1.一种电力电子变压器系统故障重构方法，包括电力电子变压器系统，提供电力电子变压器直流环节故障后的重构策略，其结构包括纯阻性负载、级联整流器主电路及其控制电路；

纯阻性负载接入级联整流器各个子模块输出侧，以模拟电力电子变压器中后端直直变换器；每个所述纯阻性负载前加装保护开关，防止直流环节的故障影响到前端；具体按照以下步骤实施：步骤1：载波层叠计算

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利用载波层叠调制技术，产生电平k(k∈[kL, kH])，同时判断调制波u 所处区域R(R∈[RL, RH])；其中RH =kH =2n, RL=kL=2n, n为子模块的模块数，所述电平k，区域R及子模块数n均为整数；电平总数k(all)，区域总数R(all)与子模块数n的关系为：k(all)=4n+1，R(all)=4n；n=3的载波层叠计算；

步骤1中电平k与区域R的具体关系为：

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在区域R(I)中：|k(0)|<|u |<|k(±1)|，其中|k(0)|=0, |k(±1)|=1；

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在区域R(II)中：|k(±1)|<|u |<|k(±2)|，其中|k(±1)|=1, |k(±2)|=2；

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在区域R(III)中：|k(±2)|<|u |<|k(±3)|，其中|k(±2)|=2, |k(±3)|=3；

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在区域R(IV)中：|k(±3)|<|u |<|k(±4)|，其中|k(±3)|=3, |k(±4)|=4；

其余区域以此类推；

步骤2：开关状态发生器

根据步骤1中得到的k及R，建立n子模块级联整流器的开关状态方程，解所述方程得到的各子模块开关状态，建立开关状态；

步骤2.1：建立开关状态方程

根据步骤1中得到的k及R，建立n子模块级联整流器的开关状态方程，如式(1)所示；

                     （1）

所述方程中所有参数均为自然数，a表示Si=2的子模块数目，b表示Si=1的子模块数目，c表示Si=0的子模块数目，d表示Si=‑1的子模块数目，e表示Si=‑2的子模块数目，n表示级联整流器子模块数目，k表示步骤1中所得电平；

定义在所有子模块中存在唯一的“特殊子模块”，有且仅有该子模块被允许产生±2、±

1、0中任意开关状态，其余子模块仅产生+2电平或‑2电平，同时假设该“特殊子模块”产生的开关状态为x(x=±2、±1、0)，即可将式(1)修改为：                             （2）将式(2)进行移相整理，得到a与e的表达式为：

                              （3）步骤2.2：建立第一开关状态表

由于式(3)中所有参数均为自然数，因此在已知子模块数n的情况下，可由特殊值法求出各子模块电平，并建立第一开关状态表；

步骤3：排序功能

采集各子模块的直流输出电压并进行排序，具体排序流程为将步骤2第一开关状态表进行平滑优化处理，得到开关状态的最优解并建立第二开关状态表，将第二开关状态表中的开关状态匹配到各子模块，即完成了对直流环节故障的重构；

步骤3.1：建立子模块排序函数

排序功能需要避免电平的越级跳变现象；定义子模块i的排序函数为：                （4）

所述方程中，Vdci为输入，flag是一个用来保存交换次数的寄存器，rank表示子模块的排序数；

步骤3.2：等待触发

为了保证开关状态的平滑变化，只有当k变化时排序功能才起作用；将被flag重置为0；

步骤3.3：触发模式I

当k改变时，选择具排序为奇数的子模块，rank子模块与rank+1子模块进行比较；如果rank子模块的直流侧电压大于rank+1子模块的直流侧电压，则它们互相交换rank值，同时它们的flag刷新为1，否则保持为0；

步骤3.4：触发模式II

当步骤3.3完成时，当且仅当两子模块flag均为0时选择rank子模块才会与rank‑1子模块进行比较；如果rank子模块的直流侧电压小于rank‑1子模块的直流侧电压，则它们互相交换rank值，同时它们的flag刷新为1；否则，交换将不会发生，它们的flag保持为0；

步骤3.5：建立第二开关状态表，将表中的开关状态分配到各子模块。

2.根据权利要求1所述的一种电力电子变压器系统故障重构方法，其特征在于：所述的电力电子变压器系统，包括级联整流器主电路、后端直直变换器及系统控制电路；所述级联整流器主电路包括n个子模块，其中n为正整数；该子模块均采用基于IGBT功率开关的单相二极管钳位三电平整流器，包括桥臂a与桥臂b；每个所述桥臂上共有4个IGBT开关管，Sa1和Sa2为桥臂a的上半桥臂，Sa3和Sa4为桥臂a的下半桥臂，Sb1和Sb2为桥臂b的上半桥臂，Sb3和Sb4为桥臂b的下半桥臂；所述桥臂Sa2、Sa3开关管之间，Sb2、Sb3开关管之间并联两个二极管；每个所述子模块中的桥臂a和桥臂b所对应的载波相位相差π；每个所述子模块交流输入端口级联，直流输出端口相互独立；直流侧电容C1与C2串联实现稳压，滤波电感L和滤波电容C串联构成二次谐波电路。

3.根据权利要求2所述的一种电力电子变压器系统故障重构方法，其特征在于：所述后端直直变换器包括n个DC‑DC模块，其中n为正整数；每个所述DC‑DC模块原边与前端级联整流器子模块通过中间保护开关串联且相互独立，副边输出端口相互并联；每个所述DC‑DC模块均采用基于IGBT功率开关的双边半桥直直变换器，包括桥臂c与桥臂d；每个所述桥臂上共有4个IGBT开关管，Sc1和Sc2为桥臂c的上半桥臂，Sc3和Sc4为桥臂c的下半桥臂，Sd1和Sd2为桥臂d的上半桥臂，Sd3和Sd4为桥臂d的下半桥臂；每个所述DC‑DC模块中间变压器采用中高频变压器；直流侧电容C3与C4串联实现稳压。