本發(fā)明涉及故障處理技術(shù)，具體涉及一種基于調(diào)制波重構(gòu)的MMC-STATCOM故障處理裝置。

背景技術(shù)：

隨著電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展，對無功補(bǔ)償?shù)碾妷旱燃壓腿萘康囊笤絹碓礁撸幌盗屑壜?lián)多電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無功補(bǔ)償裝置應(yīng)運(yùn)而生。MMC無功補(bǔ)償裝置在高壓大功率場合的應(yīng)用日漸增加，而多個子模塊級聯(lián)的結(jié)構(gòu)使故障發(fā)生的頻率大大增加，如：IGBT、儲能電容故障等。子模塊故障會引起相間環(huán)流增加；輸出電壓不對稱；達(dá)不到無功補(bǔ)償?shù)男Ч?/p>

常見的故障處理方法是采用冗余子模塊方法，即在系統(tǒng)正常運(yùn)行時，冗余模塊處于備用狀態(tài)，不參與系統(tǒng)工作；當(dāng)子模塊發(fā)生故障時，冗余模塊代替子模塊進(jìn)行工作。該方案的缺點(diǎn)是冗余模塊接入及充電需要花費(fèi)很長時間，系統(tǒng)將經(jīng)歷一段較長時間的暫態(tài)過程，當(dāng)子模塊發(fā)生故障時，由于上、下橋臂電流不均衡會導(dǎo)致環(huán)流瞬間增加。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在下文中給出了關(guān)于本發(fā)明的簡要概述，以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理解。應(yīng)當(dāng)理解，這個概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發(fā)明的關(guān)鍵或重要部分，也不是意圖限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細(xì)描述的前序。

鑒于此，本發(fā)明提供了一種基于調(diào)制波重構(gòu)的MMC-STATCOM故障處理裝置，以至少解決現(xiàn)有的冗余子模塊方法存在的冗余模塊接入及充電需要花費(fèi)很長時間、系統(tǒng)將經(jīng)歷一段較長時間的暫態(tài)過程以及當(dāng)子模塊發(fā)生故障時由于上、下橋臂電流不均衡會導(dǎo)致環(huán)流瞬間增加的問題。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種基于調(diào)制波重構(gòu)的MMC-STATCOM故障處理裝置，該裝置包括主電路、檢測電路、控制電路和驅(qū)動電路；所述主電路由連接電網(wǎng)的電感和MMC換流器組成；所述檢測電路用于采樣負(fù)載側(cè)電流、補(bǔ)償電流、電容電壓、電網(wǎng)電壓以及橋臂電流；所述控制電路用于實現(xiàn)坐標(biāo)變換、電壓冗余排序、調(diào)制波重構(gòu)、載波層疊；所述驅(qū)動電路用于將DSP輸出的PWM信號進(jìn)行放大、隔離驅(qū)動功率開關(guān)管。

進(jìn)一步地，將該裝置應(yīng)用于電網(wǎng)高壓大功率的無功補(bǔ)償?shù)那闆r下，當(dāng)MMC子模塊發(fā)生故障時，通過旁路故障子模塊，采用調(diào)制波重構(gòu)方式，使裝置繼續(xù)實現(xiàn)無功補(bǔ)償?shù)墓δ?/p>

進(jìn)一步地，該裝置具有三相MMC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，每相的上、下兩橋臂由n個SM模塊級聯(lián)而成，每個橋臂串聯(lián)一個電感，每個SM模塊由兩個互補(bǔ)導(dǎo)通的IGBT、一個儲能電容和一個故障旁路開關(guān)組成，當(dāng)MMC中某個子模塊發(fā)生故障時，開關(guān)閉合，將故障子模塊旁路。

進(jìn)一步地，該裝置采用載波層疊脈寬調(diào)制方法，設(shè)MMC每個橋臂的子模塊數(shù)為n個，則采用n個層疊的三角載波與調(diào)制波比較輸出PWM波，輸出的PWM信號疊加為n+1電平信號,輸出相電壓電平數(shù)為2n+1。

進(jìn)一步地，當(dāng)子模塊發(fā)生故障時，采用調(diào)制波重構(gòu)的方式處理。

進(jìn)一步地，采用電壓冗余排序法使電容電壓保持平衡。

進(jìn)一步地，經(jīng)電壓、電流前饋解耦和PI調(diào)節(jié)后，得到調(diào)制信號u_a、u_b、u_c，再對故障信號進(jìn)行檢測，當(dāng)故障信號為0時，u_a、u_b、u_c直接進(jìn)行載波層疊調(diào)制；當(dāng)故障信號為1時，將調(diào)制波u_a、u_b、u_c進(jìn)行重構(gòu)，再與三角載波比較經(jīng)電壓排序后生成PWM波。

本發(fā)明的基于調(diào)制波重構(gòu)的MMC-STATCOM故障處理裝置，適用于高壓、大功率無功補(bǔ)償MMC領(lǐng)域。當(dāng)系統(tǒng)中有子模塊出現(xiàn)故障時，該裝置能保證系統(tǒng)繼續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，實現(xiàn)無功補(bǔ)償?shù)墓δ?，抑制相間環(huán)流，具有故障處理能力。

本發(fā)明的基于調(diào)制波重構(gòu)故障處理裝置不但能解決無功補(bǔ)償問題，還可以通過電壓冗余排序的方式保證上、下橋臂電流平衡，抑制相間環(huán)流。

本發(fā)明在MMC無功補(bǔ)償裝置的基礎(chǔ)上，增加了故障處理功能，在MMC子模塊無故障的狀態(tài)下，系統(tǒng)正常工作，當(dāng)MMC中某個子模塊發(fā)生故障時，該裝置通過調(diào)制波重構(gòu)的方法使系統(tǒng)繼續(xù)穩(wěn)定、可靠地工作，不但可以實現(xiàn)無功補(bǔ)償功能，還能有效地抑制環(huán)流。

本發(fā)明的基于調(diào)制波重構(gòu)故障處理裝置還具有以下優(yōu)點(diǎn)：采用調(diào)制波重構(gòu)的方法，解決子模塊故障問題，達(dá)到無功補(bǔ)償?shù)男Ч徊捎没谳d波層疊脈寬調(diào)制的電壓冗余排序法，有效地抑制相間環(huán)流，平衡MMC子模塊電容電壓；采用電壓、電流前饋解耦控制方式提高系統(tǒng)閉環(huán)控制；采用DSP控制，提高系統(tǒng)處理的實時性。

附圖說明

本發(fā)明可以通過參考下文中結(jié)合附圖所給出的描述而得到更好的理解，其中在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標(biāo)記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下面的詳細(xì)說明一起包含在本說明書中并且形成本說明書的一部分，而且用來進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例和解釋本發(fā)明的原理和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中：

圖1是本發(fā)明的基于調(diào)制波重構(gòu)的MMC-STATCOM故障處理裝置的系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)框圖；

圖2A是三相MMC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；

圖2B是圖2A中SM子模塊的電路結(jié)構(gòu)圖；

圖3是載波層疊脈寬調(diào)制圖及故障輸出電壓；

圖4是調(diào)制波重構(gòu)圖及故障處理后輸出電壓；

圖5是電壓冗余排序圖；

圖6是旁路單元選擇示意圖；

圖7A是故障前三相相電壓和線電壓圖；

圖7B是故障后三相相電壓和線電壓圖；

圖8是調(diào)制波重構(gòu)控制圖；

圖9是電流檢測電路；

圖10是電壓過零檢測電路；

圖11是直流電壓檢測電路；

圖12是驅(qū)動電路；

圖13是系統(tǒng)軟件主程序流程圖；

圖14是A/D轉(zhuǎn)換中斷服務(wù)子程序流程圖；

圖15是捕獲中斷子程序流程圖；

圖16是T1周期中斷子程序流程圖；

圖17是故障保護(hù)子程序流程圖；

圖18是故障處理前a相電網(wǎng)電壓電流波形；

圖19是故障處理后a相電網(wǎng)電壓電流波；

圖20是故障處理前環(huán)流波形；

圖21是故障處理后環(huán)流波形；

圖22是故障處理前輸出相電壓波形；

圖23是故障處理前輸出線電壓波形；

圖24是故障處理后輸出相電壓波形；

圖25是故障處理后輸出線電壓波形。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，附圖中的元件僅僅是為了簡單和清楚起見而示出的，而且不一定是按比例繪制的。例如，附圖中某些元件的尺寸可能相對于其他元件放大了，以便有助于提高對本發(fā)明實施例的理解。

具體實施方式

在下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的示范性實施例進(jìn)行描述。為了清楚和簡明起見，在說明書中并未描述實際實施方式的所有特征。然而，應(yīng)該了解，在開發(fā)任何這種實際實施例的過程中必須做出很多特定于實施方式的決定，以便實現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標(biāo)，例如，符合與系統(tǒng)及業(yè)務(wù)相關(guān)的那些限制條件，并且這些限制條件可能會隨著實施方式的不同而有所改變。此外，還應(yīng)該了解，雖然開發(fā)工作有可能是非常復(fù)雜和費(fèi)時的，但對得益于本公開內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，這種開發(fā)工作僅僅是例行的任務(wù)。

在此，還需要說明的一點(diǎn)是，為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本發(fā)明，在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關(guān)的裝置結(jié)構(gòu)和/或處理步驟，而省略了與本發(fā)明關(guān)系不大的其他細(xì)節(jié)。

本發(fā)明提供了一種基于調(diào)制波重構(gòu)的MMC-STATCOM故障處理裝置。如圖1所示，該裝置包括主電路1、檢測電路2、控制電路3和驅(qū)動電路4；所述主電路1由連接電網(wǎng)的電感1-1和MMC換流器組成1-2；所述檢測電路2用于采樣負(fù)載側(cè)電流、補(bǔ)償電流、電容電壓、電網(wǎng)電壓以及橋臂電流；所述控制電路3以TI公司的TMS320F2812和FPGA為核心，主要用于實現(xiàn)坐標(biāo)變換、電壓冗余排序、調(diào)制波重構(gòu)、載波層疊幾部分的功能；所述驅(qū)動電路4用于將DSP輸出的PWM信號進(jìn)行放大、隔離驅(qū)動功率開關(guān)管。

進(jìn)一步地，將該裝置應(yīng)用于電網(wǎng)高壓大功率的無功功率補(bǔ)償?shù)那闆r下，當(dāng)MMC子模塊發(fā)生故障時，本發(fā)明的STATCOM裝置不需要停止整個系統(tǒng)工作，而是通過旁路故障子模塊，采用調(diào)制波重構(gòu)方式，使裝置繼續(xù)實現(xiàn)無功補(bǔ)償?shù)墓δ堋?/p>

進(jìn)一步地，該裝置具有故障處理能力，如圖2A是該裝置具有三相MMC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，圖2B是其中SM子模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖，每相的上、下兩橋臂由4個SM模塊級聯(lián)而成，每個橋臂串聯(lián)一個電感，每個SM模塊由兩個互補(bǔ)導(dǎo)通的IGBT、一個儲能電容和一個故障旁路開關(guān)組成，當(dāng)MMC中某個子模塊發(fā)生故障時，開關(guān)閉合，將故障子模塊旁路。

進(jìn)一步地，該裝置采用載波層疊脈寬調(diào)制方法，以下以n＝4為例加以說明設(shè)MMC每個橋臂的子模塊數(shù)為4個，則采用4個層疊的三角載波與調(diào)制波比較輸出PWM波，如圖3所示以上橋臂為例，輸出的PWM信號可疊加為5電平信號，采用載波層疊脈寬調(diào)制方式能使MMC輸出9個電平，當(dāng)a相上橋臂第一個SM子模塊故障時，輸出三相電壓處于不平衡狀態(tài)。應(yīng)當(dāng)說明的是，n的取值并不限于4，也可以是其它自然數(shù)，如6、8等。

進(jìn)一步地，當(dāng)子模塊發(fā)生故障時，采用調(diào)制波重構(gòu)的方式處理。如圖4所示，以a相第一個模塊故障為例，將不需要動作的開關(guān)信號分配給該模塊，在該時間段內(nèi)對三相調(diào)制波進(jìn)行調(diào)整，調(diào)制比為原來的3/4倍，并使a相上橋臂調(diào)制波不再與第一層的三角載波比較，雖然a相電平數(shù)減少，但保證輸出三相線電壓基波有相同的幅值并保持平衡。

進(jìn)一步地，采用電壓冗余排序法使電容電壓保持平衡，如圖5所示，當(dāng)某個子模塊發(fā)生故障被旁路時，需要排除該模塊后，重新進(jìn)行電壓排序，通過判斷電平數(shù)和橋臂電流的充放電情況，再確定投入子模塊，將無開關(guān)動作的PWM信號給故障模塊，有效的PWM信號分配給其余子模塊。

進(jìn)一步地，本發(fā)明中的故障處理方法不但能使輸出線電壓保持平衡，通過旁路故障單元還可以解決由于子模塊故障而引起的相間環(huán)流，有效地抑制環(huán)流驟升，使其保持在安全工作范圍內(nèi)，圖6旁路單元選擇示意圖。

進(jìn)一步地，在系統(tǒng)核心控制中，電壓環(huán)是為了平衡直流側(cè)電容電壓，經(jīng)電壓、電流前饋解耦和PI調(diào)節(jié)后，得到調(diào)制信號u_a、u_b、u_c，再對故障信號進(jìn)行檢測，當(dāng)故障信號為0時，u_a、u_b、u_c直接進(jìn)行載波層疊調(diào)制；當(dāng)故障信號為1時，將調(diào)制波u_a、u_b、u_c進(jìn)行重構(gòu)，再與三角載波比較經(jīng)電壓排序后生成PWM波。

本發(fā)明的目的在于提供一種經(jīng)濟(jì)、可靠、快速地解決MMC子模塊故障問題的無功補(bǔ)償裝置，使系統(tǒng)工作在不對稱的狀態(tài)，保證輸出線電壓平衡，有效抑制環(huán)流，達(dá)到無功補(bǔ)償?shù)男Ч?/p>

本發(fā)明的基于調(diào)制波重構(gòu)的MMC-STATCOM故障處理裝置的控制部分是檢測負(fù)載側(cè)電流經(jīng)過坐標(biāo)變換、電壓、電流雙閉環(huán)控制得到調(diào)制波信號，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，采用調(diào)制波重構(gòu)方法，經(jīng)過載波層疊調(diào)制方式生成PWM波。主要包括以下2個部分：基于載波層疊脈寬調(diào)制的電壓冗余排序和調(diào)制波重構(gòu)。優(yōu)選實施例

(一)基于載波層疊脈寬調(diào)制的電壓冗余排序

基于載波層疊脈寬調(diào)制的電壓冗余排序的具體實現(xiàn)方法如圖5所示，以下均以n＝4為例加以說明。

(1)正常工作時，將所有參考波形與載波比較產(chǎn)生的PWM信號進(jìn)行疊加，確定投切子模塊數(shù)，通過電壓排序生成PWM信號分配給各個模塊。如圖3所示，每個橋臂的調(diào)制信號與4個層疊的三角載波進(jìn)行比較，得到的電平轉(zhuǎn)換信號可以疊加成5電平的波形，該波形確定每一時刻MMC上、下橋臂所需要投切的子模塊個數(shù)，將該信號指令送給電壓排序模塊中，將MMC子模塊按照電容電壓值得大小進(jìn)行排序，再判斷橋臂電流方向，當(dāng)電流大于0時，表示充電狀態(tài)，則選擇投切電壓低的n₀個子模塊；當(dāng)電流小于0時，表示放電狀態(tài)，則選擇投切電壓高的n₀個子模塊，生成的PWM信號經(jīng)驅(qū)動電路后控制開關(guān)管的通斷，使輸出電壓達(dá)到9電平。

(2)當(dāng)MMC子模塊發(fā)生故障時，以a相第一個模塊故障為例，發(fā)生故障的模塊被旁路，此時若仍然按照原電壓排序方式進(jìn)行，會因為a相上橋臂缺少一個工作子模塊而使相間環(huán)流驟升，相間環(huán)流i_jcir表達(dá)式為：

其中，i_jp是上橋臂電流，i_jn是下橋臂電流。

如圖6所示，將每個子模塊等效為電壓源，當(dāng)V_ap1發(fā)生故障旁路后，相當(dāng)于上橋臂減少一個電壓源工作，電流i_ap會大幅度減小，而i_an不變，則i_jcir增加，因此，必須調(diào)整傳統(tǒng)電壓排序方法。

調(diào)整方法是：將故障子模塊排除，對剩余工作子模塊排序，由載波層疊后得到的電平疊加信號和橋臂電流信號重新確定投入的子模塊，生成PWM波，將不需要開關(guān)動作的PWM波分配給故障子模塊，而將其余PWM波按需求分配給正常子模塊工作，經(jīng)電壓冗余排序后，MMC橋臂間的環(huán)流得到抑制，達(dá)到容錯的效果。

(二)調(diào)制波重構(gòu)

如圖7A所示，當(dāng)MMC裝置正常運(yùn)行時，電壓相量的模相等，相位間互差120°，若將相量的終端連接到一起，便構(gòu)成了等邊三角形，其中性點(diǎn)在三角形中點(diǎn)，其邊長為三相輸出線電壓的幅值，如圖7B所示,當(dāng)a相上橋臂子模塊發(fā)生故障后，故障單元被旁路，相電壓幅值不再相同，導(dǎo)致輸出線電壓不再對稱，其中性點(diǎn)位置發(fā)生偏移。

調(diào)制波重構(gòu)法以保證線電壓對稱為出發(fā)點(diǎn)，故障相調(diào)制波達(dá)到其臨界電壓U₀時，需要被限幅在U₀以下，其中U₀的表達(dá)式如下：

其中：s是故障模塊個數(shù)；n是橋臂子模塊個數(shù)；U_d是直流母線電壓。

設(shè)原故障相電壓為v_j，則需要注入的電壓v_off表達(dá)式為：

v_off＝U₀sin(ωt+θ)-v_j (3)

其中，j表示a,b,c三相。

則重構(gòu)后的調(diào)制波信號為：

以n＝4且a相上橋臂第一個子模塊故障為例，此時U₀＝1/2U_d，在v_a>U₀的時間T內(nèi)，三相上橋臂的調(diào)制信號需要重構(gòu)，即：

其中，M為調(diào)制比。

T的范圍是：

即

根據(jù)式(5)和式(6)對ωt進(jìn)行判斷，如圖8所示，當(dāng)ωt不在時間T內(nèi)，則調(diào)制波不重構(gòu)，用原波形與載波比較；當(dāng)ωt在時間T內(nèi)時，調(diào)制波重構(gòu)，重構(gòu)圖形如圖4所示。經(jīng)過調(diào)制波重構(gòu)方法后，達(dá)到輸出相電壓平衡的目的。

本發(fā)明通過軟硬件結(jié)合的方法，首先，由電流檢測電路采樣負(fù)載側(cè)電流和補(bǔ)償電流，電壓過零檢測電路檢測a相電網(wǎng)電壓的頻率，直流電壓檢測電路對MMC電容電壓進(jìn)行采樣，以DSP和FPGA作為核心控制芯片，對其進(jìn)行系統(tǒng)編程控制，輸出PWM波形，最后，經(jīng)過驅(qū)動電路的功放、隔離驅(qū)動子模塊的IGBT。

(一)硬件部分

1、電流檢測電路

圖9為電流檢測電路，采用電流霍爾傳感器CHB-25NP對負(fù)載電流、補(bǔ)償電流和橋臂電流進(jìn)行檢測，以A相為例，采樣的電流通過霍爾傳感器的采樣電阻R_M得到U_M，經(jīng)隔離、偏置、低通濾波和嵌位處理后輸入到DSP的A/D口。

2、電壓過零檢測電路

圖10為電壓過零檢測電路，該電路由兩部分組成，第一部分由電阻、電容組成的RC濾波電路，減小系統(tǒng)和電網(wǎng)的相位誤差，第二部分由電壓比較器LM311構(gòu)成，實現(xiàn)過零比較，同時設(shè)計了一個滯環(huán)環(huán)節(jié)來抑制干擾。

3、直流電壓檢測電路

圖11為直流側(cè)電壓采樣電路，HCNR201為線性光耦，通過線性光耦采樣直流電壓，經(jīng)電阻分壓、濾波、隔離處理后，由DSP進(jìn)行采樣。

4、驅(qū)動電路

圖12為驅(qū)動電路，采用HCPL-3120門驅(qū)動光電耦合器驅(qū)動芯片，該芯片可直接驅(qū)動1200V/100A的IGBT，由控制電路輸出的PWM信號接入光耦的3腳，經(jīng)過隔離、放大，驅(qū)動IGBT。

5、控制電路

控制單元實現(xiàn)系統(tǒng)的軟件編程部分，由控制芯片DSP和FPGA聯(lián)合完成，DSP選擇TI公司的TMS320F2812作為主控制器，具有精度高、成本低、功耗小等，F(xiàn)PGA選用ALTER的EP3C10E144C8型號FPGA作為輔控制器，輸出PWM波形。

(二)軟件部分

系統(tǒng)的軟件部分包括主程序、A/D轉(zhuǎn)換子程序、故障保護(hù)子程序、捕獲中斷子程序、T1周期中斷子程序。

1、主程序

圖13為系統(tǒng)軟件主程序流程圖，系統(tǒng)進(jìn)入主程序入口，對DSP和FPGA控制芯片內(nèi)部初始化，包括I/O口的初始化、中斷初始化、事件管理器初始化、A/D初始化，配置完成后等待中斷。

2、A/D轉(zhuǎn)換中斷服務(wù)子程序

圖14為A/D轉(zhuǎn)換中斷服務(wù)子程序流程圖該子程序目的是對采樣的模擬信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，對轉(zhuǎn)換結(jié)果讀取后，進(jìn)行電流、電壓的PI調(diào)節(jié)。

3、捕獲中斷子程序

圖15為捕獲中斷子程序流程圖，捕獲中斷的目的是檢測電網(wǎng)電壓的頻率，實現(xiàn)鎖相環(huán)功能。在A相電壓信號上升沿的過零點(diǎn)開啟捕獲中斷，將捕獲值送給定時器T2，連續(xù)兩次采樣的數(shù)值之差就是電網(wǎng)頻率，若電網(wǎng)波動值超出一定范圍時，捕獲值無效。

4、T1周期中斷子程序

圖16為T1周期中斷子程序流程圖，T1中斷子程序的作用是實現(xiàn)電流、電壓的檢測，將檢測信號送給FPGA，判斷橋臂電流極性，接收來自FPGA的子模塊電容電壓信號、子模塊故障信號和調(diào)制波重構(gòu)信號。

5、保護(hù)中斷子程序

圖17為故障保護(hù)子程序流程圖，該部分保證系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行，當(dāng)DSP檢測到過壓、過流、短路等故障信號時，DSP進(jìn)入保護(hù)中斷，封鎖PWM脈沖，設(shè)置故障標(biāo)志，等待。

系統(tǒng)仿真

為驗證本發(fā)明的可行性和有效性，進(jìn)行系統(tǒng)仿真。

圖18是當(dāng)a相上橋臂其中一個子模塊發(fā)生故障時，系統(tǒng)補(bǔ)償后的a相電網(wǎng)電壓、電流的波形，從圖中可以看出，無法實現(xiàn)無功補(bǔ)償?shù)男Ч?/p>

圖19是故障處理后a相電網(wǎng)電壓、電流波形，此時，電壓電流同相位，且電流是正弦波形，說明該裝置可以實現(xiàn)無功補(bǔ)償?shù)墓δ堋?/p>

圖20是故障處理前橋臂環(huán)流波形，其中a相橋臂的環(huán)流的峰值達(dá)到120A。

圖21是故障處理后橋臂環(huán)流波形，由圖中可以看出，經(jīng)過基于調(diào)制波重構(gòu)的電壓冗余排序法處理后，環(huán)流均在4A以下，環(huán)流抑制效果明顯。

圖22是故障時MMC輸出的三相線電壓波形，其中a相的電壓波形雜亂，且三相電壓不對稱。

圖23是故障處理前MMC輸出相電壓波形，其波形發(fā)生嚴(yán)重畸變。

圖24是故障處理后MMC輸出相電壓波形，可以看出b相和c相均保持為9電平，a相雖然少一個電平，但三相電壓保持穩(wěn)定狀態(tài)。說明調(diào)制波重構(gòu)處理方法可以有效的解決MMC子模塊故障問題。

圖25是故障處理后輸出的線電壓波形，此時三相線電壓達(dá)到平衡狀態(tài)。

盡管根據(jù)有限數(shù)量的實施例描述了本發(fā)明，但是受益于上面的描述，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員明白，在由此描述的本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以設(shè)想其它實施例。此外，應(yīng)當(dāng)注意，本說明書中使用的語言主要是為了可讀性和教導(dǎo)的目的而選擇的，而不是為了解釋或者限定本發(fā)明的主題而選擇的。因此，在不偏離所附權(quán)利要求書的范圍和精神的情況下，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。對于本發(fā)明的范圍，對本發(fā)明所做的公開是說明性的，而非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書限定。