B相下橋臂中第N個(gè)子模塊電容與第四個(gè)輔助電容的負(fù)極。C相鉗 位二極管的連接關(guān)系與其子模塊的連接關(guān)系相對(duì)應(yīng)。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1是半橋子模塊的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是單箝位子模塊的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是基于不等式約束的輔助電容集中式半橋/單箝位混聯(lián)MMC自均壓拓?fù)洹?br>【具體實(shí)施方式】
[0013]為進(jìn)一步闡述本發(fā)明的性能與工作原理，以下結(jié)合附圖對(duì)對(duì)發(fā)明的構(gòu)成方式與工 作原理進(jìn)行具體說(shuō)明。但基于該原理的半橋/單箝位混聯(lián)MMC自均壓拓?fù)洳幌抻趫D3。
[0014]參考圖3,基于不等式約束的輔助電容集中式半橋/單箝位混聯(lián)MMC自均壓拓?fù)洌?括由A、B、C三相構(gòu)成的半橋/單箝位混聯(lián)MMC模型，A、B、C三相每個(gè)橋臂分別由K個(gè)半橋子模 塊、N-K個(gè)單箝位子模塊及1個(gè)橋臂電抗器串聯(lián)而成;包括由6N個(gè)輔助開關(guān)(6K個(gè)機(jī)械開關(guān)， 6N-6K個(gè)IGBT模塊），6N+7個(gè)鉗位二極管，4個(gè)輔助電容，2個(gè)輔助IGBT模塊組成的自均壓輔助 回路。
[0015]半橋/單箝位混聯(lián)MMC模型中，A相上下橋臂，單箝位子模塊中，二極管連接子模塊 電容正極，IGBT模塊連接子模塊電容負(fù)極。A相上橋臂的第1個(gè)子模塊，其子模塊電容C-au-j 負(fù)極向下與A相上橋臂的第2個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相連接，其子模塊IGBT模塊中點(diǎn)向上與 直流母線正極相連接；A相上橋臂的第i個(gè)子模塊，其中i的取值為2~K-1，其子模塊電容 C-au-_i負(fù)極向下與A相上橋臂的第i+Ι個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相連接，其子模塊IGBT模塊中 點(diǎn)向上與A相上橋臂的第i-Ι個(gè)子模塊電容負(fù)極相連接;A相上橋臂的第K個(gè)半橋子模 塊，其子模塊電容C-au-j(負(fù)極向下與A相上橋臂的第K+1個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相連接，其子 模塊IGBT模塊中點(diǎn)向上與A相上橋臂的第K-1個(gè)子模塊電容C-m-jw負(fù)極相連接;A相上橋臂 的第j個(gè)子模塊，其中j的取值為K+2~N-1，其子模塊二極管與IGBT模塊聯(lián)結(jié)點(diǎn)向下與A相上 橋臂第j+Ι個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相連接，其子模塊IGBT模塊中點(diǎn)向上與第A相上橋臂第j-1個(gè)子模塊二極管與IGBT模塊聯(lián)結(jié)點(diǎn)相連接;A相上橋臂第N個(gè)子模塊，其子模塊二極管與 IGBT模塊聯(lián)結(jié)點(diǎn)向下經(jīng)兩個(gè)橋臂電抗器L〇與A相下橋臂的第1個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相連 接，其子模塊IGBT模塊中點(diǎn)向上與A相上橋臂的第N-1個(gè)子模塊二極管與IGBT模塊聯(lián)結(jié)點(diǎn)相 連接;A相下橋臂的第i個(gè)子模塊，其中i的取值為2~K-1，其子模塊電容C-ai-_i負(fù)極向下與A 相下橋臂第i+1個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相連接，其IGBT模塊中點(diǎn)向上與A相下橋臂第i-1個(gè) 子模塊電容C_ai-_i-i負(fù)極相連接;A相下橋臂的第K個(gè)子模塊，其子模塊電容C-aij(負(fù)極向下與 第A相下橋臂第K+1個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相連接，其子模塊IGBT模塊中點(diǎn)向上與A相下橋 臂第K-1個(gè)子模塊電容C-ai-_K-i負(fù)極相連接;A相下橋臂第j個(gè)子模塊，其中j的取值為K+2~ N-1，其子模塊二極管與IGBT模塊聯(lián)結(jié)點(diǎn)向下與A相下橋臂第j+Ι個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相 連接，其子模塊IGBT模塊中點(diǎn)向上與A相下橋臂第j-Ι個(gè)子模塊二極管與IGBT模塊聯(lián)結(jié)點(diǎn)相 連接;A相下橋臂第N個(gè)子模塊二極管與IGBT模塊聯(lián)結(jié)點(diǎn)向下與直流母線負(fù)極相連接，其子 模塊IGBT模塊中點(diǎn)向上與A相下橋臂的第N-1個(gè)子模塊二極管與IGBT模塊聯(lián)結(jié)點(diǎn)相連接。B 相上下橋臂，單箝位子模塊中，IGBT模塊連接子模塊電容正極，二極管連接子模塊電容負(fù) 極，上橋臂的第1個(gè)子模塊，其子模塊電容C-bu-j正極向上與直流母線正極相連接，其子模塊 IGBT模塊中點(diǎn)向下與B相上橋臂的第2個(gè)子模塊電容C-bu-_2正極相連接;B相上橋臂的第i個(gè) 子模塊，其中i的取值為2~K-1，其子模塊電容C_bu-_i正極向上與B相上橋臂的第i-Ι個(gè)子模 塊IGBT模塊中點(diǎn)相連接，其子模塊IGBT模塊中點(diǎn)向下與B相上橋臂的第i+1個(gè)子模塊電容 C-bu-_1+1正極相連接;B相上橋臂的第K個(gè)子模塊，其子模塊電容C-bu-j(正極向上與B相上橋臂 的第K-1個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相連接，其子模塊IGBT模塊中點(diǎn)向下與B相上橋臂第K+1個(gè) 子模塊IGBT模塊與二極管聯(lián)結(jié)點(diǎn)相連接;B相上橋臂的第j個(gè)子模塊，其中j的取值為K+2~ N-1，其子模塊IGBT模塊與二極管聯(lián)結(jié)點(diǎn)向上與B相上橋臂第j-Ι個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相 連接，其子模塊IGBT模塊中點(diǎn)向下與B相上橋臂第j+Ι個(gè)子模塊IGBT模塊與二極管聯(lián)結(jié)點(diǎn)相 連接;B相上橋臂第N個(gè)子模塊，其子模塊IGBT模塊與二極管聯(lián)結(jié)點(diǎn)向上與B相上橋臂第N-1 個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相連接，其子模塊IGBT模塊中點(diǎn)向下經(jīng)兩個(gè)橋臂電抗器L〇與B相下 橋臂的第1個(gè)子模塊電容C-bi-_i正極相連接;B相下橋臂的第i個(gè)子模塊，其中i的取值為2~ K-1，其子模塊電容C-bi_i正極向上與B相下橋臂的第i-Ι個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相連接，其子 模塊IGBT模塊中點(diǎn)向下與B相下橋臂的第i+Ι個(gè)子模塊電容C-bl-_1+1正極相連接;B相下橋臂 的第K個(gè)子模塊，其子模塊電容C-bij(正極向上與B相下橋臂第K-1個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相 連接，其子模塊IGBT模塊中點(diǎn)向下與B相下橋臂第K+1個(gè)子模塊IGBT模塊與二極管聯(lián)結(jié)點(diǎn)相 連接;B相下橋臂第j個(gè)子模塊，其中j的取值為K+2~N-l，其子模塊IGBT模塊與二極管聯(lián)結(jié) 點(diǎn)向上與B相下橋臂第j-Ι個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相連接，其子模塊IGBT模塊中點(diǎn)向下與B 相下橋臂第j+Ι個(gè)子模塊IGBT模塊與二極管聯(lián)結(jié)點(diǎn)相連接;B相下橋臂第N個(gè)子模塊，其子模 塊IGBT模塊與二極管聯(lián)結(jié)點(diǎn)向上與B相下橋臂第N-1個(gè)子模塊IGBT模塊中點(diǎn)相連接，其子模 塊IGBT模塊中點(diǎn)向下與直流母線負(fù)極相連接。C相上下橋臂子模塊的連接方式與A相一致。
[0016]自均壓輔助回路中，輔助電容&與輔助電容C2通過(guò)鉗位二極管并聯(lián)，輔助電容C2正 極連接輔助IGBT模塊Ti，輔助電容&負(fù)極連接鉗位二極管并入直流母線正極;輔助電容C3與 輔助電容C4通過(guò)鉗位二極管并聯(lián)，輔助電容C3負(fù)極連接輔助IGBT模塊T2,輔助電容C4正極連 接鉗位二極管并入直流母線負(fù)極。鉗位二極管，通過(guò)輔助開關(guān)Kau_12連接Α相上橋臂中第1個(gè) 子模塊電容C-au-_i與輔助電容Ci正極;通過(guò)輔助開關(guān)Kau_i2、Kau_a+i)2連接A相上橋臂中第i個(gè) 子模塊電容C-au-_i與第i+Ι個(gè)子模塊電容C-au-_i+i的正極，其中i的取值為1~K-1;通過(guò)輔助開 關(guān)Kau_K2、Tau_K+i連接A相上橋臂中第K個(gè)子模塊電容C-au-j(與第K+1個(gè)子模塊電容C-au_K+i正極； 通過(guò)輔助開關(guān)Tau」、Tau」+1連接A相上橋臂中第j個(gè)子模塊電容C-au-」與第j+Ι個(gè)子模塊電容 C-au-」+1的正極，其中j的取值為K+1~N-1;通過(guò)輔助開關(guān)Tau_N、Kai_12連接A相上橋臂中第N個(gè) 子模塊電容C_aU_N與A相下橋臂第1個(gè)子模塊電容C-al-_l正極;通過(guò)輔助開關(guān)Kal_i2、Kal_(i+l)2連 接A相下橋臂中第i個(gè)子模塊電容C-al-_i與第i+Ι個(gè)子模塊電容C-al-_i+l的正極，其中i的取值 為1~K-1;通過(guò)輔助開關(guān)Kai_K2、Tai_K+i連接A相下橋臂中第K個(gè)子模塊電容C-ai-j(與第K+1個(gè) 子模塊電容C-al-_K+l正極；通過(guò)輔助開關(guān)Tal」、Tal」+l連接A相下橋臂中第j個(gè)子模塊電容 C-ai」與第j+Ι個(gè)子模塊電容C-ai-」+1的正極，其中j的取值為K+1~N-ι;通過(guò)輔助開關(guān)Tai_^ 接A相下橋臂中第N個(gè)子模塊電容C-al_N與輔助電容C3正極。鉗位二極管，通過(guò)輔助開關(guān)Kbu_12 連接B相上橋臂中第1個(gè)子模塊電容C-bU-_i與輔助電容C2負(fù)極;通過(guò)輔助開關(guān)KbU_i2、KbU_a+m 連接B相上橋臂中第i個(gè)子模塊電容C-bu-_i與第i+Ι個(gè)子模塊電容C-bu-_i+1負(fù)極，其中i的取值 為1~K-1;通過(guò)輔助開關(guān)Kbu_K2、Tbu_K+1連接B相上橋臂中第K個(gè)子模塊電容C-bu-_K與第K+1個(gè) 子模塊電容C-bu-_K+i負(fù)極;通過(guò)輔助開關(guān)Tbu」、Tbu」+i連接B相上橋臂中第j個(gè)子模塊電容 C-bu-」與第j+Ι個(gè)子模塊電容C-bu-」+1負(fù)極，其中j的取值為K+1~N-1;通過(guò)輔助開關(guān)Tbu_N、 Kbi_i2連接B相上橋臂中第N個(gè)子模塊電容C-bu-_N與B相下橋臂中第1個(gè)子模塊電容C-bi_i負(fù)極； 通過(guò)輔助開關(guān)Kbi_i2、Kbi_u+O2連接B相下橋臂中第i個(gè)子模塊電容C_bi-_i與第i+Ι個(gè)子模塊電 容C-bi-_i+1負(fù)極，其中i的取值為1~K-1;通過(guò)輔助開關(guān)Kbi_K2、Tbi_K+1連接B相下橋臂中第K個(gè) 子模塊電容C-bij(與第K+1個(gè)子模塊電容C_bi-_K+i負(fù)極;通過(guò)輔助開關(guān)1'1)1」、1'1)1」+1連接13相下 橋臂中第j個(gè)子模塊電容C-bi-」與第j+1個(gè)子模塊電容C-bi」+1負(fù)極，其中j的取值為K+1~N-1;通過(guò)輔助開關(guān)Tbi_N連接B相下橋臂中第N個(gè)子模塊電容C-bi-_N與輔助電容C4負(fù)極。C相鉗位 二極管的連接關(guān)系與A相一致。
[0017] 正常情況下，自均壓輔助回路中6N個(gè)輔助開關(guān)Kau_i2、Kal_i2、Kbu_i2、Kbl_i2、Kcu_i2、 Kci_i2、Tau」