CN103187895A - 控制多电平变换器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种控制多电平变换器的方法。在根据一个实施例的控制多电平变换器的方法中，从多个子模块中分别提取具有最大电压的子模块和具有最小电压的子模块。确定所述多个子模块中的每一个的状态变化量。当所述状态变化量确定不为0时，检测流过所述多个子模块的电流的方向。根据所述状态变化量和电流的方向中的至少一个来确定至少一个子模块的后续状态。接下来，在电压平衡中，在子模块数增加时能够有效地减少用于子模块值的排列时间。

Description

控制多电平变换器的方法
技术领域
本公开涉及一种控制多电平变换器的方法,并且,尤其涉及一种通过采用用于电压平衡的切换方案来改进处理时间的控制多电平变换器的方法。
背景技术
在现有技术中,在多电平变换器系统中使用了考虑电压平衡的门切换方案。在现有技术中的电压平衡中，按电压电平的顺序来排列在调制期间输入的信息和从臂内的每一个子模块输出的电容器电压信息。使用以这种方式处理的信息来选择子模块。具体地，采用了这样一种机构：其中根据对应的臂的电流信息来选择具有最高电压或最低电压的子模块。
根据现有技术中的电压平衡，首先确定多少子模块输出ON信号，然后确定一个臂中哪个子模块将处于ON状态。这时，执行互相比较各自子模块的电压值和排列经比较的电压值的排序操作，从而平均分配子模块的电压。由于是根据臂电流方向对处于ON状态的子模块充电和放电的，所以，当臂电流值为正时选择对具有最小电压的子模块充电并且当臂电流值为负时选择对具有最大电压的子模块放电。
图1是图示出现有技术中的电压平衡的示图。换而言之，在操作S10中确定满足ON条件的子模块数并且在操作S20中根据电压值对子模块进行排序。然后，在操作S30中确定电流值的符号。当在操作S30中确定电流值的符号为正（是）时，在操作S40中选择最小电压。当在操作S30中确定电流值的符号为负（否）时，在操作S50中选择最大电压。
根据现有技术，在根据电压值对子模块排序的操作S20中占用了最长的时间。特别地，对于应用到大容量电力设备的基于模块的多电平变换器，在单个臂中设置了150个到200个或者更多的子模块。将数字处理操作分成总共4个子操作，包括将子模块的电压值变换成数字值，对经变换的子模块值进行排列，根据电流方向选择子模块，以及将子模块值用作经选择的子模块的门信号。
这里，第一和第二子操作，换而言之，将电压值变换成数字值和对经变换的数字值进行排列，需要非常多的时间。进一步，这两个操作所需要的时间还与子模块的数量的增加成比例地无限增加。
发明内容
实施例提供了一种控制多电平变换器的方法，其中，在电压平衡中能够有效地减少子模块值的排列时间。
在一实施例中，一种方法，包括从多个子模块中分别提取具有最大电压的子模块和具有最小电压的子模块；确定所述多个子模块中的每一个的状态变化量；当所述状态变化量确定不为0时，检测流过所述多个子模块的电流的方向；以及，根据所述状态变化量和电流方向中的至少一个来确定至少一个子模块的后续状态。
所述多个子模块中的每一个的状态变化量可以是通过从当前样本中处于ON状态的子模块数中减去之前的样本中处于ON状态的子模块数来获得的值。
可以将至少一个子模块的后续状态的确定重复对应于所述状态变化量的次数，以确定所述至少一个子模块的后续状态。
至少一个子模块的后续状态的确定可以包括当首先确定后续状态时确定具有最大电压的子模块和具有最小电压的子模块中的任一个子模块的后续状态。
至少一个子模块的后续状态的确定可以包括确定后续状态为当状态变化量为正并且电流方向与臂电流方向相同时具有最大电压的子模块的状态从OFF状态切换到ON状态，以及当状态变化量为正并且电流方向与臂电流方向相反时具有最小电压的子模块的状态从OFF状态切换到ON状态。
至少一个子模块的后续状态的确定可以包括确定后续状态为当状态变化量为负并且电流方向与臂电流方向相同时具有最大电压的子模块的状态从ON状态切换到OFF状态，以及当状态变化量为负并且电流方向与臂电流方向相反时具有最小电压的子模块的状态从ON状态切换到OFF状态。
至少一个子模块的后续状态的确定可以包括确定后续状态为当不是首先执行后续状态的确定时，多个子模块中除了具有最大电压的子模块和具有最小电压的子模块之外的至少一个子模块的后续状态随机变化。
该方法可以进一步包括在分别提取具有最大电压的子模块和具有最小电压的子模块之前，区分在ON状态和OFF状态之间的多个子模块中每一个的当前状态。
根据按照实施例的控制多电平变换器的方法，在电压平衡中，即使子模块的数量增加也能够有效地减少子模块值的排列时间。
在所附附图和以下描述中阐释了一个或更多个实施例的细节。从说明书和附图以及从权利要求书中，其它特征将是明显的。
附图说明
图1是现有技术中的操作方法的示图。
图2是根据一个实施例的控制多电平变换器的方法的基本流程的示图。
图3是根据另一实施例的控制多电平变换器的方法的流程的示图。
图4是根据又一实施例的控制多电平变换器的方法的流程的示图。
具体实施方式
现在将具体地参照本公开的实施例，在所附附图中图示出了实施例的示例。
将参考所附附图详细描述根据一实施例的控制多电平变换器的方法。然而，可以将发明具体化为多种不同形式并且不应该将其解释成限制于此处给出的实施例；更合适地，通过添加、改变和变化能够容易地获得的包括在其它退化的发明中或落入本公开的精神和范围内的可替换的实施例，并且该可替换的实施例将完整地向本领域技术人员传递本发明的构思。
在以下的描述中，由于众所周知的功能或构造的具体描述会以不必要的细节来使得发明变得模糊，所以，将省略这些具体描述。
图2是根据一实施例的控制多电平变换器的方法的基本流程的示图。
首先，在操作100中测量根据电力设备的目的而施加的电压。在操作110中对经测量的电压进行调制。这时，通过分别在操作121、123和125中测量ON状态中的子模块数、每一个子模块电压和臂电流方向来在操作130中执行电压平衡。最后，在操作140中生成门信号以用于控制每一个子模块。
特别地，该实施例的特征在于基于在操作121中测量的ON状态子模块数、在操作123中测量的每一个子模块电压和在操作125中测量的臂电流方向来执行操作130中的电压平衡。如下，将详细描述电压平衡操作。
首先，测量之前状态的门信号。测量ON状态中的子模块并且计算其数量。同样，测量OFF状态中的子模块并且计算其数量。
同时，测量ON状态中的每一个子模块的电压并且提取具有最大电压的子模块和具有最小电压的子模块。通过确定最大电压和最小电压并且提取对应的子模块来执行这一操作。
然后，通过从之前的调制所测量的ON状态子模块数减去通过当前调制所测量的ON状态子模块数来获得差值。这里，正差值表示将处于ON状态中的子模块数大于之前ON状态子模块数，以及负差值表示将处于ON状态的子模块数小于之前ON状态子模块数。
将子模块的控制重复对应于差值的次数。例如，当差值为n时，重复n次子模块的控制，其中首先控制具有经确定的最大电压值或最小电压值的子模块。换而言之，首先确定差的符号，并且然后参考臂电流方向来控制具有最大电压或最小电压的子模块。
当差值为正并且电流以臂电流方向流动时，控制具有最小电压值并且在OFF状态中的子模块切换到ON状态。当差值为正并且电流以与臂电流方向相反的方向流动时，控制具有最大电压值并且在OFF状态中的子模块切换到ON状态。
反之，当差值为负并且电流以臂电流方向流动时，控制具有最大电压值并且在ON状态中的子模块切换到OFF状态。当差为负并且电流以与臂电流方向相反的方向流动时，控制具有最小电压值并且在ON状态中的子模块切换到OFF状态。
在其中重复接下来的第二、第三、…、以及第n次控制的情况下，不是如在第一次控制中的控制具有最大电压值或最小电压值的子模块，而是控制在所设置的子模块中随机选择的子模块。
具体地，当差值为正并且电流以臂电流方向流动时，随机地选择OFF状态中的子模块并且控制其切换到ON状态。同时，当差值为正并且电流以与臂电流方向相反的方向流动时，随机地选择OFF状态中的子模块并且控制其切换到ON状态。
反之，当差值为负并且电流以臂电流方向流动时，随机地选择ON状态中的子模块并且控制其切换到OFF状态。当差为负并且电流以与臂电流方向相反的方向流动时，随机地选择ON状态中的子模块并且控制其切换到OFF状态。
按照这种方式，当差值为负时，通过将子模块的状态从ON状态切换到OFF状态来实现平衡。当差为正时，通过将子模块的状态从OFF状态切换到ON状态来实现平衡。
在重复这些操作n次后，输出门信号以控制每一个子模块。
根据该实施例的多电平变换器控制方法，可以省略已在现有技术的方法中使用的按电压电平顺序来排列所有子模块的操作。因此，在电压平衡中，即使子模块数增加，也能够有效地减少排列子模块值所占用的时间。
图3和4是根据实施例的控制多电平变换器的方法的流程的示图。
首先在操作105中确定时刻（t-△t）处的门信号。这使得有可能知晓子模块的紧跟着的之前的状态。即，能够知晓子模块的紧跟着的之前的ON/OFF状态。在确定每一个所设置的子模块的ON/OFF状态之后，在操作121-2和121-3中将子模块的状态分成ON状态和OFF状态。之所以这么做的原因是为了子模块的快速控制。
在操作121-1和操作121-4中分别计算OFF状态和ON状态中的子模块数的总和。换而言之，在操作105中使用紧跟着的之前的门信号来确定ON状态子模块数和OFF状态模块数。
在操作S122-1中，从ON状态子模块中确定具有最大电压的子模块和具有最小电压的子模块。在操作S122-2中，从OFF状态子模块中确定具有最大电压的子模块和具有最低电压的子模块。
将至此所描述的操作称为初始化，其为根据一实施例的多电平变换器控制方法的基本操作。
图4中图示出了初始化之后的操作。如图4所示，在操作S200中获取将处于ON状态的子模块数，即为t(n)处的ON条件门数。然后，在操作S210中从将处于ON状态中的子模块数减去在初始化中所确定的紧跟着的之前的ON状态子模块数。其差值（即Diff）成为确定将控制多少子模块的基础。当将处于ON状态中的子模块数大于之前的ON状态中的子模块数时，Diff变为正并且当将处于ON状态中的子模块数小于之前的ON状态中的子模块数时，Diff变为负。
然后，在操作S220中确定切换子模块的状态的次数。具体地，通过Diff来确定切换子模块的状态的次数。即，将处于ON状态中的子模块数是10并且紧跟着的之前的ON状态子模块数是7，则因为3个子模块执行状态切换，所以执行3次子模块的控制。
当在操作S230中确定其是第一次控制（是）时，执行操作S260。当在操作S230中确定其是后续控制（否）时，执行操作S270。
在操作S260中，确定Diff的符号。当在操作S261中确定符号为正（是）时，确定流过子模块的电流i的方向。当在操作S262中电流i以臂电流方向流动时，在操作S263中，控制OFF状态子模块并且更具体地，控制在初始化中确定的具有最小电压的子模块。这时，控制具有最小电压的子模块从OFF状态切换到ON状态。
反之，当在操作S262中电流i以与臂电流方向相反的方向流动（否）时，在操作S264中控制OFF状态子模块并且更具体地，控制在初始化中确定的具有最大电压的子模块。即，控制具有最大电压的子模块处于ON状态。
当在操作S261中确定Diff为负（否）时，将操作反过来。即，在操作S261中确定Diff为负（否），检测流过子模块的电流。当在操作S265中电流以臂电流方向流动（是）时，控制ON状态中的子模块切换到OFF状态。这里，控制成处于OFF状态的子模块是在初始化中查找到的具有最大电压的子模块。
当在操作S265中电流以与臂电流方向相反的方向流动（否）时，控制ON状态中的子模块切换到OFF状态。这里，控制成处于OFF状态的子模块是在初始化中查找到的具有最小电压的子模块。
如之前所描述地，首先控制具有最大电压或最小电压的子模块。
当Diff是2或者更多时，操作返回到S220。这里，s代表重复子模块控制的次数。在操作S280中，s增加1，其表示子模块的后续控制为第二次。
当在操作S220中确定s仍然小于Diff（是）时，操作进行到S230。当在操作S230中确定为不是第一次（否）时，操作进行到S270。
在操作S270中，基于Diff和电流方向来控制子模块。这里，子模块不是具有最大电压或最小电压的子模块，而是从除了具有最大电压或最小电压的子模块之外的子模块中随机选择的子模块。
当在操作S271中Diff为正（是）并且在操作S272中流过子模块的电流的方向与臂电流方向相同（是）时，在操作S273中随机地选择OFF状态模块并且控制其在ON状态中。在操作S272中流过子模块的电流的方向与臂电流方向相反（否），在操作S274中随机地选择OFF状态模块并且控制其在ON状态中。
反之，当在操作S271中Diff为负（否）并且在操作S275中流过子模块的电流的方向与臂电流方向相同（是）时，在操作S276中随机地选择ON状态模块并且控制其在OFF状态中。在操作S275中流过子模块的电流的方向与臂电流方向相反（否），在操作S277中随机地选择ON状态模块并且控制其在OFF状态中。
完成了之前的操作，则s增加1并且操作返回到S220。当在操作S220中s小于Diff（是）时，在操作S230之后执行操作S270。当在操作S220中操作S220中的条件不满足（否）时，即，Diff和s相等，合并在之前的操作中控制每一个子模块的信号并且在操作S250中重新输出为门信号。通过门信号来切换每一个模块的ON/OFF状态。然后，重复如图3中所示的初始化和如图4中所示的门信号输出操作以控制子模块。
根据之前的描述的实施例，能够省略排列所有子模块电压的操作，在电压平衡中该操作占用了最长的时间并且通过仅计算最大电压和最小电压能够快速地控制子模块。因此，切换能够在子模块中均匀分配。这一类型的时间上的节省能够提供这样的环境：其中灵活地处理了存储器使用和功能添加，并且能够改进产品的功能和可靠性。此外，由于通过使用便宜的处理器，而不需要具有快速计算速度的昂贵处理器也能够获得同样的效果，所以，还能够期望减少产品的单位成本。
尽管已经参考本公开的多个示例性实施例描述了实施例，但是，应当理解的是，本领域技术人员能够设想出将落在本公开原理的精神和范围内的多种其他改进和实施例。更特别地，在本公开、附图和所附权利要求书的范围内，对主题组合排列的组成部件和/或布置进行的各种变化和改进都是可能的。对于本领域的技术人员而言，除了对组成部件和/或布置的变化和改进以外，替代性使用也将是显而易见的。

Claims (8)

1.一种控制多电平变换器的方法，包括：
从多个子模块中分别提取具有最大电压的子模块和具有最小电压的子模块；
确定所述多个子模块中每一个的状态变化量；
当所述状态变化量确定不为0时，检测流过所述多个子模块的电流的方向；以及
根据所述状态变化量和电流方向中的至少一个来确定至少一个子模块的后续状态。
2.根据权利要求1的方法，其中所述多个子模块中每一个的状态变化量是通过从当前样本中ON状态的子模块数减去之前的样本中ON状态的子模块数来获得的值。
3.根据权利要求1的方法，其中将至少一个子模块的后续状态的确定重复对应于所述状态变化量的次数以确定所述至少一个子模块的后续状态。
4.根据权利要求1的方法，其中至少一个子模块的后续状态的确定包括当首先确定后续状态时确定具有最大电压的子模块和具有最小电压的子模块中的任一个子模块的后续状态。
5.根据权利要求4的方法，其中至少一个子模块的后续状态的确定包括确定后续状态为当状态变化量为正并且电流方向与臂电流方向相同时具有最大电压的子模块的状态从OFF状态切换到ON状态，以及当状态变化量为正并且电流方向与臂电流方向相反时具有最小电压的子模块的状态从OFF状态切换到ON状态。
6.根据权利要求4的方法，其中至少一个子模块的后续状态的确定包括确定后续状态为当状态变化量为负并且电流方向与臂电流方向相同时具有最大电压的子模块的状态从ON状态切换到OFF状态，以及当状态变化量为负并且电流方向与臂电流方向相反时具有最小电压的子模块的状态从ON状态切换到OFF状态。
7.根据权利要求1的方法，其中至少一个子模块的后续状态的确定包括确定后续状态为当不是首先执行后续状态的确定时，所述多个子模块中除了具有最大电压的子模块和具有最小电压的子模块之外的至少一个子模块的后续状态随机变化。
8.根据权利要求1的方法，进一步包括在分别提取具有最大电压的子模块和具有最小电压的子模块之前，区分在ON状态和OFF状态之间的多个子模块中的每一个的当前状态。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104218833A (zh) * 2014-05-26 2014-12-17 长沙理工大学 一种灵活的模块化多电平换流器子模块电容均压调制方法
CN106329976A (zh) * 2015-07-02 2017-01-11 Ls产电株式会社 模块化多电平变换器和控制其的电压均衡的方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9099938B2 (en) * 2011-12-16 2015-08-04 Empower Micro Systems Bi-directional energy converter with multiple DC sources
CN103078539B (zh) * 2013-01-15 2015-02-11 南京南瑞继保电气有限公司 一种模块化多电平换流器的充电方法
KR101380079B1 (ko) * 2013-05-28 2014-04-01 연세대학교 산학협력단 멀티레벨 컨버터의 제어방법
KR101550787B1 (ko) 2013-11-05 2015-09-07 한국전기연구원 멀티 레벨 컨버터의 펄스 폭 변조 방법
KR101521546B1 (ko) * 2013-11-05 2015-05-28 한국전기연구원 모둘라 멀티 레벨 컨버터의 변조 방법
KR101584303B1 (ko) * 2014-07-15 2016-01-22 전남대학교산학협력단 연산시간을 단축할 수 있고 스위칭 이용률을 평균화할 수 있는 멀티레벨 컨버터의 스위칭 방법
KR101608280B1 (ko) 2014-07-15 2016-04-01 전남대학교산학협력단 하프 레벨 그룹을 포함하는 모듈형 멀티레벨 컨버터의 스위칭 방법
US10732685B2 (en) 2015-02-27 2020-08-04 Ge Energy Power Conversion Technology Limited System and method for operating power converters
US10079558B2 (en) 2016-04-08 2018-09-18 American Superconductor Corporation Switching scheme for static synchronous compensators using cascaded H-bridge converters
US10193340B2 (en) 2017-03-15 2019-01-29 American Superconductor Corporation Multi-level cascaded H-bridge STATCOM circulating cooling fluid within enclosure
KR102086530B1 (ko) * 2018-11-14 2020-03-09 한국전기연구원 모듈러 멀티레벨 컨버터 서브모듈의 커패시터 전압 조정 방법 및 상기 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 프로그램을 기록한 기록 매체

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102130452A (zh) * 2011-03-16 2011-07-20 中国电力科学研究院 控制系统、阀基控制设备和子模块一体化方法
CN102130619A (zh) * 2011-03-21 2011-07-20 中国电力科学研究院 一种模块化多电平变流器的均压控制方法
CN102170123A (zh) * 2011-03-16 2011-08-31 中国电力科学研究院 模块化多电平柔性直流输电系统的阀基控制设备时序方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5642275A (en) * 1995-09-14 1997-06-24 Lockheed Martin Energy System, Inc. Multilevel cascade voltage source inverter with seperate DC sources
DE19736614A1 (de) 1997-08-22 1999-02-25 Asea Brown Boveri Wechselrichter
US5986909A (en) 1998-05-21 1999-11-16 Robicon Corporation Multiphase power supply with plural series connected cells and failed cell bypass
US6459596B1 (en) * 2000-08-18 2002-10-01 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method and apparatus for a Reduced parts-counts multilevel rectifier
US7508147B2 (en) 2005-05-19 2009-03-24 Siemens Energy & Automation, Inc. Variable-frequency drive with regeneration capability
US7960871B2 (en) * 2006-12-08 2011-06-14 Siemens Aktiengesellschaft Control of a modular converter with distributed energy storage devices
DE112007003408A5 (de) * 2007-01-17 2009-12-24 Siemens Aktiengesellschaft Ansteuerung eines Phasenmodulzweiges eines Multilevel-Stromrichters
KR100877861B1 (ko) * 2007-06-12 2009-01-13 현대자동차주식회사 다모듈 ｄｃ-ｄｃ 컨버터의 운전 방법
KR20090100655A (ko) * 2008-03-20 2009-09-24 엘에스산전 주식회사 멀티 레벨 인버터
EP2460264B1 (en) * 2009-07-31 2015-05-20 ALSTOM Technology Ltd Configurable hybrid converter circuit
JP5455055B2 (ja) * 2010-02-26 2014-03-26 国立大学法人東京工業大学 電力変換器
JP5452330B2 (ja) * 2010-04-12 2014-03-26 株式会社日立製作所 電力変換装置
JP5537235B2 (ja) * 2010-04-13 2014-07-02 株式会社日立製作所 電力変換装置
JP5606846B2 (ja) * 2010-09-15 2014-10-15 株式会社東芝 電力変換装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102130452A (zh) * 2011-03-16 2011-07-20 中国电力科学研究院 控制系统、阀基控制设备和子模块一体化方法
CN102170123A (zh) * 2011-03-16 2011-08-31 中国电力科学研究院 模块化多电平柔性直流输电系统的阀基控制设备时序方法
CN102130619A (zh) * 2011-03-21 2011-07-20 中国电力科学研究院 一种模块化多电平变流器的均压控制方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MARYAM SAEEDIFARD,REZA IRAVANI: "Dynamic Performance of a Modular Multilevel Back-to-Back HVDC System", 《IEEE TRANSACTIONS ON POWER DELIVERY》, vol. 25, no. 4, 31 October 2010 (2010-10-31), pages 2903 - 2912 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104218833A (zh) * 2014-05-26 2014-12-17 长沙理工大学 一种灵活的模块化多电平换流器子模块电容均压调制方法
CN106329976A (zh) * 2015-07-02 2017-01-11 Ls产电株式会社 模块化多电平变换器和控制其的电压均衡的方法
CN106329976B (zh) * 2015-07-02 2018-10-30 Ls产电株式会社 模块化多电平变换器和控制其的电压均衡的方法

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