一种MMC的电平倍增和容错模式运行切换方法及系统技术方案

本发明专利技术属于电力电子技术领域，提供了一种MMC的电平倍增和容错模式运行切换方法及系统，包括设置切换目标电压，将待切换子模块等效为虚拟分数子模块，对虚拟子模块的状态进行标记，根据标记为第一状态的虚拟分数子模块的电容电压确定固定子模块的投入数量，将固定子模块按照电容电压排列，将序列中靠前的与投入数量相当的固定子模块和标记为第一状态的虚拟分数子模块对应的待切换子模块投入，剩余的子模块旁路，判断是否满足设定的约束条件，若满足，则完成运行模式的切换，反之，重复上述步骤直到满足设定的约束条件。本公开在不改变拓扑结构的前提下使得MMC在具备电平倍增能力的同时还保留了冗余容错运行能力，提升了MMC的运行性能。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及电力电子，具体涉及了一种mmc的电平倍增和容错模式运行切换方法及系统。

技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。

2、凭借着输出波形质量高、控制灵活、扩展性好等优点，模块化多电平换流器(modular multilevel converter,mmc)已经在高压直流输电领域取得了良好的运行效果，在柔性配电、大容量电机驱动、牵引配电系统电能治理等中压领域，mmc仍有望发挥重要作用，不同于每桥臂包含上百个子模块的高压mmc，由于应用场景的限制，中压mmc的子模块数一般较少，其交流输出电平数较低，可能无法满足电压质量要求。

3、为了解决由于中压mmc的子模块数较少带来的输出电压质量低的问题，专利号为cn111756265a，名称为一种半电平mmc拓扑结构及其调制方法的专利技术，公开了一种将输出电平数量提升一倍的半电平mmc拓扑结构及其调制方法，文献wang y,wang c,tao j,etal.topology and modulation of fractional-level 本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种MMC的电平倍增和容错模式运行切换方法，其特征在于，

2.如权利要求1中所述的一种MMC的电平倍增和容错模式运行切换方法，其特征在于，固定子模块的投入数量小于等于系统中可以投入的固定子模块总数量，当计算得到的固定子模块的投入数量不满足要求时，需要对虚拟分数子模块的状态进行调整。

3.如权利要求2中所述的一种MMC的电平倍增和容错模式运行切换方法，其特征在于，为了使固定子模块的投入数量满足要求并保证切换过程中待切换子模块的电容电压均衡，通过如下步骤进行调整：

4.如权利要求1中所述的一种MMC的电平倍增和容错模式运行切换方法，其特征在于，待切换子...

【技术特征摘要】

1.一种mmc的电平倍增和容错模式运行切换方法，其特征在于，

2.如权利要求1中所述的一种mmc的电平倍增和容错模式运行切换方法，其特征在于，固定子模块的投入数量小于等于系统中可以投入的固定子模块总数量，当计算得到的固定子模块的投入数量不满足要求时，需要对虚拟分数子模块的状态进行调整。

3.如权利要求2中所述的一种mmc的电平倍增和容错模式运行切换方法，其特征在于，为了使固定子模块的投入数量满足要求并保证切换过程中待切换子模块的电容电压均衡，通过如下步骤进行调整：

4.如权利要求1中所述的一种mmc的电平倍增和容错模式运行切换方法，其特征在于，待切换子模块为由容错运行模式切换到电平倍增运行模式过程中需要将额定电压由ucn降低到ucn/k的非故障子模块和电平倍增模式下非故障额定电压为ucn/k的子模块，其余的额定电压恒为ucn的非故障子模块为固定子模块。

5.如权利要求1中所述的一种mmc的电平倍增和容错模式运行切换方法，其特征在于，将系统中的待切换子模块等效...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琛，余欣洋，王毅，刘志友，宋卓凝，吴泽弘，
申请(专利权)人：华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：