技術(shù)特征：

1.傳統(tǒng)雙星型接線方式下，輸出端發(fā)生負(fù)載單相短路并切除故障相后，輸入端依然保持三相單位功率因數(shù)運(yùn)行的運(yùn)行方案：

傳統(tǒng)接線模式下，當(dāng)變換器輸出端發(fā)生了負(fù)載單相接地故障并切除故障后，以輸出端a相發(fā)生負(fù)載接地短路故障為例，通過變換器控制策略的控制，將負(fù)載側(cè)故障相a相所連級聯(lián)模塊M₁的k個基本模塊AC-DC級全部置于輸入端隔離模式，DC-DC級和DC-AC級狀態(tài)隨意，使基本模塊AC-DC級將后端短路，不給本模塊的DC-DC級和DC-AC級提供能量，輸出端b、c兩相級聯(lián)模塊工作在正常模式，此時由于輸入端依然是A、B、C三相供電，A相級聯(lián)模塊的AC-DC級全部置于恒定隔離模式，A相輸入端電流直接流入中心點(diǎn)，因此A相輸入端電流不可直接控制，但B、C兩相輸入端電流依然可控，因此可控制B、C兩相輸入端單位功率因數(shù)運(yùn)行，由于三相電流和為零，因此輸入側(cè)A相輸入端也可以實現(xiàn)單位功率因數(shù)運(yùn)行，從而實現(xiàn)了輸入端保持三相單位功率因數(shù)運(yùn)行，輸入電流保持三相對稱、平衡輸入。

2.所提出的變換器的新型雙星型接法：

本發(fā)明提出的新型接法要求供電側(cè)A、B、C每一相使用3組級聯(lián)模塊，每組級聯(lián)模塊內(nèi)可有k個基本模塊級聯(lián)，因此共有9組級聯(lián)模塊，9k個基本模塊，9組級聯(lián)模塊記為M₁，M₂，M₃，M₄，M₅，M₆，M₇，M₈，M₉，新型三相變換器的雙星型接法的輸入端接法是將級聯(lián)模塊M₁，M₂，M₃輸入端M_1in2和M_2in1相連，M_2in2和M_3in1相連；級聯(lián)模塊M₄，M₅，M₆輸入端M_4in2和M_5in1相連，M_5in2和M_6in1相連；級聯(lián)模塊M₇，M₈，M₉輸入端M_7in2和M_8in1相連，M_8in2和M_9in1相連；再將輸入端M_3in2，M_6in2，M_9in2相連；剩下的輸入端M_1in1，M_4in1，M_7in1分別與輸入電感聯(lián)接后作為輸入端A、B、C相的進(jìn)線，輸出端接法是將級聯(lián)模塊M₁，M₄，M₇輸出端M_1in2和M_4in1相連，M_4in2和M_7in1相連；級聯(lián)模塊M₂，M₅，M₈輸出端M_2in2和M_5in1相連，M_5in2和M_8in1相連；級聯(lián)模塊M₃，M₆，M₉輸出端M_3in2和M_6in1相連，M_6in2和M_9in1相連；再將輸出端M_7in2，M_8in2，M_9in2相連；剩下的輸入端M_1in1，M_2in1，M_3in1分別與輸出電感聯(lián)接后作為輸出端a、b、c相的出線。

3.變換器新型雙星型接線方式下，輸出端發(fā)生負(fù)載單相短路并切除故障相后，輸入端依然保持三相單位功率因數(shù)運(yùn)行的運(yùn)行方案：

變換器在新型接線模式下，當(dāng)輸出端發(fā)生了單相負(fù)載接地故障且故障切除后，以輸出端a相發(fā)生負(fù)載接地短路故障為例進(jìn)行說明：通過變換器控制策略的控制，將輸出端故障相a相所連級聯(lián)模塊M₁，M₄，M₇中所有基本模塊的AC-DC級全部置于輸入隔離模式，DC-DC級和DC-AC級工作狀態(tài)隨意，使這些基本模塊中AC-DC級將后端短路，不給本基本模塊的DC-DC級和DC-AC級提供能量，輸出端b，c兩相所連級聯(lián)模塊工作在正常工作模式，此時對于輸入端而言A相的級聯(lián)模塊M₁，B相的級聯(lián)模塊M₂和C相的級聯(lián)模塊相M₃中所有基本模塊的AC-DC級全部置于輸入隔離模式，即A、B、C三相都只是相當(dāng)于少了一組級聯(lián)模塊，系統(tǒng)依然能實現(xiàn)三相輸入端單位功率因數(shù)穩(wěn)定運(yùn)行，從而實現(xiàn)了輸入端輸入電流保持三相對稱、平衡輸入，輸出端對非故障相負(fù)載的供電，實現(xiàn)了容錯運(yùn)行、故障隔離，消除了負(fù)載側(cè)對電源側(cè)的影響，提高了供電可靠性。

4.變換器新型雙星型接線方式下，輸出端發(fā)生兩相負(fù)載接地故障或兩相負(fù)載相間短路故障并切除故障相后，輸入端依然保持三相單位功率因數(shù)運(yùn)行的運(yùn)行方案：

變換器在新型接線模式下，當(dāng)輸出端發(fā)生了兩相負(fù)載接地故障或兩相負(fù)載相間短路故障并切除故障相后且輸入端中心點(diǎn)接地或接零時，以輸出端a、b兩相發(fā)生輸出端負(fù)載接地短路故障或負(fù)載相間短路故障為例進(jìn)行說明：通過變換器控制策略的控制，將輸出端故障相a相所連級聯(lián)模塊M₁，M₄，M₇和b相所連級聯(lián)模塊M₂，M₅，M₈中所有基本模塊的AC-DC級全部置于輸入隔離模式，DC-DC級和DC-AC級工作狀態(tài)隨意，使基本模塊AC-DC級將后端短路，不給本基本模塊的DC-DC級和DC-AC級提供能量，輸出端c相所連級聯(lián)模塊工作在正常工作模式，此時對于供電側(cè)而言A相的級聯(lián)模塊M₁、M₂，B相的級聯(lián)模塊M₄、M₅和C相的級聯(lián)模塊相M₇、M₈中所有基本模塊的AC-DC級全部置于輸入隔離模式，即A、B、C三相都只是相當(dāng)于少了兩組級聯(lián)模塊，系統(tǒng)依然能實現(xiàn)三相輸入端單位功率因數(shù)穩(wěn)定運(yùn)行，從而實現(xiàn)了輸入端輸入電流保持三相對稱、平衡輸入，輸出端對非故障負(fù)載相的供電，實現(xiàn)了容錯運(yùn)行、故障隔離，消除了負(fù)載側(cè)對電源側(cè)的影響，提高了供電可靠性。

5.變換器新型雙星型接線方式下，輸出端發(fā)生三相負(fù)載單相短路并切除故障或停止給三相負(fù)載供電后，輸入端依然保持三相單位功率因數(shù)運(yùn)行的運(yùn)行方案：

變換器在新型接線模式下，當(dāng)輸出端發(fā)生了三相負(fù)載接地短路故障時或停止給三相負(fù)載供電時，通過變換器控制策略的控制，將三個故障相所連級聯(lián)模塊的DC-DC級或DC-AC級全部置于隔離模式，使此模塊在DC-DC級或DC-AC級與負(fù)載斷開，此時不再給負(fù)載提供能量，從而實現(xiàn)了對故障相的故障切除，此時系統(tǒng)變成了三相級聯(lián)無功補(bǔ)償器。

6.變換器新型雙星型接線方式下，輸入端發(fā)生單相缺相供電時輸出端依然保持三相平衡供電的運(yùn)行方案：

變換器在新型接線模式下，當(dāng)輸入端電網(wǎng)發(fā)生單相缺相供電時，以輸入端A相缺相供電為例說明，通過變換器控制策略的控制，此時將輸入端A相所連級聯(lián)模塊M₁，M₂，M₃中所有模塊的DC-AC級全部置于輸出隔離模式，DC-DC級和DC-AC級工作模式隨意，此時級聯(lián)模塊M₁，M₂，M₃不再給輸出端負(fù)載供電，輸入端B、C兩相所連級聯(lián)模塊工作在正常模式，此時對于輸出端而言a相的級聯(lián)模塊M₁，b相的級聯(lián)模塊M₂和c相的級聯(lián)模塊相M₃中所有模塊的DC-AC級全部置于輸出隔離模式，即輸出端a、b、c三相都只是相當(dāng)于少了一組級聯(lián)模塊，依然能實現(xiàn)三相輸出端輸出電流三相對稱、平衡輸出，從而實現(xiàn)了容錯運(yùn)行、故障隔離，消除了電源側(cè)對負(fù)載側(cè)的影響，實現(xiàn)了電網(wǎng)缺相供電時，輸出端依然能三相平衡供電，提高了供電可靠性，減小了經(jīng)濟(jì)損失。

7.變換器新型雙星型接線方式下，輸入端發(fā)生兩相缺相供電時，輸出端依然保持三相平衡供電的運(yùn)行方案：

變換器在新型接線模式下且輸入端中心點(diǎn)接地或接零時，輸入端電網(wǎng)發(fā)生兩相缺相供電時，以輸入端A、B相缺相供電為例說明，通過變換器控制策略的控制，此時將輸入端A相所連級聯(lián)模塊M₁，M₂，M₃和輸入端B相所連級聯(lián)模塊M₄，M₅，M₆中所有基本模塊的DC-AC級全部置于輸出隔離模式，此時級聯(lián)模塊M₁，M₂，M₃，M₄，M₅，M₆不再給輸出負(fù)載供電，輸入端C相所連級聯(lián)模塊M₇，M₈，M₉工作在正常模式，此時對于輸出端而言a相的級聯(lián)模塊M₁、M₄，b相的級聯(lián)模塊M₂、M₅和c相的級聯(lián)模塊相M₃、M₇中所有模塊的DC-AC級全部置于輸出隔離模式，即輸出端a、b、c三相都只是相當(dāng)于少了兩組級聯(lián)模塊，依然能實現(xiàn)三相輸出端輸出電流的三相對稱、平衡輸出，從而實現(xiàn)了容錯運(yùn)行、故障隔離，消除了電源側(cè)對負(fù)載側(cè)的影響，實現(xiàn)了電網(wǎng)缺相供電時，輸出端依然能三相平衡供電，提高了供電可靠性，減小了經(jīng)濟(jì)損失。