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龙图腾网获悉中车永济电机有限公司申请的专利一种基于FPGA的三电平ANPC桥臂IGBT断路故障建模方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116050318B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211713516.1，技术领域涉及：G06F30/33；该发明授权一种基于FPGA的三电平ANPC桥臂IGBT断路故障建模方法是由常秀丽;俞晓丽;水富丽;王泉策;连蓉;李金霞设计研发完成，并于2022-12-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于FPGA的三电平ANPC桥臂IGBT断路故障建模方法在说明书摘要公布了：本发明涉及ANPC变流器的建模方法，具体为一种基于FPGA的三电平ANPC桥臂IGBT断路故障建模方法。一种基于FPGA的三电平ANPC桥臂IGBT断路故障建模方法，首先通过分析正常工况和桥臂IGBT断路故障工况下功率器件各开关序列下对应的电流通路，得到输出电压、电流的对应表达式，设计出包含IGBT断路故障状态的桥臂模型，再将故障模式设置触发开关，方便在正常工况运行中切换故障状态。搭建的基于FPGA的三电平ANPC桥臂IGBT断路故障模型，运算速度快，精度高，实时仿真步长可达100ns，既可进行正常工况下三电平控制器的测试，也可以提供桥臂IGBT断路故障模式下的工况测试。

本发明授权一种基于FPGA的三电平ANPC桥臂IGBT断路故障建模方法在权利要求书中公布了：1.一种基于FPGA的三电平ANPC桥臂IGBT断路故障建模方法，其特征在于：首先通过分析正常工况和桥臂IGBT断路故障工况下功率器件各开关序列下对应的电流通路，得到输出电压、电流的对应表达式，设计出包含IGBT断路故障状态的桥臂模型，再将故障模式设置触发开关，方便在正常工况运行中切换故障状态，电流通路中包括P、OU1、OU2、OL1、OL2、N六种开关状态； 上桥臂IGBT断路故障包括T1断路、T2断路1、T2断路2、T2断路3、T5断路1、T5断路2、T5断路3七种断路状态； T1断路状态下T1、T2、T3、T4、T5、T6双向开关器件的开关序列为010001，若输出电压为0，-iD5=iT2=iac，iac≥0，若输出电压为Udc2，-iD1=-iD2=-iac，iac0； T2断路1状态下T1、T2、T3、T4、T5、T6双向开关器件的开关序列为100001，若输出电压为0，无电流通路，若输出电压为Udc2，-iD1=-iD2=-iac，iac0； T2断路2状态下T1、T2、T3、T4、T5、T6双向开关器件的开关序列为000010，若输出电压为-Udc2，-iD3=-iD4=iac，iac≥0，若输出电压为0，-iD2=iT5=-iac，iac0； T2断路3状态下T1、T2、T3、T4、T5、T6双向开关器件的开关序列为000110，若输出电压为-Udc2，-iD3=-iD4=iac，iac≥0，若输出电压为0，-iD2=iT5=-iac，iac0； T5断路1状态下T1、T2、T3、T4、T5、T6双向开关器件的开关序列为010000，若输出电压为0，-iD5=iT2=iac，iac≥0，若输出电压为Udc2，-iD1=-iD2=-iac，iac0； T5断路2状态下T1、T2、T3、T4、T5、T6双向开关器件的开关序列为010100，若输出电压为0，-iD5=iT2=iac，iac≥0，若输出电压为Udc2，-iD1=-iD2=-iac，iac0； T5断路3状态下T1、T2、T3、T4、T5、T6双向开关器件的开关序列为001100，输出电压为-Udc2，若-iD3=-iD4=iac，iac≥0，若iT3=iT4=-iac，iac0； 下桥臂IGBT断路故障包括T4断路、T3断路1、T3断路2、T3断路3、T6断路1、T6断路2、T6断路3七种断路状态。

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