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龍圖騰網(wǎng)獲悉南京師范大學(xué)申請(qǐng)的專利對(duì)最優(yōu)PD-PWM調(diào)制下MMC的通用脈沖分配方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN114465507B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-09發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202210066166.8，技術(shù)領(lǐng)域涉及：H02M7/483；該發(fā)明授權(quán)對(duì)最優(yōu)PD-PWM調(diào)制下MMC的通用脈沖分配方法是由孫毅超;李禹樊;姜昊;鄢寅宇;王欣設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-01-20向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本對(duì)最優(yōu)PD-PWM調(diào)制下MMC的通用脈沖分配方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種對(duì)最優(yōu)PD?PWM調(diào)制下MMC的通用脈沖分配方法，具體為：步驟1：建立MMC的開關(guān)模型；步驟2：計(jì)算MMC中總投入的子模塊的數(shù)量對(duì)環(huán)流狀態(tài)的影響；步驟3：將目標(biāo)電平L分為能夠控制環(huán)流型電平和不能夠控制環(huán)流型電平；步驟4：設(shè)置環(huán)流目標(biāo)值Icmref；步驟5：設(shè)置次態(tài)候選組，次態(tài)候選組中次態(tài)的個(gè)數(shù)為K個(gè)，則次態(tài)候選組為K*2N的矩陣；步驟6：采用偽隨機(jī)函數(shù)在次態(tài)候選組中選擇一組次態(tài)，從而確定下一時(shí)刻的脈沖狀態(tài)。本發(fā)明一方面主動(dòng)控制環(huán)流以及總開關(guān)次數(shù)最小化，提高了MMC系統(tǒng)運(yùn)行效率；另一方面，在大時(shí)間尺度下保證了子模塊電容電壓的自平衡特性，無需主動(dòng)電壓控制，節(jié)省了硬件成本。

本發(fā)明授權(quán)對(duì)最優(yōu)PD-PWM調(diào)制下MMC的通用脈沖分配方法在權(quán)利要求書中公布了：1.對(duì)最優(yōu)PD-PWM調(diào)制下MMC的通用脈沖分配方法，單相MMC包括上、下兩個(gè)橋臂，每個(gè)包括N個(gè)級(jí)聯(lián)的子模塊，所述每個(gè)子模塊均包括一對(duì)兩象限開關(guān)管和一個(gè)儲(chǔ)能電容；其特征在于，該方法具體包括如下步驟： 步驟1：建立MMC的開關(guān)模型； 步驟2：將MMC的冗余狀態(tài)采用具有2N個(gè)元素的一維矩陣S＝[σu1,σu2,…,σun,…,σuN,σl1,σl2,…,σln,…,σlN]表示，其中σun表示上橋臂中第n個(gè)子模塊的開關(guān)狀態(tài)函數(shù)，σln表示下橋臂中第n個(gè)子模塊的開關(guān)狀態(tài)函數(shù)；σjn＝{0,1},0表示切除，1表示投入，j＝{u，l}，n＝{1，2，...，N}，計(jì)算MMC中總投入的子模塊的數(shù)量對(duì)環(huán)流狀態(tài)的影響； 步驟3：將目標(biāo)電平L分為能夠控制環(huán)流型電平和不能夠控制環(huán)流型電平； 步驟4：根據(jù)步驟1中的MMC開關(guān)模型設(shè)置環(huán)流目標(biāo)值Icmref； 步驟5：根據(jù)步驟2中MMC中總投入子模塊的數(shù)量對(duì)環(huán)流狀態(tài)的影響，步驟3中目標(biāo)電平L的類型以及步驟4中環(huán)流目標(biāo)值，設(shè)置次態(tài)候選組，次態(tài)候選組中次態(tài)的個(gè)數(shù)為K個(gè)，則次態(tài)候選組為K*2N的矩陣； 步驟6：采用偽隨機(jī)函數(shù)在次態(tài)候選組中選擇一組次態(tài)，從而確定下一時(shí)刻的脈沖狀態(tài)； 所述步驟2中根據(jù)MMC中總投入子模塊的數(shù)量對(duì)環(huán)流狀態(tài)的影響具體為：上下橋臂中總投入子模塊數(shù)量Ssum為N，N-1或者N+1；當(dāng)Ssum＝N時(shí)，σcm＝1，則環(huán)流不變；當(dāng)Ssum＝N-1時(shí)，σcm1，則環(huán)流增大；當(dāng)Ssum＝N+1時(shí)，σcm1，則環(huán)流減小，σcm為子模塊開關(guān)函數(shù)的共模分量； 所述步驟5具體為： 若L為能夠控制環(huán)流型電平，則Ssum＝N，根據(jù)上、下橋臂的電流，計(jì)算出環(huán)流大小，并與目標(biāo)值Icnref比較，如果計(jì)算得到的環(huán)流小于目標(biāo)值Icnref，則進(jìn)入使環(huán)流增大的次態(tài)區(qū)域，具體為：找出現(xiàn)態(tài)對(duì)應(yīng)的一維矩陣S中N個(gè)元素為1的列，按照從左往右的順序依次將元素為1的列置0，每次只將一個(gè)元素為1的列置0，得到N個(gè)一維矩陣；從N個(gè)一維矩陣中篩選出使得MMC輸出電平為L(zhǎng)的一維矩陣，將篩選出來的一維矩陣作為次態(tài)候選組，將次態(tài)候選組中每個(gè)矩陣按照置0的順序從上往下排列，得到K*2N的二維矩陣； 如果計(jì)算得到的環(huán)流大于等于目標(biāo)值Icnref，則進(jìn)入使環(huán)流減小的次態(tài)區(qū)域，所述進(jìn)入使環(huán)流減小的次態(tài)區(qū)域具體為：找出現(xiàn)態(tài)對(duì)應(yīng)的一維矩陣S中N個(gè)元素為0的列，按照從左往右的順序依次將元素為0的列置1，每次只將一個(gè)元素為0的列置1，得到N個(gè)一維矩陣；從N個(gè)一維矩陣中篩選出使得MMC輸出電平為L(zhǎng)的一維矩陣，將篩選出來的一維矩陣作為次態(tài)候選組，將次態(tài)候選組中每個(gè)矩陣按照置0的順序從上往下排列，得到K*2N的二維矩陣； 若L為不能夠控制環(huán)流型電平，則Ssum＝N-1或者Ssum＝N+1；當(dāng)Ssum＝N+1時(shí)，找出現(xiàn)態(tài)對(duì)應(yīng)的一維矩陣S中N+1個(gè)元素為1的列，按照從左往右的順序依次將元素為1的列置0，每次只將一個(gè)元素為1的列置0，得到N+1個(gè)一維矩陣；從N+1個(gè)一維矩陣中篩選出使得MMC輸出電平為L(zhǎng)的一維矩陣，將篩選出來的一維矩陣作為次態(tài)候選組，將次態(tài)候選組中每個(gè)矩陣按照置0的順序從上往下排列，得到K*2N的二維矩陣； 當(dāng)Ssum＝N-1時(shí)，找出現(xiàn)態(tài)對(duì)應(yīng)的一維矩陣S中N-1個(gè)元素為0的列，按照從左往右的順序依次將元素為0的列置1，每次只將一個(gè)元素為0的列置1，得到N-1個(gè)一維矩陣；從N-1個(gè)一維矩陣中篩選出使得MMC輸出電平為L(zhǎng)的一維矩陣，將篩選出來的一維矩陣作為次態(tài)候選組，將次態(tài)候選組中每個(gè)矩陣按照置1的順序從上往下排列，得到K*2N的二維矩陣。

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