1.一種具有儲能功能的模塊化多電平變流器的控制方法,其特征在于:
所述變流器包括三個相單元,每個相單元均包括上橋臂、下橋臂、上橋臂電感、下橋臂電感;所述上橋臂的正極端作為相單元的直流出線正極端;所述上橋臂的負(fù)極端與所述上橋臂電感的一端相連;所述上橋臂電感的另一端與所述下橋臂電感的一端相連,作為相單元的交流出線端,并串聯(lián)電抗器連接到電網(wǎng);所述下橋臂電感的另一端與所述下橋臂的正極端相連;所述下橋臂的負(fù)極端作為相單元的直流出線負(fù)極端;三個相單元中的所述上橋臂、所述下橋臂均由半橋子模塊和類全橋儲能子模塊混合串聯(lián)而成;
所述半橋子模塊和類全橋儲能子模塊中均包括多個可控開關(guān)器件,所有可控開關(guān)器件采用單極性載波移相正弦脈寬調(diào)制方法,以能量守恒、子模塊電容電壓一個工頻周期穩(wěn)定和線性調(diào)制為前提,計(jì)算獲得半橋子模塊與類全橋儲能子模塊的調(diào)制比;根據(jù)每相待輸出指令電壓波形,確定每相的上橋臂、下橋臂中每個半橋子模塊與類全橋儲能子模塊的調(diào)制波,根據(jù)每相的上橋臂、下橋臂中每個半橋子模塊與類全橋儲能子模塊的載波和半橋子模塊與類全橋儲能子模塊的調(diào)制波進(jìn)行比較產(chǎn)生控制信號,分別控制每相的上橋臂、下橋臂中各半橋子模塊與類全橋儲能子模塊的投入或切斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有儲能功能的模塊化多電平變流器的控制方法,其特征在于:所述的半橋子模塊,包括:第一直流電容器、第一可控開關(guān)器件、第二可控開關(guān)器件、第一續(xù)流二極管、第二續(xù)流二極管;其中:
所述第一可控開關(guān)器件、所述第二可控開關(guān)器件的集電極分別與所述第一續(xù)流二極管、所述第二續(xù)流二極管的陰極相連;所述第一可控開關(guān)器件、所述第二可控開關(guān)器件的發(fā)射極分別與所述第一續(xù)流二極管、所述第二續(xù)流二極管的陽極相連;所述第一可控開關(guān)器件的集電極與所述第一直流電容器的陽極相連;所述第二可控開關(guān)器件的發(fā)射極與所述第一直流電容器的陰極相連;所述第一可控器件,第二可控器件的柵極均與控制電路相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有儲能功能的模塊化多電平變流器的控制方法,其特征在于:所述的類全橋儲能子模塊,包括:第二直流電容器,電池,電池電感,第三可控開關(guān)器件、第四可控開關(guān)器件、第五可控開關(guān)器件、第六可控開關(guān)器件,以及第三續(xù)流二極管、第四續(xù)流二極管、第五續(xù)流二極管、第六續(xù)流二極管;其中:
所述第三可控開關(guān)器件、所述第四可控開關(guān)器件、所述第五可控開關(guān)器件、所述第六可控開關(guān)器件的集電極分別與所述第三續(xù)流二極管、所述第四續(xù)流二極管、所述第五續(xù)流二極管、所述第六續(xù)流二極管的陰極相連;所述第三可控開關(guān)器件、所述第四可控開關(guān)器件、所述第五可控開關(guān)器件、所述第六可控開關(guān)器件的發(fā)射極分別與所述第三續(xù)流二極管、所述第四續(xù)流二極管、所述第五續(xù)流二極管、所述第六續(xù)流二極管的陽極相連;所述第三可控開關(guān)器件的集電極與所述第二直流電容器的陽極相連;所述第四可控開關(guān)器件的發(fā)射極與所述第二直流電容器、所述電池的陰極相連;所述第三可控開關(guān)器件的發(fā)射極作為類全橋儲能子模塊的正極端;所述第五可控開關(guān)器件的發(fā)射極與所述電池電感的一端相連并作為類全橋儲能子模塊的負(fù)極端;所述電池電感的另一端與所述電池的陽極相連;所述第三可控開關(guān)器件、所述第四可控開關(guān)器件、所述第五可控開關(guān)器件、所述第六可控開關(guān)器件的柵極均與控制電路相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的具有儲能功能的模塊化多電平變流器的控制方法,其特征在于:所述半橋子模塊與所述類全橋儲能子模塊中調(diào)制比的直流分量與交流分量峰值存在約束,且讓變流器穩(wěn)定工作的調(diào)制比不唯一。