CN104502771B - 一种链节带载老化装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种链节带载老化装置，包括：与第一至第三链节相连的第一至第六电感和控制系统，第一至第六电感与第一至第三电感连接成三角形结构，控制系统用于向第一至第三链节输出控制信号，使得第一至第三链节的输出电压中含有与电网电压大小相位相同的基波分量和预设的3n次零序电压分量，使得第一至第三链节的输出电流中含有3n次零序电流分量，且仅在三个链节内部流动，电网仅提供直流母线稳定能量和工作热损耗，从而实现对同时三个链节进行老化，从而提高了老化效率。

Description

一种链节带载老化装置

技术领域

本申请涉及电力电子领域技术领域，更具体地说，涉及一种链节带载老化装置。

背景技术

采用链式逆变器的静止无功发生器的单个H桥逆变器称为链节，是静止无功发生器的关键部分。链节老化是级联静止无功发生器生产过程中必须经历的一个步骤，可以充分检验链节在全压全载情况下的工作可靠性，以保证整套设备出厂后工作的稳定。目前所使用的技术一般都是基于链节内部电容与外接电感负载之间的能量交换以达到输出满载电流的目的，因为能量在链节内部电容和电感之间交换，老化装置也不需要从电网索取大量的电能。

现有技术中一般采用如下几种老化方式进行链节老化；

老化方式一，如图1所述；

该方法实现简单，在链节内部直流母线上接入直流源供电，保证直流母线稳定，再通过控制系统的PWM指令信号在链节的交流输出侧产生可调的电压，达到输出电流的目的，该方式控制方便，但是每次仅老化一个链节，且需要外部直流源供电，效率低。

老化方式二，如图2所示；

比较老化方式一，该方案同时可老化两台功率单元，且仅需要一个电抗器，但是该方案还是需要外接直流源，操作上不方便，同时由于链节输出电压较高，为达到全压输出，所选用的电抗器耐压等级较方式一要大一倍以上。

老化方式三，如图3所示；

同方式二，该装置可同时老化两台链节，将单个链节作为两套独立的无功发生器，进行能量互补，在老化过程中电网仅提供直流稳压能量和工作热损耗，该方案较方式一和方式二不需要单独外接直流源，提升了可操作性，但是同时仅能老化两台链节。

可见采用现有技术中的技术方案进行链节老化时，一般只能同时老化一台或两台链节，老化效率低。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种链节带载老化装置，用于解决现有技术中的链节老化方案效率低的问题。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种链节带载老化装置，包括：

第一端与电网第一相线相连的第一电感，所述第一电感的第二端用于与第一链节的输入端相连；

第一端用于与所述第一链节的输出端相连的第二电感；

第一端分别与第二电感第二端、电网第二相线相连的第三电感，所述第三电感的第二端用于与第二链节的输入端相连；

第一端用于与所述第二链节的输出端相连的第四电感；

第一端分别与第四电感第二端、电网第三相线相连的第五电感，所述第五电感的第二端用于与第三链节的输入端相连；

第一端与所述第三链节的输出端相连、第二端与所述第一电感的第一端相连的第六电感；

输出端用于与所述第一至第三链节的控制端相连、第一输入端用于获取所述第一至第三链节的进线电压、第二输入端用于获取所述第一至第三链节的状态信息的控制系统；

所述控制系统，用于通过输出端向所述第一至第三链节输出用于使得第一至第三链节的输出电压中含有与电网电压大小相同、相位相同的基波分量和预设的3n次零序电压分量的控制信号，从而使得第一至第三链节的输出电流中含有3n次零序电流分量，所述n为正整数。

优选的，上述链节带载老化装置中，所述控制系统具体用于：

获取零序电压分量参考值、依据所述第一至第三链节的状态信息计算得到零序电压分量；

将所述零序电压分量参考值和零序电压分量之和作为0轴分量参考电压进行dq0反变换；

将所述经dq0反变换后得到的信号经PWM信号发生器后输出控制信号。

优选的，上述链节带载老化装置中，所述控制系统具体用于：

获取预设的零序电流指令信号、依据所述第一至第三链节的状态信息计算得到链节电流0轴反馈值；

将所述零序电流指令信号与所述链节电流0轴反馈值的差值经PI调节后作为零序电压分量参考值。

优选的，上述链节带载老化装置中，所述控制系统的第一输入端通过电网信息采集电路与电网相连，用于通过所述电网信息采集电路获取第一至第三链节的进线电压。

优选的，上述链节带载老化装置中，所述控制系统的第二输入端通过链节信息采集电路与第一至第三链节相连，用于通过所述链节信息采集电路获取第一至第三链节的状态信息。

优选的，上述链节带载老化装置中，所述状态信息包括：直流母线电压、IGBT温度、直流母线过压欠压信息、IGBT故障采集和链节输出电流。

优选的，上述链节带载老化装置中，所述控制系统包括：

零序电流控制模块，用于输出可调的零序电压信号；

锁相环模块，用于提供以电网电压为基准的锁相信号；

电流解耦控制模块，与所述零序电流控制模块和锁相环模块相连，用于在2相旋转坐标下实现电流控制，输出调制电压参考信号；

PWM发生器，与所述电流解耦控制模块相连，用于生成并向所述第一至第三链节输出与所述调制电压参考信号相匹配的PWM信号，以控制第一至第三链节的输出电压中含有与电网电压大小相同、相位相同的基波分量和与所述零序电压信号相匹配的3n次零序电压分量。

优选的，上述链节带载老化装置中，还包括：

所述第一电感、第三电感和第五电感与电网之间设置有缓冲电路；

所述缓冲电路包括：

一端与所述第一电感相连、另一端与电网第一相线相连的第一缓冲支路；

一端与所述第三电感相连、另一端与电网第二相线相连的第二缓冲支路；

一端与所述第五电感相连、另一端与电网第三相线相连的第三缓冲支路；

所述第一至第三缓冲支路结构相同，每一缓冲支路均包括：并联的电阻和第一开关以及与所述电阻串联的第二开关；

其中，所述第一至第三缓冲支路的三个第一开关联动、三个第二开关联动。

优选的，上述链节带载老化装置中，还包括：

与所述控制系统相连的监控系统；

所述监控系统用于，当电网电压无欠压或过压时输出指示第二开关合闸的命令，当所述第一至第三链节内部控制板与所述控制系统之间的通信回路正常建立后，控制第一开关闭合。

优选的，上述链节带载老化装置中，包括：

所述控制系统的输出端与所述第一至第三链节的控制端之间通过光纤相连。

优选的，上述链节带载老化装置中，包括：

所述电网信息采集电路为电压互感器。

从上述的技术方案可以看出，本申请公开的基于三角形结构的链节带载老化装置对链节进行老化时，通过控制系统控制控制所述第一至第三链节的输出电压中含有与电网电压大小相同、相位相同的基波分量和预设的3n次零序电压分量，从而使得链节输出电流中含有3n次零序电流分量，链节输出电流仅在三个链节内部流动，电网仅提供直流母线稳定能量和工作热损耗，从而实现对同时三个链节进行老化，从而提高了老化效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的链节老化装置的结构图；

图2为另一现有技术中的链节老化装置的结构图；

图3为又一现有技术中的链节老化装置的结构图；

图4为本申请实施例公开的一种链节带载老化装置的结构图；

图5为本申请实施例公开的老化装置的工作原理单相等效图；

图6为本申请又一实施例公开的链节带载老化装置的结构图；

图7为本申请实施例公开的控制系统的结构图；

图8为本申请实施例公开的所述控制系统控制算法的算法控制框图；

图9为采用本申请公开的技术方案对三个链节进行老化过程中三相电网电压与电网输入电流的示意图；

图10为采用本申请公开的技术方案对三个链节进行老化过程中三相电网电压与链节老化电流的示意图；

图11为采用本申请公开的技术方案对三个链节进行老化过程中链节输出电压示意图；

图12为采用本申请公开的技术方案对三个链节进行老化过程中三个老化链节电压波动图。

具体实施方式

针对于现有技术中的链节老化方案中，一般只能同时老化一台或两台链节，而造成老化效率低的问题，本申请公开了一种链节带载老化装置。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图4为本申请实施例公开的链节带载老化装置的结构图。

参见图4，本申请公开的一种基于三角形结构的链节带载老化装置，包括：

第一端与电网第一相线相连的第一电感L1，所述第一电感L1的第二端用于与第一链节01的输入端相连；

第一端用于与所述第一链节01的输出端相连的第二电感L2；

第一端分别与第二电感L2第二端、电网第二相线相连的第三电感L3，所述第三电感L3的第二端用于与第二链节02的输入端相连；

第一端用于与所述第二链节02的输出端相连的第四电感L4；

第一端分别与第四电感L4第二端、电网第三相线相连的第五电感L5，所述第五电感L5的第二端用于与第三链节03的输入端相连；

第一端与所述第三链节03的输出端相连、第二端与所述第一电感L1的第一端相连的第六电感L6；

输出端用于与所述第一至第三链节的控制端相连、第一输入端用于获取所述第一至第三链节的进线电压、第二输入端用于获取所述第一至第三老化设备的状态信息的控制系统100；

所述控制系统用于100，用于通过输出端向所述第一至第三链节输出用于使得第一至第三链节的输出电压中含有与电网电压大小相同、相位相同的基波分量和预设的3n次零序电压分量的控制信号，从而使得第一至第三链节的输出电流中含有3n次零序电流分量，所述n为正整数，所述n的值可以根据用户需求自行设定，例如所述n可以为1、2或3，优选的，在本申请公开的技术方案中，所述n的值可以为1。

下面对其原理进行说明：

假设上述由六个电感和三个链节形成的三角形主电路中存在3n倍频电流I_{0_a}、I_{0_b}和I_{0_c}，则：

其中I_{0_a}、I_{0_b}和I_{0_c}分别为三个链节输出的零序电流，I₀为链节电流。

即对于3n倍频电流而言，在各相中电流大小和方向都相同，对于这种频率和相位的电流也称为零序电流，为了保证装置能够安全可靠的运行，所述n的大小可以为1，即本申请上述实施例公开的技术方案中可采用3次零序电流对第一至第三链节进行老化。则流过每相链节的电流为：

其中，I为正序电流分量，I_a为由电网第一相线流入第一链节的电流，I_b为由电网第二相线流入第二链节的电流，I_c为由电网第三相线流入第三链节的电流。

当控制正序电流分量为0时，即I＝0，则对于电网而言，在不考虑有功损耗的情况下，网侧线电流为：

因此在使用3次零序电流对采用本申请上述三角形链节结构的第一至第三链节进行老化时，在每个链节中流过额定电流值，而电网端仅提供少量的有功消耗即可进行链节老化。

为产生3次零序电流，本申请上述实施例中的链节的输出电压的控制方式如下：

参见图5，U_s为电网电压，U_I为老化装置输出电压，X为电抗器阻抗。流过链节的电流

以A相链节(第一链节)为例进行说明，假设电网电压U_SA＝V_m·sin(ωt)

其中V_m为电网电压幅值，且电网电压中仅包含基波分量。因此，本申请上述实施例中的技术方案可通过控制上述老化装置输出电压U_I，使得老化装置(第一链节)A相输出电压U_IA＝U_SA＝V_m·sin(ωt)，其中U_SA为电网A相电压；

则A相链节流过的基波电流

通过控制，老化装置输出电压含有指定大小的3次零序电压分量，可使得老化装置A相输出电压U_IA＝U_SA-U₀＝V_m·sin(ωt)-V₀·sin(3ωt)，其中U₀为老化装置输出零序电压，V₀为老化装置输出零序电压幅值；

则老化装置A相输出电流为

此时A相链节流过的电流中不包含基波分量，含有3次零序电流分量，满足输出老化电流要求。

通过上述推论，可以看出采用本申请上述基于三角形结构的链节带载老化装置进行链节老化时，通过控制系统控制控制所述第一至第三链节的输出电压中含有与电网电压大小相同、相位相同的基波分量和预设的3次零序电压分量，从而使得链节输出电流中含有3次零序电流分量，链节输出电流仅在三个链节内部流动，电网仅提供直流母线稳定能量和工作热损耗，从而实现对链节进行老化，可见，采用本申请上述实施例中公开的三角形结构的技术方案能够同时实现对三个链节进行老化，从而提高了老化效率。

其中，本申请上述实施例公开的链节带载老化装置，在对所述第一至第三链节进行老化操作时，所述控制系统输出的所述控制信号可以采用多种方法生成，例如，本申请上述控制系统输出所述控制信号的具体过程可以为：

获取零序电压分量参考值V0_ref、依据所述第一至第三链节的状态信息计算得到零序电压分量Vdc0_ref；将所述零序电压分量参考值V0_ref和零序电压分量Vdc0_ref之和作为0轴分量参考电压进行dq0反变换；将所述经dq0反变换后得到的信号经PWM信号发生器后输出控制信号。此时即可使第一至第三链节的输出电流中含有3n次零序电流分量。

其中，上述零序电压分量参考值V0_ref的获取过程可为：

获取零序电流指令信号I_{0_ref}＝A·sin(3ωt)、依据所述第一至第三链节的状态信息计算得到链节电流0轴反馈值I0_fdb，将所述零序电流指令信号I_{0_ref}＝A·sin(3ωt)与所述链节电流0轴反馈值I0_fdb的差值经PI调节后作为零序电压分量参考值V0_ref。所述零序电流指令信号I_{0_ref}＝A·sin(3ωt)中，A为电流幅值，可以自行设定，所述3ω为3倍工频，可以通过电网电压锁相获得。

所述链节电流0轴反馈值I0_fdb为实际零序环流，零序环流由老化装置输出电流经过dq0变化得到。其中，展开后零序电流分量的计算公式为：

当链节正常工作而非进行老化操作时，所述控制系统的工作过程可为：

将所述零序电压分量Vdc0_ref作为0轴分量参考电压U0_ref进行dq0反变换后，将反变换后得到的信号经PWM信号发生器输出PWM控制信号。

本申请上述实施例中公开的技术方案中，所述控制系统100的第一输入端通过可以电网信息采集电路与电网相连，用于通过所述电网信息采集电路获取第一至第三链节的进线电压，例如所述电网信息采集电路可以为电压互感器(Phase voltage Transformers，PT)。所述控制系统100的第二输入端通过链节信息采集电路与第一至第三链节相连，用于通过所述链节信息采集电路获取第一至第三链节的状态信息，所述链节信息采集电路可以由电流互感器CT组成。

可以理解的是，本申请上述链节的状态信息可以包括：直流母线电压、IGBT温度、直流母线过压欠压信息、IGBT故障采集和链节输出电流。

图6为本申请又一实施例公开的链节带载老化装置的结构图。

可以理解的是，在图6中公开的链节带载老化装置的结构图中，所述第一电感、第三电感和第五电感与电网之间可以设置有缓冲电路200；

所述缓冲电路包括：

一端与所述第一电感L1相连、另一端与电网第一相线相连的第一缓冲支路；

一端与所述第三电感L3相连、另一端与电网第二相线相连的第二缓冲支路；

一端与所述第五电感L5相连、另一端与电网第三相线相连的第三缓冲支路；

所述第一至第三缓冲支路结构相同，每一缓冲支路均包括：并联的电阻R和第一开关KM1以及与所述电阻R串联的第二开关KM2；

其中，为了方便对上述三个第一开关KM1和三个第二开光KM2进行统一控制，所述第一至第三缓冲支路的三个第一开关KM1联动、三个第二开关KM2联动。

可以理解的是，为了更好的对所述第一开关和第二开关的开关状态进行控制，本申请上述实施例公开的技术方案中，还可以设置有

与所述控制系统相连的监控系统300；

所述监控系统300用于，当电网电压无欠压或过压时输出指示第二开关合闸的命令，当所述第一至第三链节内部控制板与所述控制系统之间的通信回路正常建立后，控制第一开关闭合。

可以理解的是，为了更好的实现对所述第一至第三链节的控制，所述控制系统100的输出端可以采用光纤与所述第一至第三链节的控制端相连，同时，所述控制系统100还可以通过光纤采集所述第一至第三链节的链节直流母线电压实际值。

图7为本申请实施例公开的控制系统的结构图。

可以理解的是，本申请上述实施例中的所述控制系统100可以由不同的控制模块组成，参见图7，本申请上述实施例公开的所述控制系统100可以包括：

零序电流控制模块101，用于输出可调的零序电压信号，即其用于在老化过程中实现老化电流大小的调节，通过调节，可输出一定的零序电压信号，以满足不同功率等级链节的老化需求；

锁相环模块102，用于提供以电网电压为基准的锁相信号；

电流解耦控制模块103，与所述零序电流控制模块和锁相环模块相连，用于实现将三相交流控制系统直流化，在2相旋转坐标下实现电流控制，输出调制电压参考信号；

PWM发生器104，与所述电流解耦控制模块相连，用于获取所述电流解耦控制模块输出的调制电压参考信号，生成并向所述第一至第三链节输出与所述调制电压参考信号相匹配的PWM信号，以控制第一至第三链节的输出电压中含有与电网电压大小相同、相位相同的基波分量和与所述零序电压信号相匹配的3次零序电压分量，即生成用于驱动链节产生跟随调制电压的电压信号的PWM控制信号。

在对链节进行老化的过程中，所述控制系统为了控制链节在真实的工作状态中进行老化，即老化时链节的交流输出电压、输出电流有效值、直流母线电容电压波动都与实际工作时一致，才能达到老化的目的，参见图6，所述控制系统100还可以具有：

PWM发生器104，通过链节直流母线电压平衡控制模块106与电流解耦控制模块103相连，用于在正常工作时稳定链节直流母线电压，通过链节状态信息获取各个链节当前的直流母线电压值，并将其与直流母线电压参考值进行比较，并输出控制信号以使得各个链节的直流母线电压值维持在所述直流母线电压参考值。在非运行状态下，链节直流母线由链节整流桥提供电压，电网电压一般为380V，直流母线电压大约为520V，链节运行后链节直流母线电压控制模块105可以控制直流母线电压在800V左右，以满足老化要求。

链节直流母线电压平衡控制模块106，用于在老化过程中平衡三个链节母线电压，老化中的三个链节的直流母线相互独立，需要进行平衡控制以维持母线电压的平衡。

图8为本申请实施例公开的所述控制系统控制算法的算法控制框图。

参见图8，对具有零序电流控制模块101、锁相环模块102、电流解耦控制模块103、PWM发生器104、PWM发生器104和链节直流母线电压平衡控制模块106的控制系统100的工作原理进行介绍：

图8中所示的算法控制框图中，所示模块(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)均为通用三角形结构整流器算法控制框图。

图8中所示Vdc_ref为链节直流母线电压参考值、Vdc_fdb为三个链节的直流母线电压平均值、Iabc为三相链节电流值、Vdc_a为第一链节的直流母线电压、Vdc_b为第二链节的直流母线电压、Vdc_c为第三链节的直流母线电压、I_{0_ref}为零序电流指令信号、Ud为电网电压d轴分量、Uq为电网电压q轴分量，Vdc_fdb＝(Vdc_a+Vdc_b+Vdc_c)/3。

其中模块(1)用于实现链节直流母线电压的控制，由获取直流母线电压参考值Vdc_ref作为给定值，由获取的直流母线电压实际值Vdc_fdb作为反馈值，输出三相链节的电流d轴分量参考值Id_ref，形成闭环回路，使得Vdc_fdb保持在设定值，其中所述设定值可以为Vdc_ref。

模块(2)用于为所述第一至第三链节的三相链节电流进行dq0变换，将采集到的三相链节电流进行dq0变换，得到三相链节的电流d轴分量反馈值Id_fdb和q轴分量反馈值Iq_fdb以及0轴分量反馈值I0_fdb。

模块(3)用于实现三个链节直流母线电压的平衡控制，通过采集三个链节直流母线电压，并将三个链节直流母线电压通过直流电压平衡控制模块进行调节后，输出零序电压分量Vdc0_ref，以实现3个链节直流母线电压的平衡控制。

模块(4)用于实现输出零序电流的控制，通过获取三相链节的电流0轴分量反馈值I0_fdb和零序电流指令信号I_{0_ref}＝A·sin(3ωt)，将所述零序电流指令信号作为给定值、链节电流0轴分量反馈I0_fdb作为反馈值形成闭环控制系统，经过PI调节输出所需的零序电压分量参考值V0_ref，以满足零序电流输出的调节。

模块(5)为通用整流器电流解耦控制模块，用于获取链节电流d轴分量反馈值Id_fdb、d轴分量参考值Id_ref、电网电压d轴分量Ud、链节电流q轴分量反馈值Iq_fdb、q轴分量参考值Iq_ref和电网电压q轴分量Uq，通过计算将将给定的、Id_ref和Iq_ref转化为相应的d轴分量参考电压值Ud_ref和q轴分量参考电压值Uq_ref；并且还用于获取零序电压分量Vdc0_ref和零序电压分量参考值V0_ref，并通过对零序电压分量Vdc0_ref和零序电压分量参考值V0_ref进行计算得到0轴分量参考电压U0_ref，其中q轴分量参考值Iq_ref的大小为0。

模块(6)为dq0反变换模块，用于将d、q、0轴分量电压参考值Ud_ref、Uq_ref和U0_ref经过dq0反变换得到三相静止坐标系中的装置输出电压三相参考值Uabc。

其中，需要说明的是所述模块(6)获取到的0轴分量参考电压U0_ref的值根据该老化装置的不同的工作状态而不同，当链节正常工作而非进行老化操作时，所述0轴分量参考电压U0_ref即为零序电压分量Vdc0_ref，当链节进行老化操作时，所述0轴分量参考电压U0_ref为零序电压分量Vdc0_ref和零序电压分量参考值V0_ref之和。

模块(7)为PWM信号调制模块，用于生成与三相参考值Uabc相配的PWM控制信号，驱动链节按照d、q、0轴分量电压参考值Ud_ref、Uq_ref和U0_ref输出相应大小的电压，并在三角形内部产生指定大小的零序电流分量。

可以理解的是，为了验证本申请上述实施例公开的技术方案的可行性申请人还进行了大量实验进行验证，

图9为采用本申请公开的技术方案对三个链节进行老化过程中三相电网电压与电网输入电流的示意图；

图10为采用本申请公开的技术方案对三个链节进行老化过程中三相电网电压与链节老化电流的示意图；

图11为采用本申请公开的技术方案对三个链节进行老化过程中链节输出电压示意图；

图12为采用本申请公开的技术方案对三个链节进行老化过程中三个老化链节电压波动图。

参见图9，三相电网输入电流几乎为0，可见老化过程中老化装置不需要消耗大量的能量。

参见图10，在老化过程中，三个链节中流过3次零序电流，大小和方向都相同，三相电流大小可调，满足满载老化需求。

参见图11，稳定运行时，链节输出电压为50HZ工频交流，与链节实际运行工况一致。

参见图12，在老化过程中，三个老化链节的直流母线电压稳定在控制范围，且三相之间平衡，在老化过程中电容电压有2倍工频的电压波动，与实际运行环境相同。

可见，在链节老化时，链节直流母线电容电压值、电容电压波动范围和频率、链节输出交流电压都与链节实际工作时一致，满足老化的基本条件，同时，链节输出电流为3次电流，3次电流的换向频率高于工频电流的换向频率，但是对于链节热损耗不会增加，能达到老化目的。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种链节带载老化装置，其特征在于，包括：

第一端与电网第一相线相连的第一电感，所述第一电感的第二端用于与第一链节的输入端相连；

第一端用于与所述第一链节的输出端相连的第二电感；

第一端分别与第二电感第二端、电网第二相线相连的第三电感，所述第三电感的第二端用于与第二链节的输入端相连；

第一端用于与所述第二链节的输出端相连的第四电感；

第一端分别与第四电感第二端、电网第三相线相连的第五电感，所述第五电感的第二端用于与第三链节的输入端相连；

第一端与所述第三链节的输出端相连、第二端与所述第一电感的第一端相连的第六电感；

输出端用于与所述第一至第三链节的控制端相连、第一输入端用于获取所述第一至第三链节的进线电压、第二输入端用于获取所述第一至第三链节的状态信息的控制系统；

所述控制系统，用于通过输出端向所述第一至第三链节输出用于使得第一至第三链节的输出电压中含有与电网电压大小相同、相位相同的基波分量和预设的3n次零序电压分量的控制信号，从而使得第一至第三链节的输出电流中含有3n次零序电流分量，其中n为正整数。

2.根据权利要求1所述的链节带载老化装置，其特征在于，所述控制系统具体用于：

获取零序电压分量参考值、依据所述第一至第三链节的状态信息计算得到零序电压分量；

将所述零序电压分量参考值和零序电压分量之和作为0轴分量参考电压进行dq0反变换；

将所述经dq0反变换后得到的信号经PWM信号发生器后输出控制信号。

3.根据权利要求2所述的链节带载老化装置，其特征在于，所述控制系统具体用于：

获取预设的零序电流指令信号、依据所述第一至第三链节的状态信息计算得到链节电流0轴反馈值；

将所述零序电流指令信号与所述链节电流0轴反馈值的差值经PI调节后作为零序电压分量参考值。

4.根据权利要求1所述的链节带载老化装置，其特征在于，包括：

所述控制系统的第一输入端通过电网信息采集电路与电网相连，用于通过所述电网信息采集电路获取第一至第三链节的进线电压。

5.根据权利要求1所述的链节带载老化装置，其特征在于，包括：

所述控制系统的第二输入端通过链节信息采集电路与第一至第三链节相连，用于通过所述链节信息采集电路获取第一至第三链节的状态信息。

6.根据权利要求1所述的链节带载老化装置，其特征在于，所述状态信息包括：直流母线电压、IGBT温度、直流母线过压欠压信息、IGBT故障采集和链节输出电流。

7.根据权利要求1所述的链节带载老化装置，其特征在于，所述控制系统包括：

零序电流控制模块，用于输出可调的零序电压信号；

锁相环模块，用于提供以电网电压为基准的锁相信号；

电流解耦控制模块，与所述零序电流控制模块和锁相环模块相连，用于在2相旋转坐标下实现电流控制，输出调制电压参考信号；

PWM发生器，与所述电流解耦控制模块相连，用于生成并向所述第一至第三链节输出与所述调制电压参考信号相匹配的PWM信号，以控制第一至第三链节的输出电压中含有与电网电压大小相同、相位相同的基波分量和与所述零序电压信号相匹配的3n次零序电压分量。

8.根据权利要求1所述的链节带载老化装置，其特征在于，还包括：

所述第一电感、第三电感和第五电感与电网之间设置有缓冲电路；

所述缓冲电路包括：

一端与所述第一电感相连、另一端与电网第一相线相连的第一缓冲支路；

一端与所述第三电感相连、另一端与电网第二相线相连的第二缓冲支路；

一端与所述第五电感相连、另一端与电网第三相线相连的第三缓冲支路；

所述第一至第三缓冲支路结构相同，每一缓冲支路均包括：并联的电阻和第一开关以及与所述电阻串联的第二开关；

其中，所述第一至第三缓冲支路的三个第一开关联动、三个第二开关联动。

9.根据权利要求8所述的链节带载老化装置，其特征在于，还包括：

与所述控制系统相连的监控系统；

所述监控系统用于，当电网电压无欠压或过压时输出指示第二开关合闸的命令，当所述第一至第三链节内部控制板与所述控制系统之间的通信回路正常建立后，控制第一开关闭合。

10.根据权利要求1所述的链节带载老化装置，其特征在于，包括：

所述控制系统的输出端与所述第一至第三链节的控制端之间通过光纤相连。