關(guān)Kau_i2、Kal_i2、Kbu_i2、Kbl_i2、Kcu_i2、 Kci_i2、Tau」、Tai」、Tbu」、Tbi」、T cu」、Tel」常閉,其中i的取值為1~K,j的取值為K+1~N,A相上 橋臂第一個(gè)子模塊電容C-au-j旁路時(shí),此時(shí)輔助IGBT模塊h斷開,子模塊電容C-u與輔助 電容&通過鉗位二極管并聯(lián);A相上橋臂第i個(gè)子模塊電容C- au-_i旁路時(shí),其中i的取值為2~ N,子模塊電容C-au-_i與子模塊電容C-au-_i-i通過鉗位二極管并聯(lián);A相下橋臂第一個(gè)子模塊 電容C- aij旁路時(shí),子模塊電容C_ai-_^過鉗位二極管、兩個(gè)橋臂電抗器Lo與子模塊電容 C-au-_N并聯(lián);A相下橋臂第i個(gè)子模塊電容C-ai_i旁路時(shí),其中i的取值為2~N,子模塊電容 C-ai-_i與子模塊電容C-ai_i-:通過鉗位二極管并聯(lián);輔助IGBT模塊T2閉合時(shí),輔助電容C 3通過 鉗位二極管與子模塊電容C-al_N并聯(lián)。
[0019] 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、 Kcd_i2、Tau」、Tai」、Tbu」、Tbi」、T?」、Ted」常閉,其中i的取值為1~K,j的取值為K+1~N,輔助 IGBT模塊Ti閉合時(shí),輔助電容C2與子模塊電容C-bu-j通過鉗位二極管并聯(lián);B相上橋臂第i個(gè) 子模塊電容C-bu-_i旁路時(shí),其中i的取值為1~N-1,子模塊電容C-bu-_i與子模塊電容C-bu-_i+i 通過鉗位二極管并聯(lián);B相上橋臂第N個(gè)子模塊電容C-bu_N旁路時(shí),子模塊電容C-bu-_ N通過鉗 位二極管、兩個(gè)橋臂電抗器L〇與子模塊電容C_bi-_i并聯(lián);B相下橋臂第i個(gè)子模塊電容C_bi_i 旁路時(shí),其中i的取值為1~N-1,子模塊電容C-bi-_i與子模塊電容C_bi_i+i通過鉗位二極管并 聯(lián);B相下橋臂第N個(gè)子模塊電容C_bl_N旁路時(shí),子模塊電容C_bl-_N與輔助電容C_4通過鉗位二 極管并聯(lián)。上述輔助IGBT模塊Ti的觸發(fā)信號與A相上橋臂第一個(gè)子模塊的觸發(fā)信號一致;輔 助IGBT模塊T 2的觸發(fā)信號與B相下橋臂第N個(gè)子模塊的觸發(fā)信號一致。
[0020]在直交流能量轉(zhuǎn)換的過程中,各個(gè)子模塊交替投入、旁路,輔助IGBT模塊TLT2交替 1?斷λ r和hie紙辟「m由矣由廿給一姐答的你田tc、溫丨的古.
輔助電容&、&電壓之間,輔助電容C3、C4電壓之間存在不等式約束條件:
由此可知,在半橋/全橋混聯(lián)MMC在完成直交流能量轉(zhuǎn)換的動態(tài)過程中,滿足下面的約 束條件.
同理,B、C相上下橋臂子模塊電容電壓滿足下述的約束條件:
由上述具體說明可知,該半橋/全橋混聯(lián)MMC拓?fù)渚邆渥幽K電容電壓自均衡能力。 [0021]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:所描述的實(shí)施例僅是本申請一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí) 施例。基于本申請中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得 的所有其他實(shí)施例,都屬于本申請保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 基于不等式約束的輔助電容分布式半橋/全橋混聯(lián)MMC自均壓拓?fù)?,其特征在?包 括由A、B、C三相構(gòu)成的半橋/全橋混聯(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)全橋子模塊及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+11個(gè)鉗位二極管,8個(gè)輔助電容&、(:2、(:3、〇4、(: 5、0^7、(:8,4個(gè)輔助1681'模塊 Τ!、T2、T3、T4構(gòu)成的自均壓輔助回路。2. 根據(jù)權(quán)利1所述的基于不等式約束的輔助電容分布式半橋/全橋混聯(lián)MMC自均壓拓 撲,其特征在于:Α相上橋臂的第1個(gè)子模塊,其子模塊電容C-m-j負(fù)極向下與Α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-1 個(gè)子模塊電容C-au-_i-i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)子模塊一個(gè)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-au-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,其子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)向下與A相上橋臂第j+1個(gè)子模塊一個(gè)IGBT 模塊中點(diǎn)相連接,另一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)向上與第A相上橋臂第j-1個(gè)子模塊一個(gè)IGBT模塊中 點(diǎn)相連接;A相上橋臂第N個(gè)子模塊,其子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(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,另一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)向上與A相上橋臂 的第N-1個(gè)子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(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-Ι個(gè)子模塊電容C-ai-j-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-ai_K負(fù)極向下與第A相下橋臂第K+1個(gè)子模塊一個(gè)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-jw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,其子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)向下與A相下 橋臂第j+Ι個(gè)子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)相連接,另一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)向上與A相下橋臂第j-1個(gè)子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)相連接;A相下橋臂第N個(gè)子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)向下與直 流母線負(fù)極相連接,另一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)向上與A相下橋臂的第N-1個(gè)子模塊一個(gè)IGBT模塊 中點(diǎn)相連接;B相上橋臂的第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_b u-_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 + Ι個(gè) 子模塊電容C_bu-_i+i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)子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(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,其子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)向上與B相上橋臂第j-Ι個(gè)子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn) 相連接,另一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)向下與B相上橋臂第j+Ι個(gè)子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)相連接;B 相上橋臂第N個(gè)子模塊,其一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)向上與B相上橋臂第N-1個(gè)子模塊一個(gè)IGBT模 塊中點(diǎn)相連接,另一個(gè)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-w-j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 -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相下橋臂的第i+1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-bi_K正極向上與Β相下橋臂第Κ-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)子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(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-1,其一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)向上與B相下橋臂第j-Ι個(gè)子模塊一個(gè) IGBT模塊中點(diǎn)相連接,另一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)向下與B相下橋臂第j+Ι個(gè)子模塊IGBT-個(gè)IGBT 模塊中點(diǎn)相連接;B相下橋臂第N個(gè)子模塊,其子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)向上與B相下橋臂第 N-1個(gè)子模塊一個(gè)IGBT模塊中點(diǎn)相連接,另一個(gè)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可以與A相一致,也可以與B相一致;由于全橋子模塊的存 在,半橋子模塊上下輸出線之間不必要配置晶閘管;故A、B、C相上下橋臂子模塊的上下輸出 線之間并聯(lián)有機(jī)械開關(guān)Kau_il、Kal_il、Kbu_il、Kbl_il、Kcu_il、Kcl_il、Kau」、Kal」、Kbu」、Kbl」、Kcu」、 Kci」,其中i的取值為1~K,j的取值為K+1~N;上述連接關(guān)系構(gòu)成的A、B、C三相地位一致,三 相輪換對稱之后的其他拓?fù)湓跈?quán)利范圍內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利1所述的基于不等式約束的輔助電容分布式半橋/全橋混聯(lián)MMC自均壓拓 撲,其特征在于:自均壓輔助回路中,輔助電容&與輔助電容C2通過鉗位二極管并聯(lián),輔助電 容&正極連接輔助IGBT模塊T!,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C 3與輔助電容C4通過鉗位二極管并聯(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;輔助電容(: 5與輔助電容C6通過鉗位二極管并聯(lián),輔 助電容C5正極連接輔助IGBT模塊Τ 3,輔助電容C6負(fù)極連接鉗位二極管并入直流母線正極;輔 助電容C7與輔助電容C 8通過鉗位二極管并聯(lián),輔助電容C8負(fù)極連接輔助IGBT模塊T4,輔助電 容C7正極連接鉗位二極管并入直流母線負(fù)極;鉗位二極管,通過輔助開關(guān)K au_12連接A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;通過輔助開關(guān)K au_i2、Kau_a+m連接A相上橋 臂中第i個(gè)子模塊電容C-au-_i與第i+1個(gè)子模塊電容C- au-_i