适用于模块化多电平变换器的子模块控制器与上层控制器间的通讯方法

摘要

一种适用于模块化多电平变换器的子模块控制器与上层控制器间的通讯方法，所述模块化多电平变换器由三相六桥臂组成，每相包括上下两个桥臂，每个桥臂包括串联的N个子模块及一个交流电抗器，所述的通讯方法是：通过两根光纤完成上层控制器和子模块控制器之间的高速信息交互，其中第一根光纤构成上层控制器对子模块控制器的信道，上层控制器通过此信道向子模块控制器发送命令信息；第二根光纤构成子模块控制器对上层控制器的信道，子模块控制器通过此信道向上层控制器发送子模块电容电压信息和子模块状态信息；本发明在不增加子模块间同步机制的前提下，实现了光纤的复用，将子模块控制器与上层控制器间的光纤使用量从三根减少到了两根，节省了经济成本以及空间成本，且适用于模块化多电平变换器系统的三级控制及两级控制方案，具备一定的推广价值。

主权项

一种适用于模块化多电平变换器的子模块控制器与上层控制器间的通讯方法，所述模块化多电平变换器由三相六桥臂组成，每相包括上下两个桥臂，每个桥臂包括串联的N 个子模块及一个交流电抗器，每个子模块由一个半桥电路或者全桥电路及一个电容组成，并由一个子模块控制器（002）控制，其特征在于所述的通讯方法是：通过两根光纤完成上层控制器（001）和子模块控制器（002）之间的高速信息交互，其中第一根光纤（d）构成上层控制器（001）对子模块控制器（002）的信道，上层控制器（001）通过此信道向子模块控制器（002）发送命令信息；第二根光纤（e）构成子模块控制器（002）对上层控制器（001）的信道，子模块控制器（002）通过此信道向上层控制器（001）发送子模块电容电压信息和子模块状态信息；所述的上层控制器（001）发送给子模块控制器（002）的命令信息分为低频短脉冲、高频短脉冲、持续高电平、持续低电平，实现了第一根光纤（d）的功能复用，且无需对各个子模块控制器进行同步；50Hz 至10kHz 的低频短脉冲表示驱动子模块中开关管正常工作；500kHz 至1MHz 的高频短脉冲表示对子模块进行保护；持续高电平表示使子模块工作在闭锁状态；持续低电平表示使子模块处于旁路状态。