所述功率模块的换流器支路电流并进行电流值比较判断；
24、当所述换流器支路电流的电流值iba为正，且所述换流器支路电流的电流值iba的绝对值小于故障态最大换流电流值iswmax时，生成第四类第二触发脉冲；所述第四类第二触发脉冲能够控制开通所述功率模块中第一下桥臂t12的所有功率器件[t12,1,…,t12,n12]和第二上桥臂的t21的所有功率器件[t21,1,…,t21,n21]，关断所述功率模块中第一上桥臂t11的所有功率器件[t11,1,…,t11,n11]和第二下桥臂t22的所有功率器件[t22,1,…,t22,n22]；
25、当所述换流器支路电流的电流值iba为负，且所述换流器支路电流的电流值iba的绝对值小于故障态最大换流电流值iswmax时，生成第五类第二触发脉冲；所述第五类第二触发脉冲能够控制开通所述功率模块中第一上桥臂t11的所有功率器件[t11,1,…,t11,n11]和第二下桥臂t22的所有功率器件[t22,1,…,t22,n22]，关断所述功率模块中第一下桥臂t12的所有功率器件[t12,1,…,t12,n12]和第二上桥臂的t21的所有功率器件[t21,1,…,t21,n21]；
26、当所述换流器支路电流的电流值iba的绝对值大于故障态最大换流电流值本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种功率模块运行控制方法，其特征在于，应用于控制功率模块的功率模块运行控制系统，所述功率模块包括若干功率器件、旁路开关和模块电容，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种功率模块运行控制方法，其特征在于，所述当所述功率模块中的功率器件未发生故障时，获取所述模块电容的第一电容电压；将所述功率模块中模块电容的额定电压作为基准值，对所述模块电容的电容电压进行标幺，将获取的第一标幺值，进行换流器支路最近电平逼近调制算法处理，获取第一触发脉冲，包括：
3.根据权利要求1所述的一种功率模块运行控制方法，其特征在于，所述功率模块的拓扑结构，包括：
4.根据权利要求3所述的一种功率模块运行控制方法，其特征在于，当所述功率模块的拓扑结构为半桥式拓扑结构时，所述当所述第二电容电压超过预设阈值时，根据所述功率模块的拓扑结构和换流器支路电流，对所述模块电容的电容电压进行降压处理，获取第二触发脉冲，包括：
5.根据权利要求4所述的一种功率模块运行控制方法，其特征在于，当所述功率模块的拓扑结构为全桥式拓扑结构时，所述当所述第二电容电压超过预设阈值时，根
6.根据权利要求5所述的一种功率模块运行控制方法，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的一种功率模块运行控制方法，其特征在于，
8.一种功率模块运行控制系统，其特征在于，用于控制功率模块，所述功率模块包括若干功率器件、旁路开关和模块电容，所述系统包括：
9.一种功率模块运行控制装置，其特征在于，包括：控制器和存储器；所述存储器用于存储指令，当所述控制器执行指令时，实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种功率模块运行控制方法，其特征在于，应用于控制功率模块的功率模块运行控制系统，所述功率模块包括若干功率器件、旁路开关和模块电容，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种功率模块运行控制方法，其特征在于，所述当所述功率模块中的功率器件未发生故障时，获取所述模块电容的第一电容电压；将所述功率模块中模块电容的额定电压作为基准值，对所述模块电容的电容电压进行标幺，将获取的第一标幺值，进行换流器支路最近电平逼近调制算法处理，获取第一触发脉冲，包括：
3.根据权利要求1所述的一种功率模块运行控制方法，其特征在于，所述功率模块的拓扑结构，包括：
4.根据权利要求3所述的一种功率模块运行控制方法，其特征在于，当所述功率模块的拓扑结构为半桥式拓扑结构时，所述当所述第二电容电压超过预设阈值时，根据所述功率模块的拓扑结构和换流器支路电流，对所述模块电容的电容电压进行降压处理，获取第二触发脉冲，包括：
5...
【专利技术属性】
技术研发人员：翁海清，易荣，张思清，岳伟，张海涛，鲁挺，余琼，
申请(专利权)人：荣信汇科电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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