1.一种四桥臂矩阵变换器在开关管开路故障下的调制方法，其特征在于：四桥臂矩阵变换器包括输入交流方波电压源、第一桥臂第一对开关管S21及开关管S11、第一桥臂第二对开关管S24及开关管S14、第二桥臂第一对开关管S23及开关管S13、第二桥臂第二对开关管S26及开关管S16、第三桥臂第一对开关管S25及开关管S15、第三桥臂第二对开关管S22及开关管S12、第四桥臂第一对开关管S27及开关管S17、第四桥臂第二对开关管S28及开关管S18、双向晶闸管T1、双向晶闸管T2、双向晶闸管T3、双向晶闸管T4、滤波电感L、滤波电容C、功率电感L1；

所述第一桥臂第一对开关管S21及开关管S11源极相互串联，第一桥臂第二对开关管S24及开关管S14源极相互串联；开关管S11漏极分别连接到开关管S24漏极、双向晶闸管T1第一电极及滤波电感L一端；

所述第二桥臂第一对开关管S23及S13源极相互串联，第二桥臂第二对开关管S26及开关管S16源极相互串联；开关管S13漏极分别连接到开关管S26漏极、双向晶闸管T2第一电极以及滤波电感L一端；

所述第三桥臂第一对开关管S25及开关管S15源极相互串联，第三桥臂第二对开关管S22及开关管S12源极相互串联；开关管S15漏极分别连接到开关管S22漏极、双向晶闸管T3第一电极以及滤波电感L一端；

所述第四桥臂第一对开关管S27及开关管S17源极相互串联，第四桥臂第二对开关管S28及开关管S18源极相互串联；开关管S17漏极分别连接到开关管S28漏极、双向晶闸管T4第一电极；

所述第一桥臂开关管S14漏极、第二桥臂开关管S16漏极、第三桥臂开关管S12漏极、第四桥臂开关管S18漏极相互串联；第一桥臂开关管S21漏极、第二桥臂开关管S23漏极、第三桥臂开关管S25漏极、第四桥臂开关管S27漏极相互串联；

所述滤波电容C一端连接至滤波电感L另一端，所述滤波电容C另一端连接至负载；

当第一桥臂开关管S11、开关管S21、开关管S14、开关管S24其中一个或几个开关发生开路故障时，所述双向晶闸管T1导通，同时双向晶闸管T2、T3、T4关断，具体控制方法如下：控制工作模式1：当所述双向晶闸管T1、开关管S13、开关管S23、开关管S12、开关管S22的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T1、开关管S13、开关管S23、开关管S12、开关管S22导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式2：当所述双向晶闸管T1、开关管S13、开关管S23、开关管S18、开关管S28的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T1、开关管S13、开关管S23、开关管S18、开关管S28导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式3：当所述双向晶闸管T1、开关管S15、开关管S25、开关管S16、开关管S26的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T1、开关管S15、开关管S25、开关管S16、开关管S26导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式4：当所述双向晶闸管T1、开关管S15、开关管S25、开关管S18、开关管S28的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T1、开关管S15、开关管S25、开关管S18、开关管S28导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式5：当所述双向晶闸管T1、开关管S17、开关管S27、开关管S16、开关管S26的驱动信号是高电平，所述双向晶闸管T1、开关管S17、开关管S27、开关管S16、开关管S26导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式6：当所述双向晶闸管T1、开关管S17、开关管S27、开关管S12、开关管S22的驱动信号是高电平，所述双向晶闸管T1、开关管S17、开关管S27、开关管S12、开关管S22导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式7：当所述双向晶闸管T1、开关管S13、开关管S23、开关管S16、开关管S26的驱动信号是高电平，所述双向晶闸管T1、开关管S13、开关管S23、开关管S16、开关管S26导通，四桥臂矩阵变换器不再向负载侧传递能量，负载处于续流状态；

控制工作模式8：当所述双向晶闸管T1、开关管S12、开关管S22、开关管S15、开关管S25的驱动信号是高电平，所述双向晶闸管T1、开关管S12、开关管S22、开关管S15、开关管S25导通，四桥臂矩阵变换器不再向负载侧传递能量，负载处于续流状态；

控制工作模式9：当所述双向晶闸管T1、开关管S17、开关管S27、开关管S18、开关管S28的驱动信号是高电平，所述双向晶闸管T1、开关管S17、开关管S27、开关管S18、开关管S28导通，四桥臂矩阵变换器不再向负载侧传递能量，负载处于续流状态；

四桥臂矩阵变换器的工作状态由载波与调制波信号比较产生，调制波的计算公式为M1＝msin(π/6‑θ)Ts、M2＝msin(π/6+θ)Ts、M0＝1‑M1‑M2，其中，m为调制度；Ts为采样周期；M0～M2为各工作模式的调制波；θ为三相参考信号的相角；载波为幅值在0～1之间变化的锯齿波，载波频率为开关频率；

通过判断三相参考信号相角的角度和调制波与载波的大小关系确定四桥臂矩阵变换

器的工作状态：

当‑30°<θ≤30°时，四桥臂矩阵变换器交替运行控制工作模式1、控制工作模式2、控制工作模式7；当载波大于0且小于M1时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式1；当载波大于M1且小于M1+M2时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式2；当载波大于M1+M2且小于M1+M2+M0时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式7；

当30°<θ≤90°时，四桥臂矩阵变换器交替运行控制工作模式2、控制工作模式3、控制工作模式9；当载波大于0且小于M1时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式2；当载波大于M1且小于M1+M2时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式3；当载波大于M1+M2且小于M1+M2+M0时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式9；

当90°<θ≤150°时，四桥臂矩阵变换器交替运行控制工作模式3、控制工作模式4、控制工作模式8；当载波大于0且小于M1时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式3；当载波大于M1且小于M1+M2时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式4；当载波大于M1+M2且小于M1+M2+M0时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式8；

当150°<θ≤210°时，四桥臂矩阵变换器交替运行控制工作模式4、控制工作模式5、控制工作模式7；当载波大于0且小于M1时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式4；当载波大于M1且小于M1+M2时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式5；当载波大于M1+M2且小于M1+M2+M0时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式7；

当210°<θ≤270°时，四桥臂矩阵变换器交替运行控制工作模式5、控制工作模式6、控制工作模式9；当载波大于0且小于M1时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式5；当载波大于M1且小于M1+M2时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式6；当载波大于M1+M2且小于M1+M2+M0时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式9；

当270°<θ≤330°时，四桥臂矩阵变换器交替运行控制工作模式6、控制工作模式1、控制工作模式8，当载波大于0且小于M1时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式6；当载波大于M1且小于M1+M2时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式1；当载波大于M1+M2且小于M1+M2+M0时，四桥臂矩阵变换器运行控制工作模式8。

2.根据权利要求1所述的一种四桥臂矩阵变换器在开关管开路故障下的调制方法，其特征在于：当第二桥臂开关管S13、开关管S23、开关管S16、开关管S26其中一个或几个开关发生开路故障时，所述双向晶闸管T2导通，所述双向晶闸管T1、T3、T4关断，具体控制方法如下：控制工作模式1：当所述双向晶闸管T2、开关管S11、开关管S21、开关管S22、开关管S12的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T2、开关管S11、开关管S21、开关管S22、开关管S12导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式2：当所述双向晶闸管T2、开关管S11、开关管S21、开关管S18、开关管S28的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T2、开关管S11、开关管S21、开关管S18、开关管S28导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式3：当所述双向晶闸管T2、开关管S15、开关管S25、开关管S14、开关管S24的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T2、开关管S15、开关管S25、开关管S14、开关管S24导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式4：当所述双向晶闸管T2、开关管S15、开关管S25、开关管S18、开关管S28的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T2、开关管S15、开关管S25、开关管S18、开关管S28导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式5：当所述双向晶闸管T2、开关管S17、开关管S27、开关管S14、开关管S24的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T2、开关管S17、开关管S27、开关管S14、开关管S24导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式6：当所述双向晶闸管T2、开关管S17、开关管S27、开关管S12、开关管S22的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T2、开关管S17、开关管S27、开关管S12、开关管S22导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式7：当所述双向晶闸管T2、开关管S11、开关管S21、开关管S14、开关管S24的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T2、开关管S11、开关管S21、开关管S14、开关管S24导通，四桥臂矩阵变换器不再向负载侧传递能量，负载处于续流状态；

控制工作模式8：当所述双向晶闸管T2、开关管S12、开关管S22、开关管S15、开关管S25的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T2、开关管S12、开关管S22、开关管S15、开关管S25导通，四桥臂矩阵变换器不再向负载侧传递能量，负载处于续流状态；

控制工作模式9：当所述双向晶闸管T2、开关管S17、开关管S27、开关管S18、开关管S28的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T2、开关管S17、开关管S27、开关管S18、开关管S28导通，四桥臂矩阵变换器不再向负载侧传递能量，负载处于续流状态。

3.根据权利要求1所述的一种四桥臂矩阵变换器在开关管开路故障下的调制方法，其特征在于：当第三桥臂开关管S15、开关管S25、开关管S12、开关管S22其中一个或几个开关发生开路故障时，所述双向晶闸管T3导通，所述双向晶闸管T1、T2、T4关断，具体控制方法如下：控制工作模式1：当所述双向晶闸管T3、开关管S11、开关管S21、开关管S26、开关管S16的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T3、开关管S11、开关管S21、开关管S26、开关管S16导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式2：当所述双向晶闸管T3、开关管S11、开关管S21、开关管S18、开关管S28的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T3、开关管S11、开关管S21、开关管S18、开关管S28导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式3：当所述双向晶闸管T3、开关管S13、开关管S23、开关管S14、开关管S24的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T3、开关管S13、开关管S23、开关管S14、开关管S24导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式4：当所述双向晶闸管T3、开关管S13、开关管S23、开关管S18、开关管S28的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T3、开关管S13、开关管S23、开关管S18、开关管S28导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式5：当所述双向晶闸管T3、开关管S17、开关管S27、开关管S14、开关管S24的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T3、开关管S17、开关管S27、开关管S14、开关管S24导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式6：当所述双向晶闸管T3、开关管S17、开关管S27、开关管S16、开关管S26的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T3、开关管S17、开关管S27、开关管S16、开关管S26导通时，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式7：当所述双向晶闸管T3、开关管S11、开关管S21、开关管S14、开关管S24的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T3、开关管S11、开关管S21、开关管S14、开关管S24导通，四桥臂矩阵变换器不再向负载侧传递能量，负载处于续流状态；

控制工作模式8：当所述双向晶闸管T3、开关管S13、开关管S23、开关管S16、开关管S26的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T3、开关管S13、开关管S23、开关管S16、开关管S26导通，四桥臂矩阵变换器不再向负载侧传递能量，负载处于续流状态；

控制工作模式9：当所述双向晶闸管T3、开关管S17、开关管S27、开关管S18、开关管S28的驱动信号是高电平时，所述双向晶闸管T3、开关管S17、开关管S27、开关管S18、开关管S28导通，四桥臂矩阵变换器不再向负载侧传递能量，负载处于续流状态。

4.根据权利要求1所述的一种四桥臂矩阵变换器在开关管开路故障下的调制方法，其特征在于：当第四桥臂开关管S17、开关管S27、开关管S18、开关管S28其中一个或几个开关发生开路故障时，所述双向晶闸管T1、T2、T3、T4关断，具体控制方法如下：控制工作模式1：当所述开关管S11、开关管S21、开关管S26、开关管S16的驱动信号是高电平时，所述开关管S11、开关管S21、开关管S26、开关管S16导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式2：当所述开关管S11、开关管S21、开关管S12、开关管S22的驱动信号是高电平，所述开关管S11、开关管S21、开关管S12、开关管S22导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式3：当所述开关管S13、开关管S23、开关管S14、开关管S24的驱动信号是高电平时，所述开关管S13、开关管S23、开关管S14、开关管S24导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式4：当所述开关管S13、开关管S23、开关管S12、开关管S22的驱动信号是高电平时，所述开关管S13、开关管S23、开关管S12、开关管S22导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式5：当所述开关管S15、开关管S25、开关管S14、开关管S24的驱动信号是高电平时，所述开关管S15、开关管S25、开关管S14、开关管S24导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式6：当所述开关管S15、开关管S25、开关管S16、开关管S26的驱动信号是高电平时，所述开关管S15、开关管S25、开关管S16、开关管S26导通，交直流侧的能量通过四桥臂矩阵变换器实现功率传输；

控制工作模式7：当所述开关管S11、开关管S21、开关管S14、开关管S24的驱动信号是高电平时，所述开关管S11、开关管S21、开关管S14、开关管S24导通，四桥臂矩阵变换器不再向负载侧传递能量，负载处于续流状态；

控制工作模式8：当所述开关管S13、开关管S23、开关管S16、开关管S26的驱动信号是高电平时，所述开关管S13、开关管S23、开关管S16、开关管S26导通，四桥臂矩阵变换器不再向负载侧传递能量，负载处于续流状态；

控制工作模式9：当所述开关管S15、开关管S25、开关管S12、开关管S22的驱动信号是高电平时，所述开关管S15、开关管S25、开关管S12、开关管S22导通，四桥臂矩阵变换器不再向负载侧传递能量，负载处于续流状态。