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申请/专利权人：西南交通大学

摘要：本发明公开了一种单相三电平有源中点箝位级联逆变器的容错控制方法，其包括以下步骤：获取单相三电平ANPC逆变器合成矢量与输出电平的关系；获取单相三电平ANPC逆变器正常状态下的电平系数矩阵、合成矢量矩阵和输出电平矩阵；获取单相三电平ANPC逆变器中A桥臂和B桥臂中单管故障和双管故障下的缺失合成矢量和剩余可输出电平；对开关器件的故障类型进行划分；以故障模块输出电平损失程度最小为目的，进行单相三电平有源中点箝位级联逆变器的模块内容错控制；采用单相三电平有源中点箝位级联逆变器中正常运行的单相三电平ANPC逆变器的冗余性能对进行模块内容错控制后缺失电平进行补偿；本发明通过模块内、模块间两层容错控制的方式对故障模块中缺失电平进行补偿，最大限度地发挥了电力电子变换器自身的冗余性能。

主权项：1.一种单相三电平有源中点箝位级联逆变器的容错控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取单相三电平ANPC逆变器的合成矢量与输出电平的关系；S2、基于单相三电平ANPC逆变器的合成矢量与输出电平的关系，获取单相三电平ANPC逆变器正常状态下的电平系数矩阵、合成矢量矩阵和输出电平矩阵；S3、根据单相三电平ANPC逆变器正常状态下的合成矢量矩阵和输出电平矩阵，分别获取单相三电平ANPC逆变器中A桥臂和B桥臂中单管故障和双管故障下的缺失合成矢量和剩余可输出电平；S4、根据步骤S3中的缺失合成矢量和剩余可输出电平情况，对开关器件的故障类型进行划分；S5、基于开关器件的故障类型和单相三电平ANPC逆变器正常状态下的电平系数矩阵，以故障模块输出电平损失程度最小为目的，进行单相三电平有源中点箝位级联逆变器的模块内容错控制；S6、采用单相三电平有源中点箝位级联逆变器中正常运行的单相三电平ANPC逆变器的冗余性能对进行模块内容错控制后缺失电平进行补偿；其中，单相三电平有源中点箝位级联逆变器包括N个级联的单相三电平ANPC逆变器，每个单相三电平ANPC逆变器均包括两个直流侧电容、A桥臂和B桥臂；A桥臂和B桥臂的结构相同；两个桥臂的输入连接点分别与直流侧的正负极相连；每个桥臂均包括上桥臂和下桥臂；在上桥臂中，外管Sx1的发射极与外管Sx5的集电极和内管Sx2的集电极相连；在下桥臂中，外管Sx6的发射极与外管Sx4的集电极和内管Sx3的发射极相连；外管Sx5的发射极与外管Sx6的集电极相连；内管Sx2的发射极和内管Sx3的集电极相连并作为该x桥臂的输出端；x为a或b，x＝a时表示A桥臂，x＝b时表示B桥臂。

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