CN102281014B - 一种具有处理直流故障功能的多电平换流器 - Google Patents

一种具有处理直流故障功能的多电平换流器 Download PDF

Info

Publication number
CN102281014B
CN102281014B CN2011102516302A CN201110251630A CN102281014B CN 102281014 B CN102281014 B CN 102281014B CN 2011102516302 A CN2011102516302 A CN 2011102516302A CN 201110251630 A CN201110251630 A CN 201110251630A CN 102281014 B CN102281014 B CN 102281014B
Authority
CN
China
Prior art keywords
direct current
bridge submodule
multilevel
brachium pontis
igbt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2011102516302A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102281014A (zh
Inventor
徐政
薛英林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang University ZJU
Original Assignee
Zhejiang University ZJU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang University ZJU filed Critical Zhejiang University ZJU
Priority to CN2011102516302A priority Critical patent/CN102281014B/zh
Publication of CN102281014A publication Critical patent/CN102281014A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102281014B publication Critical patent/CN102281014B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/4835Converters with outputs that each can have more than two voltages levels comprising two or more cells, each including a switchable capacitor, the capacitors having a nominal charge voltage which corresponds to a given fraction of the input voltage, and the capacitors being selectively connected in series to determine the instantaneous output voltage
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0095Hybrid converter topologies, e.g. NPC mixed with flying capacitor, thyristor converter mixed with MMC or charge pump mixed with buck
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32Means for protecting converters other than automatic disconnection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种具有处理直流故障功能的多电平换流器,包括三相桥式整流电路;三相桥式整流电路的每个桥臂从电网接入端至直流耦合端依次由桥臂导通开关、电抗器和模块化多电平单元串联构成;三相桥式整流电路的两条公共直流母线上均串有直流故障处理单元。本发明的多电平换流器采用全桥子模块级联而成的模块化多电平单元,并在直流侧设置直流故障处理单元,使得系统开关频率低、器件损耗小、谐波小;当直流侧发生短路故障,系统能够自限制清除直流故障电流,故无需配置大额定值的开关器件或串并联多个开关器件,大大降低了相应的成本,减小了系统的体积和重量,可广泛应用于新能源并网,城市配电、孤岛送电、远距离大容量送电等多个场合。

Description

一种具有处理直流故障功能的多电平换流器
技术领域
本发明属于电力系统换流技术领域,具体涉及一种具有处理直流故障功能的多电平换流器。
背景技术
目前应用在轻型高压直流输电、动态无功补偿等中高压大功率场合的电压源换流器拓扑结构主要分为两大类:一类是以两电平换流器为代表的第一代电压源换流器;另一类是以模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)为代表的新一代电压源换流器。前者桥臂通常由大量的半导体器件串并联而成,目前已在多个实际工程成功运行,技术日趋成熟,但存在器件开关频率高、损耗大、动态均压难、谐波较大、容量难以提升等缺点;后者桥臂由多个半桥结构的子模块串联而成,具有扩展性好、输出电压波形质量高、开关频率低、损耗小、器件一致触发性要求低等优点,近年来发展迅速。
然而上述的两种拓扑结构都不具备直流闭锁能力,当直流侧发生短路故障时,全控型开关器件所并联的二极管将构成不控整流通路,造成过电压过电流。目前,通常以断开交流断路器作为处理直流故障的惯用手段,但这样的操作手段存在两个主要问题:一是开断交流断路器属于机械动作,响应速度慢,从故障发生到清除这期间,开关器件仍存在承受过电压过电流危险,故要求开关器件不得不选用额定值偏大的元件或串并联多个开关器件,增加相应的成本,增大了换流器的体积和重量;二是如果频繁开断交流断路器将大大缩短其寿命,同时需要配置成本昂贵故障率低的电缆作为直流线路。
发明内容
本发明提供了一种具有处理直流故障功能的多电平换流器,能够自限制清除直流故障电流,且子模块数量少,减小了换流器的体积和重量。
一种具有处理直流故障功能的多电平换流器,包括三相桥式整流电路;
所述的三相桥式整流电路的每个桥臂从电网接入端至直流耦合端依次由桥臂导通开关、电抗器和模块化多电平单元串联构成;所述的三相桥式整流电路的两条公共直流母线上均串有直流故障处理单元。
所述的模块化多电平单元由若干个全桥子模块串联构成;所述的全桥子模块由四个IGBT和一个电容构成,其中:第一IGBT的发射极与第三IGBT的集电极相连并构成所述的全桥子模块的一端,第一IGBT的集电极与第二IGBT的集电极和第一电容的一端相连,第二IGBT的发射极与第四IGBT的集电极相连并构成所述的全桥子模块的另一端,第四IGBT的发射极与第三IGBT的发射极和第一电容的另一端相连。
所述的直流故障处理单元为非模块化直流故障处理单元或模块化直流故障处理单元:
所述的非模块化直流故障处理单元由两个直流导通开关和一个电容构成,其中:第一直流导通开关的一端与第二电容的一端相连,第二电容的另一端与第二直流导通开关的一端相连并构成所述的非模块化直流故障处理单元的负极,第二直流导通开关的另一端与第一直流导通开关的另一端相连并构成所述的非模块化直流故障处理单元的正极。
所述的模块化直流故障处理单元包括n个半桥子模块,其由第一半桥子模块至第n半桥子模块依次串联而成,其中:第一半桥子模块的正极为所述的模块化直流故障处理单元的正极,第n半桥子模块的负极为所述的模块化直流故障处理单元的负极,n为大于等于1的自然数;所述的半桥子模块由两个IGBT和一个电容构成,其中:第五IGBT的集电极与第三电容的一端相连,第三电容的另一端与第六IGBT的发射极相连并构成所述的半桥子模块的负极,第六IGBT的集电极与第五IGBT的发射极相连并构成所述的半桥子模块的正极。
所述的桥臂导通开关或直流导通开关由若干个IGBT串联构成。
本发明的工作原理为:稳态运行情况下旁通直流故障处理单元,利用桥臂导通开关循环交替导通或关断各个桥臂,通过投入或切除模块化多电平单元中的级联子模块,使交流电压波形逼近所期望的正弦参考波,从而完成能量的稳定传输。当直流侧发生故障时,闭锁桥臂导通开关中的全控型开关器件,将各桥臂模块化多电平单元内的子模块负投入且同时开通直流故障单元使得串联二极管阳极电势低于阴极电势,利用其反向阻断能力达到限制并清除直流故障电流的目的,类似于传统直流通过增大触发角将整流状态变为逆变状态以完成闭锁熄弧的过程。
本发明的多电平换流器采用全桥子模块级联而成的模块化多电平单元,使得系统开关频率低、器件损耗小、谐波小;并在直流公共母线上设置直流故障处理单元,利用半桥形式减少器件数量;当直流侧发生短路故障,通过桥臂导通开关、模块化多电平单元和直流故障处理单元协调配合能够自限制清除直流故障电流,故无需配置大额定值的开关器件或串并联多个开关器件,大大降低了相应的成本,减小了系统的体积和重量,可广泛应用于新能源并网,城市配电、孤岛送电、远距离大容量送电等多个场合。
附图说明
图1为本发明多电平换流器的结构示意图。
图2为本发明中桥臂导通开关结构示意图。
图3为本发明中模块化多电平单元结构示意图。
图4为本发明中模块化直流故障处理单元的结构示意图。
图5为本发明桥臂导通开关导通和关断触发脉冲示意图。
图6为本发明直流双极短路故障闭锁原理示意图。
图7(a)为本发明在0.6s~0.7s稳态运行期间a相电压参考波示意图。
图7(b)为本发明在0.6s~0.7s稳态运行期间a相上桥臂导通开关S1导通和关断触发脉冲波示意图。
图7(c)为本发明在0.6s~0.7s稳态运行期间a相下桥臂导通开关S2导通和关断触发脉冲波示意图。
图7(d)为本发明在0.6s~0.7s稳态运行期间a相上桥臂模块化多电平单元输出阶梯正弦波形示意图。
图7(e)为本发明在0.6s~0.7s稳态运行期间a相下桥臂模块化多电平单元输出阶梯正弦波形示意图。
图8(a)为本发明在0.7s~1.1s(其中0.8s~0.9s发生直流双极短路故障)运行期间,a相上桥臂模块化多电平单元模块电容电压波形示意图。
图8(b)为本发明在0.7s~1.1s(其中0.8s~0.9s发生直流双极短路故障)运行期间,系统公共耦合点三相电压波形示意图。
图8(c)为本发明在0.7s~1.1s(其中0.8s~0.9s发生直流双极短路故障)运行期间,系统公共耦合点三相电流波形示意图。
图8(d)为本发明在0.7s~1.1s(其中0.8s~0.9s发生直流双极短路故障)运行期间,系统注入换流器有功功率和无功功率波形示意图。
图9为本发明在0.7s~1.1s(其中0.8s~0.9s发生直流双极短路故障)运行期间,换流器直流侧电流波形示意图。
具体实施方式
为了更为具体地描述本发明,下面结合附图及具体实施方式对本发明的技术方案及其相关原理进行详细说明。
如图1所示,一种具有处理直流故障功能的多电平换流器,包括三相桥式整流电路;三相桥式整流电路的每个桥臂5从电网接入端至直流耦合端依次由桥臂导通开关1、电抗器2和模块化多电平单元3串联构成;三相桥式整流电路的两条公共直流母线上均串有直流故障处理单元4。
如图2所示,桥臂导通开关1由八个IGBT串联构成。
如图3所示,模块化多电平单元3由十个全桥子模块串联构成;全桥子模块F_SM由四个IGBT和一个电容构成,其中:第一IGBT T1的发射极与第三IGBT T3的集电极相连并构成全桥子模块F_SM的一端,第一IGBT T1的集电极与第二IGBT T2的集电极和第一电容C1的一端相连,第二IGBT T2的发射极与第四IGBT T4的集电极相连并构成全桥子模块F_SM的另一端,第四IGBT T4的发射极与第三IGBT T3的发射极和第一电容C1的另一端相连。
如图4所示,直流故障处理单元4为模块化直流故障处理单元;模块化直流故障处理单元包括三个半桥子模块,其由第一半桥子模块H_SM1至第三半桥子模块H_SM3依次串联而成,其中:第一半桥子模块H_SM1的正极为模块化直流故障处理单元的正极,第三半桥子模块H_SM3的负极为模块化直流故障处理单元的负极;半桥子模块H_SM由两个IGBT和一个电容构成,其中:第五IGBTT5的集电极与第三电容C3的一端相连,第三电容C3的另一端与第六IGBT T6的发射极相连并构成半桥子模块H_SM的负极,第六IGBT T6的集电极与第五IGBT T5的发射极相连并构成半桥子模块H_SM的正极。
第三电容C3的电压极性与直流侧电压极性相反,直流故障处理单元4正常运行时处于旁通状态,直流故障期间产生负电平以限制故障电流。
本实施方式的多电平换流器稳态运行时,需要桥臂导通开关、模块化多电平单元和直流故障处理单元相互协调来完成能量的平稳传输,其中桥臂导通开关交替导通和开断相关桥臂,模块化多电平单元通过特定的调制方式形成阶梯正弦波,直流故障处理单元旁通。为满足系统稳态运行的要求,交流系统相电压幅值Um与直流电压Udc的最优关系满足如下:
U dc ( opt ) = π 2 U m - - - ( 1 )
为满足直流侧电压稳定,本实施方式的模块化多电平单元的全桥子模块最少数量NB_min满足:
N B _ min U c ≥ U dc 2 - - - ( 2 )
而相同容量和电压水平下,现有技术的MMC单桥臂子模块最少数量NMMC_min满足:
N MMC _ min U c ≥ U dc - - - ( 3 )
因此仅考虑稳态情况不考虑冗余模块,本实施方式桥臂所需的全桥子模块数比MMC所需半桥子模块数要少一半,意味着模块电容也要少一半,从而大大减少了换流器的体积和重量。
本实施方式的多电平换流器稳态运行期间,桥臂导通开关开断状态同换流器级矢量控制器输出的三相电压参考波密切相关。以图1中的a相为例,当换流器矢量控制器或其他非线性控制器输出的a相电压参考波Va>0时桥臂导通开关S1导通而桥臂导通开关S4关断,当Va<0时桥臂导通开关S1关断而桥臂导通开关S4导通,其余桥臂的桥臂导通开关控制方式类似。如果不考虑开关死区和延时等因素,一个工频周期可分为6段小区间,每个时间段内同时有三个桥臂导通,所对应的具体桥臂导通开关编号见图5。由于桥臂导通开关一般只在两端电压过零点附近开断,从而实现了电压的软开断,故开关损耗低、电压应力小。
本实施方式的多电平换流器稳态运行期间,模块化多电平单元通过合理安排子模块的导通状态,实现桥臂多电平电压源特性;所期望的电压参考波ujk由下式决定:
u jp + v j = U dc 2 u jn - v j = U dc 2 j = a , b , c - - - ( 4 )
式4中:vj由双闭环矢量控制器或其他非线性控制器得到的换流器输出电压参考值。本实施例采用最近电平调制法,首先根据电压参考波和直流电压确定桥臂的有效输出电平数和投切子模块数,然后收集子模块电容电压监测信号并对其排序,最后根据桥臂电流极性选择具体那些全桥子模块输出正电平、那些输出负电平和那些输出零电平。
当直流故障期间,控制各桥臂模块化多电平单元和直流故障处理单元,使之产生相应的负电平;封锁所有桥臂导通开关内IGBT的触发脉冲,则此时桥臂导通开关呈现为级联二极管形式,由于阳极电势低于阴极电势则利用反向阻断能力可以实现将故障电流降为零的目标,以a、b相桥臂为例的直流故障闭锁原理如图6所示。为了满足直流故障闭锁需要,直流故障处理单元内的电容充电电压应该满足:
3 U m < u jp + u dp + u jn + u dn , j = a , b , c - - - ( 5 )
式5中:ujp、ujn分别为j相上、下桥臂模块化多电平单元输出电压,udp、udn分别为换流器正负极直流故障处理单元电容电压。
为了进一步验证本实施方式的有效性和可行性,通过在电力系统暂态仿真软件PSCAD/EMTDC中搭建相应模型,具体仿真参数:额定参数±200千伏/1千安/400兆瓦;送端交流系统、受端交流系统电压等级220千伏,系统电抗0.01亨;换流变压器采用Y0/Δ接法的双绕组变压器,漏抗0.1pu;模块化多电平单元采用60个子模块,不考虑冗余,每相有20个,上下桥臂各10个,子模块直流电容4000微法,额定电压20千伏,开关器件均采用IGBT,每桥臂串联电抗器0.04亨;直流故障处理单元电容电压为30kV;直流侧采用理想直流电压源串联电阻来模拟。采用定有功功率和定无功功率基本控制模式,模块化多电平单元采用最近电平调制和电容电压均衡策略,桥臂导通开关和直流故障处理单元采用上述的控制方法;有功功率、无功功率的参考值为1.0pu和0pu。
假设系统稳态运行至0.8s,发生直流侧双极短路故障,故障持续0.1s后清除故障,系统恢复稳态运行。图7(a)为本实施方式在0.6s~0.7s稳态运行期间a相电压参考波示意图;图7(b)为本实施方式在0.6s~0.7s稳态运行期间a相上桥臂导通开关S1导通和关断触发脉冲波示意图;图7(c)为本实施方式在0.6s~0.7s稳态运行期间a相下桥臂导通开关S4导通和关断触发脉冲波示意图;图7(d)为本实施方式在0.6s~0.7s稳态运行期间a相上桥臂模块化多电平单元输出阶梯正弦波形示意图;图7(e)为本实施方式在0.6s~0.7s稳态运行期间a相下桥臂模块化多电平单元输出阶梯正弦波形示意图;图8(a)为本实施方式在0.7s~1.1s(其中0.8s~0.9s发生直流双极短路故障)运行期间,a相上桥臂模块化多电平单元模块电容电压波形示意图;图8(b)为本实施方式在0.7s~1.1s(其中0.8s~0.9s发生直流双极短路故障)运行期间,系统公共耦合点三相电压波形示意图;图8(c)为本实施方式在0.7s~1.1s(其中0.8s~0.9s发生直流双极短路故障)运行期间,系统公共耦合点三相电流波形示意图;图8(d)为本实施方式在0.7s~1.1s(其中0.8s~0.9s发生直流双极短路故障)运行期间,系统注入换流器有功功率和无功功率波形示意图;图9为本实施方式在0.7s~1.1s(其中0.8s~0.9s发生直流双极短路故障)运行期间,换流器直流侧电流波形示意图。
从上述图来看,本实施方式稳态运行时能够实现能量稳定传输;桥臂导通开关交替导通和关断,所承受的电压应力小;桥臂模块化多电平单元在最近电平调制和电容电压均衡控制下,保证了阶梯正弦波的形成和模块电容电压波动限制在一定范围内,且开关器件频率低损耗小;交流系统公共接入点电压电流波形品质很好,不需配置滤波器。当直流侧发生双极短路故障时,模块化多电平单元和直流故障处理单元产生负电平,利用二极管的反向阻断特性将直流电流降到零;故障清除后,直流功率恢复特性良好。
因此本实施方式的多电平换流器具有器件开关频率低损耗小、控制灵活、波形品质佳谐波含量小、模块数量降低、体积重量小、能够自处理直流故障等优点,可以采用廉价的架空线替代昂贵的电缆以作为直流线路,在新能源并网,城市配电、孤岛送电、远距离大容量送电等多个领域场合具有广阔的发展空间,值得大力推广。

Claims (2)

1.一种具有处理直流故障功能的多电平换流器,包括三相桥式整流电路,其特征在于:
所述的三相桥式整流电路的每个桥臂从电网接入端至直流耦合端依次由桥臂导通开关、电抗器和模块化多电平单元串联构成;所述的三相桥式整流电路的两条公共直流母线上均串有直流故障处理单元;
所述的模块化多电平单元由若干个全桥子模块串联构成;所述的全桥子模块由四个IGBT管Q1~Q4和电容C1构成,其中:IGBT管Q1的发射极与IGBT管Q3的集电极相连并构成所述的全桥子模块的一端,IGBT管Q1的集电极与IGBT管Q2的集电极和电容C1的一端相连,IGBT管Q2的发射极与IGBT管Q4的集电极相连并构成所述的全桥子模块的另一端,IGBT管Q4的发射极与IGBT管Q3的发射极和电容C1的另一端相连;
所述的全桥子模块最少个数满足以下关系式: N B _ min U c 1 &GreaterEqual; U dc 2
其中:NB_min为全桥子模块最少个数,Uc1为电容C1的额定电压,Udc为三相桥式整流电路的直流母线电压;
所述的直流故障处理单元包括n个半桥子模块,其由第一半桥子模块至第n半桥子模块依次串联而成,其中:第一半桥子模块的正极为所述的直流故障处理单元的正极,第n半桥子模块的负极为所述的直流故障处理单元的负极,n为大于等于1的自然数;所述的半桥子模块由两个IGBT管Q5~Q6和电容C2构成,其中:IGBT管Q5的集电极与电容C2的一端相连,电容C2的另一端与IGBT管Q6的发射极相连并构成所述的半桥子模块的负极,IGBT管Q6的集电极与IGBT管Q5的发射极相连并构成所述的半桥子模块的正极;
所述的电容C2的额定电压满足以下关系式:
3 U m < u ip + 2 n U c 2 6 u jn
其中:Um为电网的相电压,uip为三相桥式整流电路i相上桥臂模块化多电平单元两端电压,ujn为三相桥式整流电路j相下桥臂模块化多电平单元两端电压,Uc2为电容C2的额定电压,i=A、B、C,j=A、B、C。
2.根据权利要求1所述的具有处理直流故障功能的多电平换流器,其特征在于:所述的桥臂导通开关由若干个IGBT串联构成。
CN2011102516302A 2011-08-29 2011-08-29 一种具有处理直流故障功能的多电平换流器 Expired - Fee Related CN102281014B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011102516302A CN102281014B (zh) 2011-08-29 2011-08-29 一种具有处理直流故障功能的多电平换流器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011102516302A CN102281014B (zh) 2011-08-29 2011-08-29 一种具有处理直流故障功能的多电平换流器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102281014A CN102281014A (zh) 2011-12-14
CN102281014B true CN102281014B (zh) 2013-09-25

Family

ID=45106241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011102516302A Expired - Fee Related CN102281014B (zh) 2011-08-29 2011-08-29 一种具有处理直流故障功能的多电平换流器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102281014B (zh)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013120528A1 (en) * 2012-02-16 2013-08-22 Alstom Technology Ltd Modular multilevel converter using asymmetry
CN102856881B (zh) * 2012-09-05 2015-01-21 华北电力大学 一种全桥mmc-hvdc直流故障分类检测与保护方法
CN102931863B (zh) * 2012-11-12 2015-04-15 华北电力大学 一种建立模块化多电平换流器的混合结构模型的方法
CN103066573B (zh) * 2012-12-13 2015-01-21 国网智能电网研究院 一种模块化多电平多端柔性直流系统直流故障处理方法
CN103208821A (zh) * 2013-04-22 2013-07-17 广东电网公司电力科学研究院 电力混合变换系统
CN104300814B (zh) * 2013-07-18 2017-02-15 南京南瑞继保电气有限公司 一种模块化多电平电压源换流器及其控制方法
CN103580521A (zh) * 2013-11-18 2014-02-12 南京南瑞继保电气有限公司 一种多电平电压源换流器及其控制方法
EP2884653B1 (en) 2013-12-12 2022-10-26 General Electric Technology GmbH Improvements in or relating to the control of converters
CN103701145B (zh) * 2014-01-02 2015-07-08 浙江大学 一种基于混杂式mmc的混合型直流输电系统
CN104917415B (zh) * 2014-03-13 2017-09-01 国家电网公司 一种混合模块化多电平换流器的直流故障穿越控制方法
CN103904658A (zh) * 2014-03-31 2014-07-02 南方电网科学研究院有限责任公司 具有桥臂冗余功能的模块化多电平换流器及其控制方法
CN105099242B (zh) * 2014-05-09 2018-09-11 南京南瑞继保电气有限公司 电压源型多电平换流器、直流输电系统、故障处理方法和装置
CN104052026B (zh) * 2014-05-29 2016-05-25 华中科技大学 用于模块化多电平换流器的子模块拓扑及其应用
CN104037754B (zh) * 2014-06-12 2016-08-31 国家电网公司 一种适用于故障穿越的模块化多电平柔性直流拓扑电路
CN105375793B (zh) * 2014-08-25 2018-05-08 国家电网公司 一种并联混合型多电平换流器的直流电压补偿方法
US10476402B2 (en) 2014-10-08 2019-11-12 Mitsubishi Electric Corporation Power converter
CN104617783A (zh) * 2014-12-29 2015-05-13 天津大学 具有直流故障限流能力的mmc换流器改进结构及隔离方法
CN104865462B (zh) * 2015-04-10 2018-11-13 南京南瑞继保电气有限公司 一种故障处理方法及装置
CN105071675B (zh) * 2015-07-23 2018-03-09 浙江大学 一种混合型功率开关及其在柔性直流输电换流器中的应用
CN106921172B (zh) * 2015-12-28 2020-06-30 国网智能电网研究院 一种柔性环网控制器的拓扑结构
EP3542456A1 (en) 2016-11-17 2019-09-25 Vestas Wind Systems A/S Modular multi-level converter with full-bridge cell fault current blocking for wind-turbines
CN108512402A (zh) * 2017-02-27 2018-09-07 台达电子企业管理(上海)有限公司 H桥电路中功率半导体开关的驱动方法
CN107748313B (zh) * 2017-10-16 2019-12-03 华北电力大学 基于与或逻辑的识别hbsm-mmc内部短路故障的方法
CN109687687A (zh) * 2017-10-19 2019-04-26 南京南瑞继保电气有限公司 一种全桥子模块的损耗均衡控制方法及装置
CN108616223B (zh) * 2018-07-03 2024-04-09 清华大学 一种基于igct的模块化多电平换流器及故障处理方法
CN111917320B (zh) * 2020-07-03 2021-12-21 浙江大学 一种开关串联的桥式电路及谐振电路和逆变电路

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101795057A (zh) * 2010-04-07 2010-08-04 浙江大学 无需辅助直流电源的三相模块化多电平换流器启动方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010145689A1 (en) * 2009-06-15 2010-12-23 Areva T&D Uk Limited Converter
WO2011012171A1 (en) * 2009-07-31 2011-02-03 Areva T&D Uk Limited Configurable hybrid converter circuit
WO2011012174A1 (en) * 2009-07-31 2011-02-03 Areva T&D Uk Limited Converter with active fault current limitation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101795057A (zh) * 2010-04-07 2010-08-04 浙江大学 无需辅助直流电源的三相模块化多电平换流器启动方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102281014A (zh) 2011-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102281014B (zh) 一种具有处理直流故障功能的多电平换流器
CN107196539B (zh) 一种桥臂参数不对称状态下的mmc零直流电压故障穿越控制方法
CN104052026B (zh) 用于模块化多电平换流器的子模块拓扑及其应用
CN103280829B (zh) 一种应用于大容量电池储能的隔离双级链式变流器
CN102013691A (zh) 一种基于mmc模块化多电平逆变器的无变压器电池储能拓扑结构
CN105162155A (zh) 一种具有直流故障穿越能力的串联混合型双极直流输电系统
CN102611096A (zh) 一种具有直流故障自清除能力的双极直流输电系统
CN102983584B (zh) 一种用于不平衡系统的统一潮流控制器
CN102969732A (zh) 一种混合双极直流输电系统
CN102231520A (zh) 一种混合型直流输电系统
CN103441691A (zh) 一种谐振型电力电子变流器及变流器装置
CN107834602B (zh) 一种微源半桥变流器串联型微电网系统
CN101795080A (zh) 一种配电用三相电力电子变压器
CN102420533A (zh) 一种混合多电平换流电路拓扑结构及其控制方法
CN110739839B (zh) 一种特高压柔性直流全桥半桥混合换流器充电方法
CN102013690A (zh) 一种基于mmc模块化多电平的无变压器电感储能拓扑结构
CN104796025A (zh) 一种模块化多电平换流器子模块拓扑结构
CN109617118A (zh) 一种光伏电站直流升压汇集接入系统接地方式确定方法
Xu et al. Protection coordination of meshed MMC-MTDC transmission systems under DC faults
CN102437575B (zh) 一种中高压无变压器结构统一电能质量控制器
CN102025165A (zh) 一种无变压器电池储能拓扑结构
CN105071675A (zh) 一种混合型功率开关及其在柔性直流输电换流器中的应用
EP3157120B1 (en) Modular multi-level flexible direct-current topology circuit suitable for fault ride-through
Tang et al. Offshore low frequency AC transmission with back-to-back modular multilevel converter (MMC)
CN105186550A (zh) 一种改进型模块化多电平换流器子模块拓扑

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130925

Termination date: 20160829

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee