1.一种基于矢量钳位调制策略的双三电平逆变器拓扑的容错控制方法，涉及的双三电平逆变器系统包括逆变器Ⅰ和逆变器Ⅱ，其中逆变器Ⅰ包含桥臂A1、桥臂B1和桥臂C1；逆变器Ⅱ包含桥臂A2、桥臂B2和桥臂C2，其特征在于：桥臂A1通过双向晶闸管TR1与系统中点连接，桥臂B1通过双向晶闸管TR2与系统中点连接，桥臂C1通过双向晶闸管TR3与系统中点连接，桥臂A2通过双向晶闸管TR4与系统中点连接，桥臂B2通过双向晶闸管TR5与系统中点连接，桥臂C2通过双向晶闸管TR6与系统中点连接；

步骤1)当逆变器Ⅰ和逆变器Ⅱ无故障发生时所有双向晶闸管均处于断开状态，当逆变器Ⅰ和逆变器Ⅱ出现开关管故障时，通过开启故障开关管所在相的双向晶闸管实现容错控制；

步骤2)把故障相矢量钳位在0电平，利用故障相矢量为0电平的剩余矢量进行矢量合成，确定拓扑重构后的剩余矢量；

步骤3)将预知的参考电压矢量Uref分解到α‑β坐标系；

步骤4)划分拓扑重构后剩余矢量的扇区，利用部分剩余矢量构成的电压空间矢量图被分为12个大扇区并进行编号，每个大扇区通过边界线被分成2个区域Z1和Z2；

步骤5)从剩余电压空间矢量图中选取逆变器Ⅰ和逆变器Ⅱ的可用矢量，用以实现减少系统开关损耗；选取可用矢量的原则：当参考矢量Uref位于大扇区1，3，5，7，9，11时，逆变器Ⅰ的矢量Uref1处于钳位状态，逆变器Ⅱ的矢量Uref2进行矢量合成；当参考矢量Uref位于大扇区

2，4，6，8，10，12时，逆变器Ⅱ的矢量Uref2处于钳位状态，逆变器Ⅰ的矢量Uref1进行矢量合成；

步骤6)以第1大扇区的区域Z1为例，此时逆变器Ⅰ钳位于onn状态，逆变器Ⅱ进行矢量合成，通过计算逆变器Ⅱ的众多基本矢量的时间，从而合成逆变器Ⅱ矢量Uref2，逆变器Ⅱ矢量Uref2的各个矢量的输出序列就是容错控制方法的实现过程，减少了开关损耗并实现系统中点的电位控制；第1大扇区的区域Z2，以及其它各个大扇区的区域Z1和Z2以此类推，方案完全相同。

2.根据权利要求1所述的基于矢量钳位调制策略的双三电平逆变器拓扑的容错控制方法，其特征在于步骤2)中当逆变器Ⅰ和逆变器Ⅱ出现故障时通过开启对应的双向晶闸管进行拓扑重构：

当桥臂A1或桥臂A2上的开关管发生故障时，封锁桥臂A1和桥臂A2上的所有开关管的脉冲信号，并且开通双向晶闸管TR1和TR4，实现拓扑重构；当桥臂B1或桥臂B2上的开关管发生故障时，封锁桥臂B1和桥臂B2上的所有开关管的脉冲信号，并且开通双向晶闸管TR2和TR5，实现拓扑重构；当桥臂C1或桥臂C2上的开关管发生故障时，封锁桥臂C1和桥臂C2上的所有开关管的脉冲信号，并且开通双向晶闸管TR3和TR6，实现拓扑重构。

3.根据权利要求2所述的基于矢量钳位调制策略的双三电平逆变器拓扑的容错控制方法，其特征在于：把故障相矢量钳位在0电平，利用故障相矢量为0电平的剩余矢量进行矢量合成；为使扇区便于划分以及对称性原则，仅选取部分剩余矢量进行矢量合成。

4.根据权利要求1所述的基于矢量钳位调制策略的双三电平逆变器拓扑的容错控制方法，其特征在于：利用下式将参考矢量Uref分解到α‑β坐标系：式中：θ是参考矢量Uref与α轴的夹角。uα是参考矢量Uref在α轴的投影，uβ是参考矢量Uref在β轴的投影。

5.根据权利要求4所述的基于矢量钳位调制策略的双三电平逆变器拓扑的容错控制方法，其特征在于剩余矢量构成的空间电压矢量图被分为12个大扇区，利用以下公式获得将每个大扇区被分成Z1和Z2两个区域的边界线：式中：Udc/2为直流侧电压。

6.根据权利要求5所述的基于矢量钳位调制策略的双三电平逆变器拓扑的容错控制方法，其特征在于：为了在实现容错控制的同时减少系统开关损耗，在一个PWM周期内，当参考矢量Uref位于大扇区1，3，5，7，9，11时，逆变器Ⅰ的矢量Uref1处于钳位状态，逆变器Ⅱ的矢量Uref2进行矢量合成；当参考矢量Uref位于大扇区2，4，6，8，10，12时，逆变器Ⅱ的矢量Uref2处于钳位状态，逆变器Ⅰ的矢量Uref1进行矢量合成。扇区1内，逆变器Ⅰ钳位于onn状态，逆变器Ⅱ进行矢量合成；表1为逆变器Ⅰ和逆变器Ⅱ在各大扇区的矢量：表1采用本发明各扇区的矢量

大扇区 逆变器Ⅰ 逆变器Ⅱ 大扇区 逆变器Ⅰ 逆变器Ⅱ

1 Uonn Uonn‑Uref 7 Uopp Uopp‑Uref

2 Uref+Uoop Uoop 8 Uref+Uoon Uoon

3 Uoon Uoon‑Uref 9 Uoop Uoop‑Uref

4 Uref+Uono Uono 10 Uref+Uopo Uopo

5 opo Uopo‑Uref 11 Uono Uono‑Uref

6 Uref+Uonn Uonn 12 Uref+Uopp Uopp

7.根据权利要求1所述的基于矢量钳位调制策略的双三电平逆变器拓扑的容错控制方法，其特征在于：当大扇区1中的逆变器Ⅰ处于钳位状态，逆变器Ⅱ进行矢量合成，在大扇区1的区域Z1中，合成逆变器Ⅱ的矢量Uref2的各个矢量的作用时间为：其中topp、toop、tooo分别表示基本矢量Uopp、Uoop、Uooo的作用时间，m为调制度，TS表示一个PWM周期，θ1是Uref2与α轴夹角；

具体的，由于三电平逆变器拓扑需考虑中点电位平衡，通过选取表1中的矢量能够实现中点电位平衡；以当参考矢量Uref在大扇区1区域Z1时为例，逆变器Ⅰ钳位于onn状态，产生的中点电流为ia，当参考矢量U＇ref旋转180°位于扇区7区域1时，逆变器Ⅰ钳位于opp，产生的中点电流为ia；由于矢量onn和矢量opp的空间相位互差180°，所以其对应的负载电流相位也互差180°，从而得到对应的中点电流关系为：因此在一个PWM周期内逆变器Ⅰ的钳位矢量为矢量onn和矢量opp时注入中点的电荷关系为：

通过上式可知当逆变器位于扇区1区域1时，逆变器Ⅰ的钳位矢量对中点电位没有影响，能够实现中点电位平衡；

以参考矢量Uref在扇区1区域Z1时为例，逆变器Ⅱ的矢量Uref2的各个矢量的作用时间如式(3)所示，当参考电压矢量U＇ref旋转180°位于扇区7区域Z1时，合成逆变器Ⅱ的矢量U＇ref2的各个矢量的作用时间为

其中，θ2是U＇ref2与预知的α轴之间的夹角；

式(3)和式(6)中，θ1＝θ2+π，带入式(6)得到：矢量opp和矢量onn产生的中点电流均为ia，矢量oop和矢量oon产生的中点电流均为‑ic。opp和矢量onn相位互差180°，矢量oop和矢量oon相位互差180°，所以其对应的中点电流相位也互差180°；式(4)得到矢量opp和矢量onn中点电流及其相互关系，式(5)得到一个PWM周期内矢量opp和矢量onn注入中点的电荷及其相互关系，类比这两个公式得到矢量oop和矢量oon中点电流关系以及注入中点的电荷关系为：由此可知，当参考矢量Uref在扇区1区域Z1时，逆变器Ⅰ和逆变器Ⅱ对中点电位都没有影响，即本文所述方法可以实现在容错过程中的中点电位平衡。