CN107612403A - H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法，该方法基于H7电流源型变流器结构，根据非零状态纹波斜率和作用时间的不同，分为模式1、模式2和模式3三种调制开关序列模式，通过合理配置调制脉冲，使电流源型变流器从传统的单周期最多采样2次，提高为可采样4次。与传统电流源型变流器相比，系统控制方面，可显著提高控制精度，利于大功率低开关速率电流源型变流器的应用。电路硬件方面，由于该调制方法极大减少了直流侧的电流纹波，同时降低了直流电感的配置需求。工作效率方面，由于开关S7承担了全部的开关损耗，因此，只需要合理配置S7为性能优异的功率开关器件，即可保证整体电路的损耗保持在极低水平，保持较高的工作效率。

Description

H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法
技术领域
本发明涉及变流器技术领域，具体的说，是涉及H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法。
背景技术
变流器拓扑结构根据直流侧电源形式可分为两种类型：电压源型变流器(Voltagesource converter,VSC)和电流源型变流器(Current source converter,CSC)。电压源型变流器目前的应用领域相对更加广泛，但是其电路先天存在着难以抑制直流侧故障电流的缺陷，存在可靠性的隐患，工程上为了能切除直流故障电流，增设的断路器往往导致成本高昂。电流源型变流器结构具备抑制直流侧故障电流的特点，近年来在动态无功补偿、风电并网等领域得到理论发展或工程验证。
传统的电流源型变流器工作中在单周期内采样可执行2次，由于通常选用的功率器件多为低速开关器件，因此现有技术对电路的直流电感和控制稳定性的需求较高。此外，现有的电流源型变流器还存在着工作效率较低，直流电感体积庞大等缺陷，极大限制了该种变流器拓扑结构的发展应用。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提出了H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法，通过合理配置调制脉冲，可以使电流源型变流器从传统的单周期采样2次，提高为采样4次，不仅提高了控制精度，同时有利于减少工作损耗，降低电流纹波，减小直流电感的配置需求。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
H7电流源型变流器单周期四采样调制方法，该方法基于H7电流源型变流器结构，由所述H7电流源型变流器电路结构中的开关S7完成调制中的零状态，由开关S1-S6完成调制中的非零状态，并根据非零状态纹波斜率和作用时间的不同，分为模式1、模式2和模式3三种调制开关序列模式，其中：
模式1：零状态N-zcs和N-ins分别配置于四分之一周期采样点的两侧；
模式2：零状态N-zcs和N-ins均配置于四分之一周期采样点的同一侧；
模式3：零状态N-zcs和N-ins合并为一个零状态N3。
具体的，该方法包括如下步骤：
1)在每个调制周期内，固定的设置4个采样点；
2)当电路开始投入运行后，首先需获取上一采样点的采样值，并提取与调制相关的信息；
3)根据实际所需将所述信息合成矢量，并计算得出对应的调制开关序列模式下零状态与非零状态的整体配置时间；
4)依据该段时间内非零矢量作用时间和斜率，判定该调制周期应使用的调制模式；
5)完成开关动作序列的配置，执行功率器件的驱动，并等待进入下一个四分之一周期任务。
进一步的，步骤1)中，每个调制周期内，所述的4个采样点固定分配于0，1 和处，其中，Ts表示调制周期。
进一步的，所述步骤2)中，与调制相关的信息包括直流侧电流和三相交流侧线电压值。
进一步的，步骤3)中，模式1下，所述零状态与非零状态的整体配置时间的计算方法为：
其中，TNull为该周期内所有零状态所对应的总体配置时间，TA和TB分别为该周期内非零状态A与非零状态B所对应的总体配置时间；TN-ins为零状态N-ins对应的配置时间，TN-zcs为零状态N-zcs对应的配置时间，TN1为零状态N1对应的配置时间，TN2为零状态N2对应的配置时间；TA1为非零状态A1对应的配置时间，TA2为非零状态A2对应的配置时间，TA3为非零状态A3对应的配置时间。kN为零状态对应的电流纹波斜率，kA为非零状态A对应的电流纹波斜率，kB为非零状态B对应的电流纹波斜率。
进一步的，步骤3)中，模式2下，所述零状态与非零状态的整体配置时间的计算方法为：
其中，TNull为该周期内所有零状态所对应的总体配置时间，TA和TB分别为该周期内非零状态A与非零状态B所对应的总体配置时间；TN-ins为零状态N-ins对应的配置时间，TN-zcs为零状态N-zcs对应的配置时间，TN1为零状态N1对应的配置时间，TN2为零状态N2对应的配置时间；TA1为非零状态A1对应的配置时间，TA2为非零状态A2对应的配置时间；TB1表示非零状态B1对应的配置时间，TB2表示非零状态B2对应的配置时间。kN为零状态对应的电流纹波斜率，kA为非零状态A对应的电流纹波斜率，kB为非零状态B对应的电流纹波斜率。
进一步的，步骤3)中，模式3下，所述零状态配置时间的计算方法为：
其中，TN1表示零状态N1对应的配置时间，TN2表示零状态N2对应的配置时间，TN3表示零状态N3对应的配置时间，TNull表示整体零状态对应的总体配置时间。
进一步的，还包括分别对应于模式1、2的改进模式1、2，所述改进模式1和改进模式2分别通过在每个对应的新增采样点处，向左右两侧对称延展增加出一个零状态矢量得到。
进一步的，在所述改进模式1下，{A1,A2,A3,B,N-ins,N-zcs}的时间分配关系与原模式1中的计算方法相同，零状态{N1,N2,N3}的时间配置规则的计算方法为：
在所述改进模式2下，{A1,A2,B1,B2,N-ins,N-zcs}的时间分配关系与原模式1中的计算方法相同，零状态{N1,N2,N3}的时间配置规则的计算方法为：
其中，TNull为该调制周期内所有零状态所对应的总体配置时间，TN-ins为零状态N-ins对应的配置时间，TN-zcs为零状态N-zcs对应的配置时间，TN1为零状态N1对应的配置时间，TN2为零状态N2对应的配置时间，TN3为零状态N3对应的配置时间。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明通过合理配置调制脉冲，使电流源型变流器从传统的单周期采样2次，提高为采样4次；与传统电流源型变流器相比，系统控制方面，可显著提高控制精度，利于大功率低开关速率电流源型变流器的应用。
(2)由于本发明的调制方法极大减少了直流侧的电流纹波，因此降低了直流电感的配置需求。
(3)由于本发明中的开关S7承担了全部的开关损耗，因此只需要将S7合理配置为性能优异的功率开关器件，即可保证整体电路的损耗保持在极低水平，进而保证更高的工作效率。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。
图1：H7电流源型变流器拓扑结构示意图；
图2：传统电流源型变流器调制序列及其采样规则示意图(空间矢量区段I内)；
图3：H7电流源型变流器调制空间矢量示意图；
图4：本发明的H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法及其采样规则示意图(空间矢量区段I内，模式1情况)；
图5：本发明调制开关序列模式1说明图(半周期)；
图6：本发明调制开关序列模式2说明图(半周期)；
图7：本发明调制开关序列模式3说明图(半周期)；
图8：本发明调制开关序列模式1反向操作示意图(半周期)；
图9：本发明调制开关序列模式2反向操作示意图(半周期)；
图10：本发明调制开关序列模式1改进操作说明图(半周期)；
图11：本发明调制开关序列模式2改进操作说明图(半周期)；
图12：本发明的工作流程图。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
背景技术中提到，传统的电流源型变流器工作中，如图2所示，在单周期内采样可执行2次，由于通常选用的功率器件多为低速开关器件，因此现有技术对电路的直流电感和控制稳定性的需求较高，同时，现有的电流源型变流器还存在着工作效率较低，直流电感体积庞大等缺陷，极大限制了该种变流器拓扑结构的发展应用，有鉴于此，本申请提出了一种新的调制方法。
本发明所提出的H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法，该方法基于H7电流源型变流器结构(如图1)，并由所述H7电流源型变流器电路结构中的开关S7完成调制中的零状态，由开关S1-S6完成调制中的非零状态(如图3)，其脉冲调制序列和相应的采样点分布如图4所示(空间矢量区段I内，模式1情况)。每个周期内，4个采样点时间固定分配于0， 和零状态通过合理配置，对称分布于调制序列内，以达成采样点处被测值与平均值相等的效果。
上述的每个调制周期内，非零状态A，B所对应电流纹波的斜率，是由直流电压与交流侧线电压瞬时值之差所决定，以空间矢量区段I为例，每个状态的斜率可表示为：
其中，kN为零状态处对应的电流纹波斜率，kA为非零状态A对应的电流纹波斜率，kB为非零状态B对应的电流纹波斜率，L为H7电流源型变流器直流侧的电感值，Ud为直流电压值，Uab为交流侧ab相之间的线电压，Uac为交流侧ac相之间的线电压。
因此，根据具体的非零状态纹波斜率以及作用时间的不同，可以配置为3种调制开关序列模式，具体的：
(1)模式1：如图5所示，N-zcs是为实现后级开关(S1-S6)零电流切换(ZCS)而配置的零状态，其时间长度为设置的固定值(需保证后级开关可靠开通和关断)，N-ins是通过计算而插入的零状态，此二者分配于的两侧。模式1是最常见的工作状态，其具体时间配置规则可表示为：
其中，TNull为该调制周期内所有零状态所对应的总体配置时间，TA和TB分别为该调制周期内非零状态A与非零状态B所对应的总体配置时间；TN-ins为零状态N-ins对应的配置时间，TN-zcs为零状态N-zcs对应的配置时间，TN1为零状态N1对应的配置时间，TN2为零状态N2对应的配置时间；TA1为非零状态A1对应的配置时间，TA2为非零状态A2对应的配置时间，TA3为非零状态A3对应的配置时间。kN为零状态对应的电流纹波斜率，kA为非零状态A对应的电流纹波斜率，kB为非零状态B对应的电流纹波斜率。
(2)模式2：如图6所示，零状态N-zcs和N-ins配置于的同一侧。模式2产生于变流器输出无功的状态，其具体时间配置规则可表示为：
其中，TNull为该调制周期内所有零状态所对应的总体配置时间，TA和TB分别为该调制周期内非零状态A与非零状态B所对应的总体配置时间；TN-ins为零状态N-ins对应的配置时间，TN-zcs为零状态N-zcs对应的配置时间，TN1为零状态N1对应的配置时间，TN2为零状态N2对应的配置时间；TA1为非零状态A1对应的配置时间，TA2为非零状态A2对应的配置时间；TB1表示非零状态B1对应的配置时间，TB2表示非零状态B2对应的配置时间。kN为零状态对应的电流纹波斜率，kA为非零状态A对应的电流纹波斜率，kB为非零状态B对应的电流纹波斜率。
(3)模式3：如图7所示，此模式产生于{kA＝kB,TA＝TB}条件下，零状态N-zcs和N-ins可以合并为一个零状态N3，同时保持了零电流切换特点和4采样能力，其时间配置规则可表示为：
其中，TN1表示零状态N1对应的配置时间，TN2表示零状态N2对应的配置时间，TN3表示零状态N3对应的配置时间，TNull表示整体零状态对应的总体配置时间。
所述调制模式的判定规则依据如下表1：
表1
上述表1展示了依据每周期内非零状态矢量作用时间和斜率，所确定的工作模式配置方式。
其中，模式1和模式2的反向规则，与前述模式1和模式2的正向规则相对称，其示意图如图8、图9所示，其时间设置方法与前述式(2)(3)类似。
此外，当{kA<kB,TA<TB}或{kA>kB,TA>TB}时，应该通过计算TN-ins、TA3和TB1的具体值是否大于零，进而判定选择相应的工作模式。
进一步的，在每个新增采样点处(和)，可向左右两侧对称延展增加一个零状态矢量，而不影响采样效果，同时进一步大幅度减小电流纹波。依照此种思路，可得改进的调制开关序列的模式1和模式2，具体的：
改进模式1(半周期)如图10所示，其中{A1,A2,A3,B,N-ins,N-zcs}的时间分配关系与原模式1中的计算方法相同，零状态{N1,N2,N3}的时间配置规则可表示为：
其中，TNull为该调制周期内所有零状态所对应的总体配置时间，TN-ins为零状态N-ins对应的配置时间，TN-zcs为零状态N-zcs对应的配置时间，TN1为零状态N1对应的配置时间，TN2为零状态N2对应的配置时间，TN3为零状态N3对应的配置时间。
改进模式2(半周期)如图11所示，其中{A1,A2,B1,B2,N-ins,N-zcs}的时间分配关系与模式2中的计算方法相同，零状态{N1,N2,N3}的时间配置规则亦可按照式(5)进行计算。
如图12所示，本发明的工作流程为：
1)当电路开始投入运行后，首先需获取上一时刻的采样值，其中与调制有关的信息包括直流侧电流和三相交流侧线电压值{Uab,Ubc和Uca}；
2)根据实际所需合成矢量，运算得出零状态与非零状态的总体配置时间{TNull,TA和TB}；
3)依据该段时间内非零矢量作用时间和斜率，判定该周期应使用的调制模式；
4)完成开关动作序列的配置，执行功率器件的驱动，并等待进入下一个四分之一周期任务。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法，该方法基于H7电流源型变流器结构，其特征在于：由所述H7电流源型变流器结构中的开关S7完成调制中的零状态，并根据非零状态纹波斜率和作用时间的不同，将调制模式分为模式1、模式2和模式3三种调制开关序列模式，其中：
模式1：零状态N-zcs和N-ins分别配置于四分之一周期采样点的两侧；
模式2：零状态N-zcs和N-ins均配置于四分之一周期采样点的同一侧；
模式3：零状态N-zcs和N-ins合并为一个零状态N3。
2.根据权利要求1所述的H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
1)在每个调制周期内，固定的设置4个采样点；
2)当电路开始投入运行后，首先需获取上一采样点的采样值，并提取与调制相关的信息；
3)根据实际所需将所述信息合成矢量，并计算得出对应的调制开关序列模式下零状态与非零状态的整体配置时间；
4)依据该段时间内非零矢量作用时间和斜率，判定该调制周期应使用的调制模式；
5)完成开关动作序列的配置，执行功率器件的驱动，并等待进入下一个四分之一周期任务。
3.根据权利要求2所述的一种H7电流源型变流器的四采样调制方法，其特征在于：步骤1)中，每个调制周期内，所述的4个采样点固定分配于和处，其中，Ts表示调制周期。
4.根据权利要求2所述的一种H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法，其特征在于：所述步骤2)中，与调制相关的信息包括直流侧电流和三相交流侧线电压值。
5.根据权利要求2所述的一种H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法，其特征在于：步骤3)中，模式1下，所述零状态与非零状态的整体配置时间的计算方法为：
<mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mo>-</mo> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mi>s</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>k</mi> <mi>B</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>k</mi> <mi>A</mi> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>k</mi> <mi>N</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>k</mi> <mi>A</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>T</mi> <mi>B</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mo>-</mo> <mi>z</mi> <mi>c</mi> <mi>s</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mn>3</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mn>2</mn> </mfrac> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>T</mi> <mi>A</mi> </msub> <mo>-</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>k</mi> <mi>N</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>k</mi> <mi>B</mi> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>k</mi> <mi>N</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>k</mi> <mi>A</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>T</mi> <mi>B</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mn>2</mn> </mfrac> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mi>u</mi> <mi>l</mi> <mi>l</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mo>-</mo> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mi>s</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mo>-</mo> <mi>z</mi> <mi>c</mi> <mi>s</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mi>A</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mn>3</mn> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced>
其中，TNull为该调制周期内所有零状态所对应的总体配置时间，TA和TB分别为该调制周期内非零状态A与非零状态B所对应的总体配置时间；TN-ins为零状态N-ins对应的配置时间，TN-zcs为零状态N-zcs对应的配置时间，TN1为零状态N1对应的配置时间，TN2为零状态N2对应的配置时间；TA1为非零状态A1对应的配置时间，TA2为非零状态A2对应的配置时间，TA3为非零状态A3对应的配置时间。kN为零状态对应的电流纹波斜率，kA为非零状态A对应的电流纹波斜率，kB为非零状态B对应的电流纹波斜率。
6.根据权利要求2所述的一种H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法，其特征在于：步骤3)中，模式2下，所述零状态与非零状态的整体配置时间的计算方法为：
<mrow> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mo>-</mo> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mi>s</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>k</mi> <mi>B</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>k</mi> <mi>A</mi> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>k</mi> <mi>N</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>k</mi> <mi>B</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>T</mi> <mi>A</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mo>-</mo> <mi>z</mi> <mi>c</mi> <mi>s</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>B</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mn>2</mn> </mfrac> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>T</mi> <mi>B</mi> </msub> <mo>-</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>k</mi> <mi>N</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>k</mi> <mi>A</mi> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>k</mi> <mi>N</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>k</mi> <mi>B</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <msub> <mi>T</mi> <mi>A</mi> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mn>2</mn> </mfrac> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mi>u</mi> <mi>l</mi> <mi>l</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mo>-</mo> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mi>s</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mo>-</mo> <mi>z</mi> <mi>c</mi> <mi>s</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mi>A</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>A</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>T</mi> <mi>B</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>B</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>B</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>;</mo> </mrow>
其中，TNull为该调制周期内所有零状态所对应的总体配置时间，TA和TB分别为该调制周期内非零状态A与非零状态B所对应的总体配置时间；TN-ins为零状态N-ins对应的配置时间，TN-zcs为零状态N-zcs对应的配置时间，TN1为零状态N1对应的配置时间，TN2为零状态N2对应的配置时间；TA1为非零状态A1对应的配置时间，TA2为非零状态A2对应的配置时间；TB1表示非零状态B1对应的配置时间，TB2表示非零状态B2对应的配置时间。kN为零状态对应的电流纹波斜率，kA为非零状态A对应的电流纹波斜率，kB为非零状态B对应的电流纹波斜率。
7.根据权利要求2所述的一种H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法，其特征在于：步骤3)中，模式3下，所述零状态配置时间的计算方法为：
<mrow> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mn>3</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mn>2</mn> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mn>4</mn> </mfrac> <msub> <mi>T</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mi>u</mi> <mi>l</mi> <mi>l</mi> </mrow> </msub> <mo>;</mo> </mrow>
其中，TN1表示零状态N1对应的配置时间，TN2表示零状态N2对应的配置时间，TN3表示零状态N3对应的配置时间，TNull表示整体零状态对应的总体配置时间。
8.根据权利要求2所述的一种H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法，其特征在于：还包括分别对应于模式1、2的改进模式1、2，所述改进模式1和改进模式2分别通过在每个对应的新增采样点处，向左右两侧对称延展增加出一个零状态矢量得到。
9.根据权利要求8所述的一种H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法，其特征在于：
在所述改进模式1下，{A1,A2,A3,B,N-ins,N-zcs}的时间分配关系与原模式1中的计算方法相同，零状态{N1,N2,N3}的时间配置规则的计算方法为：
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其中，TNull为该周期内所有零状态所对应的总体配置时间，TN-ins为零状态N-ins对应的配置时间，TN-zcs为零状态N-zcs对应的配置时间，TN1为零状态N1对应的配置时间，TN2为零状态N2对应的配置时间，TN3为零状态N3对应的配置时间。
10.根据权利要求8所述的一种H7电流源型变流器的单周期四采样调制方法，其特征在于：
在所述改进模式2下，{A1,A2,B1,B2,N-ins,N-zcs}的时间分配关系与原模式1中的计算方法相同，零状态{N1,N2,N3}的时间配置规则的计算方法为：
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其中，TNull为该调制周期内所有零状态所对应的总体配置时间，TN-ins为零状态N-ins对应的配置时间，TN-zcs为零状态N-zcs对应的配置时间，TN1为零状态N1对应的配置时间，TN2为零状态N2对应的配置时间，TN3为零状态N3对应的配置时间。
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