电压源型的分布式模块化直流卸荷装置及电容均衡方法

1.一种电压源型的分布式模块化直流卸荷装置，其特征在于：采用分布式直流卸荷装置子模块，每个直流卸荷装置子模块装有dsp独立控制；直流卸荷装置子模块为三电平拓扑，三电平拓扑电路中分为两个卸荷电路，其中电容c1u与电容c2u并在模块化多电平换流器的的直流母线上，每个电容承担一半的电压，开关管s1u与开关管s1l一端分别与电容c1u及电容c2u相连，开关管s1u的另一端连接到二极管d1u的阴极，开关管s2u的另一端连接到二极管d1l的阳极，二极管d1u与二极管d1l的中点连接到电容c1u与电容c1l的中点，耗散电阻r1并联在二极管d1u与二极管d1l上，因此直流卸荷装置子模块的每个开关承受单个分压电容的电压。

2.如权利要求1所述的一种电压源型的分布式模块化直流卸荷装置，其特征在于：通过两个耗散电路共用一个泄放电阻，降低直流卸荷装置子模块的成本和体积；当电容c1u的电压值大于设定的阈值时，开关管s1u动作，电容上的电压通过c1u、s1u、r1以及d1l形成回路，将电容c1u的能量通过泄放电阻耗散掉，当电容c1l的电压值大于设定的阈值时，开关管s1l动作，电容上的电压通过c1l、s1l、r1、d1u形成回路，将电容c1l的能量通过泄放电阻耗散掉，当电容c1u与电容c1l的电压值都大于设定的阈值时，s1l、s1u全部导通，通过d1u、d1l、s1u、s1l、r1耗散掉c1u、c1l中的能量，降低直流卸荷装置子模块的成本和体积。

3.如权利要求2所述的一种电压源型的分布式模块化直流卸荷装置，其特征在于：在高电压工况下采用直流卸荷装置子模块串联连接；各直流卸荷装置子模块采用相同的电压平衡策略，使直流卸荷装置子模块电压与分压电容电压相等；对于直流卸荷装置，所有子模块中相同位置的开关处于同一相位，但单个直流卸荷装置子模块的开关相移180度。

4.一种电容均衡方法，基于如权利要求1、2或3所述的一种电压源型的分布式模块化直流卸荷装置，其特征在于：直流卸荷装置开始工作后，两个耗散电路通过功率电阻耗散分压电容的能量；直流卸荷装置子模块各开关由pwm控制，s1u和s1l驱动信号相差180度；此外，为了保证最大的能耗，将s1u和s1l的初始占空比d设为1；并且在每个周期中对s1u和s1l的初始占空比d进行校正，确保c1u和c1l的电压相等；

5.如权利要求4所述的一种电容均衡方法，其特征在于：共有四种工作模式，