CN117097180A - 双换流器并联电路及其控制方法和装置、直流输电系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供双换流器并联电路及其控制方法和装置、直流输电系统。所述双换流器并联电路包括第一换流器、第二换流器和连接电路,第一换流器包括三个第一上桥臂和三个第一下桥臂,每个第一上桥臂和第一下桥臂均包括串联连接的第一半控阀和第一全控阀;第二换流器包括三个第二上桥臂和三个第二下桥臂,每个第二上桥臂和第二下桥臂均包括第二阀;连接电路包括第三阀和第四阀。
Description
技术领域
本申请涉及高压直流输电技术领域,具体涉及双换流器并联电路及其控制方法和装置、直流输电系统。
背景技术
高压、特高压直流输电容量大,现有技术采用十二脉动电路结构的电网换相换流器,每个十二脉动电路有两个三相六桥臂电路串联,每个桥臂采用单个大容量晶闸管串联,由于晶闸管不能控制关断,现有的换流器结构存在换相失败问题。同时,大容量晶闸管相比小容量晶闸管并联方案成本高。柔性直流输电和混合直流输电的电压源换流器采用半桥结构或全桥结构的模块化多电平换流器,虽然无换相失败问题,但是IGBT(Insulated GateBipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)器件容量小,成本高、损耗大,且电压源换流器存在振荡风险。
随着接入的高压、特高压直流输电系统逐渐增多,已在多个区域电网形成了多馈入直流输电系统,当发生多条直流同时换相失败时,可能对该区域交流电网安全运行构成威胁。随着新能源发电占比增高,交流电压支撑能力下降,对直流输电系统的稳定运行和抑制换相失败能力提出更高要求。因此,现有的高压直流输电、柔性直流输电、混合直流输电技术很难满足直流输电系统对成本和性能的严苛要求。
发明内容
本申请实施例提供一种双换流器并联电路,包括第一换流器、第二换流器、连接电路,所述第一换流器为三相六桥臂电路,包括三个第一上桥臂和三个第一下桥臂,每个所述第一上桥臂和所述第一下桥臂均包括串联连接的第一半控阀和第一全控阀,所述第一半控阀包括半控开关,所述第一全控阀包括单向全控开关、双向全控开关、MMC单阀的至少一种;所述第二换流器为三相六桥臂电路,包括三个第二上桥臂和三个第二下桥臂,每个所述第二上桥臂和所述第二下桥臂均包括第二阀;所述连接电路包括第三阀和第四阀,所述第二阀、第三阀、第四阀包括不控开关、半控开关、单向全控开关、双向全控开关、MMC单阀的至少一种,其中,所述第三阀连接所述第一换流器的直流母线正极或第一上桥臂的第一半控阀的第一分段点和所述第二换流器的直流母线正极,所述第四阀连接所述第一换流器的直流母线负极或第一下桥臂的第一半控阀的第二分段点和所述第二换流器的直流母线负极;或者所述第三阀连接所述第一换流器的直流母线正极或第一上桥臂的第一半控阀的第一分段点和所述第二换流器的直流母线负极,所述第四阀连接所述第一换流器的直流母线负极或第一下桥臂的第一半控阀的第二分段点和所述第二换流器的直流母线正极。
根据一些实施例,所述第一分段点按照耐压水平将所述第一上桥臂的第一半控阀分为两段,所述第二分段点按照耐压水平将所述第一下桥臂的第一半控阀分为两段,两段的耐压比取值范围为0.2~5之间。
根据一些实施例,当所述第三阀连接所述第一分段点时,每个第一上桥臂的所述第一半控阀的第一分段点分别与一个所述第三阀连接;当所述第四阀连接所述第二分段点时,每个第一下桥臂的所述第一半控阀的第二分段点分别与一个所述第四阀连接。
根据一些实施例,所述第一半控阀、第一全控阀、第二阀、第三阀、第四阀两端分别并联避雷器或/和第二半控阀,所述第二半控阀包括半控开关。
根据一些实施例,所述连接电路还包括第五阀,或第一电容器和第一电阻器的并联电路,或所述并联电路和所述第五阀串联的电路,连接所述第二换流器的直流母线正极和直流母线负极,所述第一电容器包括串联连接的至少一个电容元件。
根据一些实施例,所述连接电路还包括第六阀和第七阀,所述第六阀连接所述第一换流器的直流母线正极和所述第二换流器的直流母线正极,所述第七阀连接所述第一换流器的直流母线负极和所述第二换流器的直流母线负极;所述第五阀、第六阀、第七阀包括不控开关、半控开关、单向全控开关、双向全控开关、MMC单阀、串联连接的全控开关和快速隔离开关的至少一种,所述第五阀、第六阀、第七阀、第一电容器两端分别并联避雷器或/和第二半控阀。
根据一些实施例,所述连接电路还包括避雷器,或者第二电容器和第二电阻器的并联电路,所述避雷器与所述第三阀或/和所述第四阀串联连接;第二电容器和第二电阻器的并联电路,与所述第三阀或/和所述第四阀串联连接。
根据一些实施例,所述第一换流器和所述第二换流器的交流输出端按相并联连接或通过隔离开关或/和刀闸按相并联连接,并连接到同一台换流变压器,所述第一换流器和所述第二换流器的直流母线输入端通过隔离开关或/和刀闸按正负极并联连接。
本申请实施例还提供一种高压直流输电系统,包括如上所述的双换流器并联电路。
本申请实施例还提供一种所述双换流器并联电路的控制方法,包括:控制所述第一换流器运行在逆变状态;控制所述第二换流器运行在逆变状态或闭锁状态;控制所述第三阀、第四阀运行在闭锁状态或者不控状态;当发生故障可能引起所述第一换流器的换相桥臂换相失败时,包括:控制与所述换相桥臂对应的第二换流器的相应桥臂及所述第三阀或所述第四阀导通;控制所述换相桥臂的第一全控阀关断,使所述换相桥臂的电流转移到所述第二换流器的相应桥臂及所述第三阀或所述第四阀;所述换相桥臂的第一半控阀关断后,控制所述第二换流器的相应桥臂、所述第三阀或所述第四阀关断,实现了电流从所述换相桥臂所在相转移到另一相,所述第二换流器的相应桥臂为与所述第一换流器换相桥臂连接相同极性直流母线和相同相的桥臂。
根据一些实施例,当所述双换流器并联电路还包括第五阀时,所述控制方法还包括:在控制所述换相桥臂对应的所述第二换流器的相应桥臂及所述第三阀或所述第四阀导通的同时,控制所述第五阀导通;所述换相桥臂的第一半控阀关断后,控制所述第五阀关断来控制所述第二换流器的相应桥臂、所述第三阀或所述第四阀关断。
根据一些实施例,当所述双换流器并联电路还包括第六阀、第七阀时,所述控制方法还包括:在控制所述换相桥臂的第一全控阀关断时,闭锁所述第二换流器,控制所述第六阀或所述第七阀关断;所述可能引起所述第一换流器的换相桥臂换相失败的工况消失后,控制所述第六阀或/和所述第七阀导通。
根据一些实施例,当所述双换流器并联电路还包括第五阀时,所述控制方法还包括:控制所述第二换流器运行在整流状态或空载加压状态,为所述第五阀的驱动电路供电;当所述第五阀两端并联第二半控阀,所述第五阀过压、过流或故障时,控制所述第二半控阀导通;当控制所述第五阀关断,所述第五阀过压、过流或故障时,控制所述换相桥臂的第一半控阀和第一全控阀导通。
根据一些实施例,当所述双换流器并联电路还包括第六阀和第七阀时,所述控制方法还包括:控制所述第六阀和所述第七阀导通,使得所述第一换流器和所述第二换流器共用直流母线,使得所述第二换流器运行在逆变状态;当所述第一全控阀、第二阀、第三阀、第四阀、第六阀或第七阀两端并联第二半控阀时,所述第一全控阀、第二阀、第三阀、第四阀、第六阀或第七阀过压、过流或故障时,控制所述第二半控阀导通;当控制所述第二换流器的相应桥臂、第三阀或第四阀、第六阀或第七阀关断,所述第二换流器的相应桥臂、第三阀或第四阀、第六阀或第七阀过压、过流或故障时,控制所述换相桥臂的第一半控阀和第一全控阀导通。
本申请实施例还提供一种如上所述的双换流器并联电路的控制装置,包括检测单元和控制单元,所述检测单元用于检测所述双换流器并联电路的运行参数和故障;所述控制单元基于所述双换流器并联电路的运行参数,控制所述第一换流器运行在逆变状态;控制所述第二换流器运行在逆变状态或闭锁状态;控制所述第三阀、第四阀运行在闭锁状态或者不控状态,当发生故障可能引起所述第一换流器的换相桥臂换相失败时,所述控制单元还控制与所述换相桥臂对应的第二换流器的相应桥臂及所述第三阀或所述第四阀导通,控制所述换相桥臂的第一全控阀关断,使所述换相桥臂的电流转移到所述第二换流器的相应桥臂及所述第三阀或所述第四阀,所述换相桥臂的第一半控阀关断后,控制所述第二换流器的相应桥臂、所述第三阀或所述第四阀关断,实现了电流从所述换相桥臂所在相转移到另一相,所述第二换流器的相应桥臂为与所述第一换流器换相桥臂连接相同极性直流母线和相同相的桥臂。
本申请实施例提供的技术方案,第二换流器的桥臂电路及连接电路与第一换流器的桥臂电路形成并联电路,利用第一换流器换相的第一全控阀关断来实现电流转移到第二换流器的相应桥臂及连接电路,通过关断第二换流器的相应桥臂或连接电路的全控开关实现了基于半控器件的第一换流器可控换相,有效抑制换相失败发生,同时第一换流器和第二换流器组成的双换流器能够并联运行,提高了双换流器的容量和增加了系统的冗余度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之一。
图2是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之二。
图3是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之三。
图4是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之四。
图5是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之五。
图6是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之六。
图7a-图7k是本申请实施例提供的阀结构示意图。
图8是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之七。
图9是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之八。
图10是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之九。
图11是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之十。
图12是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之十一。
图13是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之十二。
图14是本申请实施例的一种双换流器并联电路的控制方法流程示意图。
图15是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路的控制装置示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域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,都属于本申请保护的范围。
应当理解,本申请的权利要求、说明书及附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”、“第七”等用于区别不同对象,而不用于描述特定顺序。本申请的说明书和权利要求书中使用的术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
图1是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之一。如图1所示,双换流器并联电路包括第一换流器1、第二换流器2和连接电路。
第一换流器1包括三相六个桥臂,为三个第一上桥臂和三个第一下桥臂,每个第一上桥臂和第一下桥臂均包括串联连接的第一半控阀和第一全控阀。A相第一上桥臂包括串联连接的第一半控阀V41和第一全控阀V42,B相第一上桥臂包括串联连接的第一半控阀V61和第一全控阀V62,C相第一上桥臂包括串联连接的第一半控阀V21和第一全控阀V22。A相第一下桥臂包括串联连接的第一半控阀V11和第一全控阀V12,B相第一下桥臂包括串联连接的第一半控阀V31和第一全控阀V32,C相第一下桥臂包括串联连接的第一半控阀V51和第一全控阀V52。
第二换流器2包括三相六个桥臂,为三个第二上桥臂和三个第二下桥臂,每个第二上桥臂和第二下桥臂均包括第二阀。A相第二上桥臂包括第二阀V43,B相第二上桥臂包括第二阀V63,C相第二上桥臂包括第二阀V23,A相第二下桥臂包括第二阀V13, B相第二下桥臂包括第二阀V33,C相第二下桥臂包括第二阀V53。
连接电路包括第三阀V71和第四阀V72。第三阀V71连接第一换流器1的直流母线正极P1和第二换流器2的直流母线正极P2,第四阀V72连接第一换流器1的直流母线负极N1和第二换流器2的直流母线负极N2,如图1所示。
根据一些实施例,第三阀V71连接第一换流器1的直流母线正极P1和第二换流器 2的直流母线负极N2,第四阀V72连接第一换流器1的直流母线负极N1和第二换流器 2的直流母线正极P2,如图2所示。
图3是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之三。如图3所示,双换流器并联电路包括第一换流器1、第二换流器2和连接电路。
第一换流器1包括三相六个桥臂,为三个第一上桥臂和三个第一下桥臂,每个第一上桥臂和第一下桥臂均包括串联连接的第一半控阀和第一全控阀。A相第一上桥臂包括串联连接的第一半控阀V41和第一全控阀V42,B相第一上桥臂包括串联连接的第一半控阀V61和第一全控阀V62,C相第一上桥臂包括串联连接的第一半控阀V21和第一全控阀V22。A相第一下桥臂包括串联连接的第一半控阀V11和第一全控阀V12,B相第一下桥臂包括串联连接的第一半控阀V31和第一全控阀V32,C相第一下桥臂包括串联连接的第一半控阀V51和第一全控阀V52。
第二换流器2包括三相六个桥臂,为三个第二上桥臂和三个第二下桥臂,每个第二上桥臂和第二下桥臂均包括第二阀。A相第二上桥臂包括第二阀V43,B相第二上桥臂包括第二阀V63,C相第二上桥臂包括第二阀V23,A相第二下桥臂包括第二阀V13, B相第二下桥臂包括第二阀V33,C相第二下桥臂包括第二阀V53。
连接电路包括第三阀V71、V81、V91和第四阀V72、V82、V92。第三阀V71连接第一半控阀V41的第一分段点和第二换流器2的直流母线正极P2。第三阀V81连接第一半控阀V61的第一分段点和第二换流器2的直流母线正极P2。第三阀V91连接第一半控阀V21的第一分段点和第二换流器2的直流母线正极P2。第四阀V72连接第一半控阀V11的第二分段点和第二换流器2的直流母线负极N2。第四阀V82连接第一半控阀V31的第二分段点和第二换流器2的直流母线负极N2。第四阀V92连接第一半控阀V51的第二分段点和第二换流器2的直流母线负极N2。
根据一些实施例,第三阀V71连接第一半控阀V41的第一分段点和第二换流器2 的直流母线负极N2,第三阀V81连接第一半控阀V61的第一分段点和第二换流器2的直流母线负极N2,第三阀V91连接第一半控阀V21的第一分段点和第二换流器2的直流母线负极N2,第四阀V72连接第一半控阀V11的第二分段点和第二换流器2的直流母线正极P2,第四阀V82连接第一半控阀V31的第二分段点和第二换流器2的直流母线正极P2,第四阀V92连接第一半控阀V51的第二分段点和第二换流器2的直流母线正极P2,如图4所示。
第二阀、第三阀、第四阀包括不控开关、半控开关、单向全控开关、双向全控开关、MMC(Modular Multilevel Converter,模块化多电平换流器)单阀的至少一种,但并不以此为限。
图5是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之五。如图5所示,双换流器并联电路包括第一换流器1、第二换流器2和连接电路。
第一换流器1包括三相六个桥臂,为三个第一上桥臂和三个第一下桥臂,每个第一上桥臂和第一下桥臂均包括串联连接的第一半控阀和第一全控阀。A相第一上桥臂包括串联连接的第一半控阀V41和第一全控阀V42,B相第一上桥臂包括串联连接的第一半控阀V61和第一全控阀V62,C相第一上桥臂包括串联连接的第一半控阀V21和第一全控阀V22。A相第一下桥臂包括串联连接的第一半控阀V11和第一全控阀V12,B相第一下桥臂包括串联连接的第一半控阀V31和第一全控阀V32,C相第一下桥臂包括串联连接的第一半控阀V51和第一全控阀V52。
第二换流器2包括三相六个桥臂,为三个第二上桥臂和三个第二下桥臂,每个第二上桥臂和第二下桥臂均包括第二阀。A相第二上桥臂包括第二阀V43,B相第二上桥臂包括第二阀V63,C相第二上桥臂包括第二阀V23,A相第二下桥臂包括第二阀V13, B相第二下桥臂包括第二阀V33,C相第二下桥臂包括第二阀V53。
连接电路包括第三阀V71、第四阀V72、第五阀V73。第三阀V71连接第一换流器 1的直流母线正极P1和第二换流器2的直流母线负极N2,第四阀V72连接第一换流器 1的直流母线负极N1和第二换流器2的直流母线正极P2,第五阀V73连接第二换流器 2的直流母线正极P2和直流母线负极N2,如图5所示。
根据一些实施例,连接电路还包括第六阀V74、第七阀V75。第六阀V74连接第一换流器1的直流母线正极P1和第二换流器2的直流母线正极P2,第七阀V75连接第一换流器1的直流母线负极N1和第二换流器2的直流母线负极N2,如图6所示。
根据一些实施例,第五阀V73还可以用第一电容器和第一电阻器的并联电路代替,或者用第一电容器和第一电阻器的并联电路再和第五阀V73的串联电路代替。其中,第一电容器包括串联连接的至少一个电容元件,但并不以此为限。可选地,为了控制第一电容器的充放电时间,还串联电阻、电感元件。
第二阀、第三阀、第四阀、第五阀、第六阀、第七阀包括不控开关、半控开关、单向全控开关、双向全控开关、MMC单阀的至少一种,但并不以此为限。
根据一些实施例,所述全控开关包括串联连接的至少一个全控器件,所述全控器件包括IGCT(Integrated Gate Commutated Thyristors,集成门极换流晶闸管)、IGBT、GTO(Gate Turn-Off Thyristor,门极可关断晶闸管)、MOSFET (Metal Oxide SemiconductorField Effect Transistor,金属-氧化物半导体场效应晶体管) 的至少一种;所述半控开关包括串联连接的至少一个半控器件,所述半控器件包括晶闸管;所述不控开关包括串联连接的至少一个不控器件,所述不控器件包括二极管。
根据一些实施例,一种不控开关包括串联连接的二极管3,如图7a所示,不能控制开通和关断,具有单向通流能力和单向阻断电压能力。
根据一些实施例,一种半控开关包括串联连接的晶闸管4,如图7b所示,只控制开通,不能控制关断,具有单向通流能力和双向阻断电压能力。可选地,半控开关由晶闸管4和二极管3串联或并联组成。
根据一些实施例,一种单向全控开关包括串联连接的IGBT模块,IGBT模块包括IGBT5和与之反并联的二极管3,如图7c所示,只单向控制开通和关断,具有双向通流和单向阻断电压能力。
根据一些实施例,一种单向全控开关包括串联连接的IGCT6,如图7d所示,只单向控制开通和关断,具有单向通流和双向阻断电压能力。
根据一些实施例,一种单向全控开关包括串联连接的IGBT模块和二极管3,如图7e所示,只单向控制开通和关断,具有单向通流和双向阻断电压能力。
根据一些实施例,一种单向全控开关包括IGCT6和晶闸管4反并联后串联电路,如图7f所示,双向控制开通和单向控制关断,具有双向通流和双向阻断电压能力。
根据一些实施例,一种双向全控开关包括串联连接的正向IGBT模块和反向IGBT模块,如图7g所示,能双向控制开通和关断,具有双向通流能力和双向阻断电压能力。
根据一些实施例,一种双向全控开关包括正向IGCT6和反向IGCT6并联后的串联电路,如图7h所示,能双向控制开通和关断,具有双向通流能力和双向阻断电压能力。
根据一些实施例,一种MMC单阀包括串联连接的子模块,子模块包括两个IGBT 模块和电容7,如图7i所示,两个IGBT模块的连接点作为子模块的正极,其中一个IGBT 模块的另一端作为子模块的负极,子模块串联连接,只单向控制开通和关断,具有双向通流能力和单向阻断电压能力。
根据一些实施例,一种MMC单阀包括串联连接的子模块,子模块包括四个IGBT 模块和电容7,如图7j所示,IGBT模块两两串联连接后并联连接,与电容7也并联连接,IGBT模块两两串联连接的连接点分别作为子模块的正极、负极,子模块串联连接,能双向控制开通和关断,具有双向通流能力和双向阻断电压能力。
根据一些实施例,第五阀、第六阀、第七阀包括串联连接的全控开关和快速隔离开关,如图7k所示,全控开关和快速隔离开关8串联结构。快速隔离开关8提供足够的耐压水平,减少第五阀、第六阀、第七阀的通态损耗和全控开关的耐压水平。需要指出的是,图7c、图7e、图7g、图7i、图7j和图7k中的IGBT可选用IGCT、GTO、MOSFET。
根据一些实施例,晶闸管4配置相应的触发电路;IGBT5配置相应的驱动电路和缓冲电路;IGCT6配置相应的驱动电路和缓冲电路。缓冲电路至少由电容,或电阻和电容串联电路组成。
根据一些实施例,第一半控阀、第一全控阀、第二阀、第三阀、第四阀、第五阀、第六阀、第七阀、第一电容器两端可以分别并联避雷器或/和第二半控阀。如果第一半控阀分段,在两段的两端可以分别并联避雷器。
根据一些实施例,第三阀V71还串联避雷器后再与第一换流器1的直流母线正极P1、第二换流器2的直流母线正极P2或第二换流器2的直流母线负极N2连接,第四阀V72还串联避雷器后再与第一换流器1的直流母线负极N1、第二换流器2的直流母线负极N2或第二换流器2的直流母线正极P2连接。如图8所示,第一换流器1的第一半控阀V11、V21、V31、V41、V51和V61分别并联第一避雷器F11、F21、F31、F41、 F51和F61,第一换流器1的第一全控阀V12、V22、V32、V42、V52和V62分别并联第二避雷器F12、F22、F32、F42、F52和F62。第二换流器2的第二阀V13、V23、V33、 V43、V53和V63分别并联第三避雷器F13、F23、F33、F43、F53和F63。第三阀V71 并联第四避雷器F71,第四阀V72并联第五避雷器F72,第三阀V71串联第六避雷器 F76,第四阀V72串联第七避雷器F77。第二避雷器F12、F22、F32、F42、F52和F62 的耐压水平高于第六避雷器F76和第七避雷器F77。需要指出的是,第六避雷器F76和第七避雷器F77并不是必须串联。如果第一半控阀分为两段,则第一避雷器也要分为两段,并且分别和第一半控阀两段并联。
根据一些实施例,第三阀V71还串联第二电容器和第二电阻器的并联电路后再与第一换流器1的直流母线正极P1、第二换流器2的直流母线正极P2或第二换流器2的直流母线负极N2连接,第四阀V72还串联第二电容器和第二电阻器的并联电路后再与第一换流器1的直流母线负极N1、第二换流器2的直流母线负极N2或第二换流器2 的直流母线正极P2连接。
根据一些实施例,第一换流器1和第二换流器2的交流输出端可按相并联连接,即A1和A2连接,B1和B2连接,C1和C2连接,并分别连接到同一台换流变压器的三相。
图9是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之八。如图9所示,双换流器并联电路包括第一换流器1、第二换流器2和连接电路。
在图1实施例基础上,根据一些实施例,第一换流器1和第二换流器2的交流输出端按相并联连接,即A1和A2连接,B1和B2连接,C1和C2连接,并连接到同一台换流变压器的三相,如图9所示。
根据一些实施例,第一半控阀由晶闸管4串联组成,第一全控阀V11、V21、V31、V41、V51和V61分别包括单向全控开关,由IGBT模块串联组成,第二阀V13、V23、V33、V43、V53和V63分别包括半控开关,由晶闸管4串联组成,第三阀V71包括单向全控开关,由IGBT模块串联组成,第四阀V72包括单向全控开关,由IGBT模块串联组成。
根据一些实施例,第一换流器1的第一半控阀V11、V21、V31、V41、V51和V61 分别并联第一避雷器F11、F21、F31、F41、F51和F61,第一换流器1的第一全控阀 V12、V22、V32、V42、V52和V62分别并联第二避雷器F12、F22、F32、F42、F52 和F62。第二换流器2的第二阀V13、V23、V33、V43、V53和V63分别并联第三避雷器F13、F23、F33、F43、F53和F63。第三阀V71并联第四避雷器F71,第四阀V72 并联第五避雷器F72,如图9所示。
图10是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之九。
如图10所示,与图5实施例相同的是,第三阀V71连接第一换流器1的直流母线正极P1和第二换流器2的直流母线负极N2,第四阀V72连接第一换流器1的直流母线负极N1和第二换流器2的直流母线正极P2。第五阀V73连接第二换流器2的直流母线正极P2和直流母线负极N2。
在图5实施例基础上,第一换流器1的第一半控阀V11、V21、V31、V41、V51和 V61分别并联第一避雷器F11、F21、F31、F41、F51和F61,第一换流器1的第一全控阀V12、V22、V32、V42、V52和V62分别并联第二避雷器F12、F22、F32、F42、F52 和F62。第二换流器2的第二阀V13、V23、V33、V43、V53和V63分别并联第三避雷器F13、F23、F33、F43、F53和F63。第三阀V71并联第四避雷器F71,第四阀V72 并联第五避雷器F72,第五阀V73并联第八避雷器F73。
第一换流器1和第二换流器2的交流输出端按相并联连接,即A1和A2连接,B1 和B2连接,C1和C2连接,并连接到同一台换流变压器的三相。
第一半控阀V11、V21、V31、V41、V51和V61分别包括半控开关,由晶闸管4 串联组成,第一全控阀V12、V22、V32、V42、V52和V62分别包括单向全控开关,由IGBT模块串联组成,第二阀V13、V23、V33、V43、V53和V63分别包括半控开关,由晶闸管4串联组成,第三阀V71包括不控开关,由二极管3串联组成,第四阀V72 包括不控开关,由二极管3串联组成,第五阀V73包括单向全控开关,由IGBT模块串联组成。
图11是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之十。
如图11所示,与图10实施例相同的是,第三阀V71连接第一换流器1的直流母线正极P1和第二换流器2的直流母线负极N2,第四阀V72连接第一换流器1的直流母线负极N1和第二换流器2的直流母线正极P2。第五阀V73连接第二换流器2的直流母线正极P2和直流母线负极N2。
在图10实施例基础上,第一全控阀V12、V22、V32、V42、V52和V62两端分别并联第二半控阀V14、V24、V34、V44、V54和V64。第一半控阀V11、V21、V31、 V41、V51和V61分别包括半控开关,由晶闸管4串联组成,第一全控阀V12、V22、 V32、V42、V52和V62分别包括单向全控开关,由IGBT模块串联组成,第二阀V13、 V23、V33、V43、V53和V63分别包括半控开关,由晶闸管4串联组成,第三阀V71 包括半控开关,由晶闸管4串联组成,第四阀V72包括半控开关,由晶闸管4串联组成,第五阀V73包括单向全控开关,由IGBT模块串联组成,第二半控阀V14、V24、 V34、V44、V54和V64分别包括半控开关,由晶闸管4串联组成。
根据一些实施例,第二阀还可以包括不控开关,由二极管3串联组成。
图12是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之十一。
如图12所示,与图6实施例相同的是,第三阀V71连接第一换流器1的直流母线正极P1和第二换流器2的直流母线负极N2,第四阀V72连接第一换流器1的直流母线负极N1和第二换流器2的直流母线正极P2。第五阀V73连接第二换流器2的直流母线正极P2和直流母线负极N2。第六阀V74连接第一换流器1的直流母线正极P1和第二换流器2的直流母线正极P2,第七阀V75连接第一换流器1的直流母线负极N1 和第二换流器2的直流母线负极N2。
在图6实施例基础上,第五阀V73并联第八避雷器F73,第六阀V74并联第九避雷器F74,第七阀V75并联第十避雷器F75。第一换流器1和第二换流器2的交流输出端通过隔离开关或/和刀闸S13、S14、S15、S23、S24和S25按相并联连接,并连接到同一台换流变压器的三相。第一换流器1的直流母线输入端通过隔离开关或/和刀闸S10 和S20和第二换流器2的直流母线输入端通过隔离开关或/和刀闸S12和S21按正负极并联连接。第一半控阀V11、V21、V31、V41、V51和V61分别包括半控开关,由晶闸管4串联组成,第一全控阀V12、V22、V32、V42、V52和V62分别包括单向全控开关,由IGBT模块串联组成,第二阀V13、V23、V33、V43、V53和V63分别包括半控开关,由晶闸管4串联组成,第三阀V71包括半控开关,由晶闸管4串联组成,第四阀V72包括半控开关,由晶闸管4串联组成,第五阀V73包括单向全控开关,由IGBT模块串联组成,第六阀V74包括单向全控开关,由IGBT模块串联组成,第七阀V75 包括单向全控开关,由IGBT模块串联组成。
当第一换流器1需要检修时,控制隔离开关或/和刀闸S13、S14、S15、S10和S20 分开,隔离第一换流器1;当第二换流器2需要检修时,控制隔离开关或/和刀闸S23、 S24、S25、S12和S21分开,隔离第二换流器2。
图13是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路示意图之十二。
如图13所示,与图5实施例相同的是,第三阀V71连接第一换流器1的直流母线正极P1和第二换流器2的直流母线负极N2,第四阀V72连接第一换流器1的直流母线负极N1和第二换流器2的直流母线正极P2。
如图13所示,在图5实施例基础上,第五阀被第一电容器C11和第一电阻器R11 的并联电路代替。
第一电容器C11和第一电阻器R11的并联电路串联连接第二换流器2的直流母线正极P2和直流母线负极N2。第一电容器C11并联第十一避雷器F78。第一换流器1和第二换流器2的交流输出端按相并联连接,即A1和A2连接,B1和B2连接,C1和 C2连接,并分别连接到同一台换流变压器的三相。第一半控阀V11、V21、V31、V41、 V51和V61分别包括半控开关,由晶闸管4串联组成,第一全控阀V12、V22、V32、 V42、V52和V62分别包括单向全控开关,由IGBT模块串联组成,第二阀V13、V23、 V33、V43、V53和V63分别包括半控开关,由晶闸管4串联组成,第三阀V71包括单向全控开关,由IGCT6和晶闸管4并联后再串联组成,第四阀V72包括单向全控开关,由IGCT6和晶闸管4并联后再串联组成,第一电容器C11由电容元件串联组成。
本申请实施例还提供一种高压直流输电系统,高压直流输电系统包括如上所述的双换流器并联电路。
图14是本申请实施例提供的一种双换流器并联电路的控制方法流程示意图,包括以下流程。
在S110中,控制第一换流器运行在逆变状态。
在逆变状态中,第一换流器的第一全控阀在第一半控阀关断后再关断。如图9、图10、图11、图12和图13所示,以A相第一上桥臂为例,第一换流器1的第一全控阀 V42在第一半控阀V41关断后再关断。
如果第一全控阀还并联第二半控阀,当第一全控阀过压、过流或故障时,控制第二半控阀导通。如图11所示,以A相第一上桥臂为例,当第一全控阀V42过压、过流或故障时,控制第二半控阀V44导通。
在S120中,控制第二换流器运行在逆变状态或闭锁状态。
当第二换流器的直流侧有电源,交流输出端通过换流变压器连接交流系统时,第二换流器运行在逆变状态;否则,第二换流器运行在闭锁状态。
在S130中,控制第三阀、第四阀运行在闭锁状态或者不控状态。
需要指出的是,只有双换流器并联电路还包括第五阀时,且第五阀为单向全控开关、双向全控开关或MMC单阀时,第三阀、第四阀才选用不控开关或半控开关,当第三阀、第四阀为不控开关时,第三阀、第四阀才运行在不控状态。
如图10所示,第三阀V71、第四阀V72选用不控开关,控制第三阀V71、第四阀V72运行在不控状态。如图11和图12所示,第三阀V71、第四阀V72选用半控开关。
在本实施例中,第一换流器、第二换流器可独立运行,也可并联运行。
当双换流器并联电路还包括第五阀时,如图10和图11所示,控制方法还包括以下S131。
S131,控制第二换流器运行在整流状态或空载加压状态,为第五阀的驱动电路供电。
如图10和图11所示,第二换流器2的空载加压状态为第二换流器2在直流侧开路情况下通过控制触发角来实现电压调节并为第五阀V73的驱动电路供电,实现高电位取能。
如果第五阀V73还并联第二半控阀,当第五阀V73过压、过流或故障时,控制第二半控阀导通。
当控制第五阀关断,第五阀过压、过流或故障时,控制换相桥臂的第一半控阀和第一全控阀导通。
当双换流器并联电路还包括第六阀和第七阀时,如图12所示,控制方法还包括以下S132。
S132,控制第六阀和第七阀导通,使得第一换流器和第二换流器共用直流母线,解锁第二换流器,使得第二换流器运行在逆变状态。
如图12所示,控制第六阀V74和第七阀V75导通,使得第一换流器1和第二换流器2共用直流母线P1,解锁第二换流器2,使得第二换流器2运行在逆变状态。
如图14所示,当发生故障可能引起第一换流器的换相桥臂换相失败时,控制方法还包括以下流程。
在S140中,控制第二换流器的相应桥臂及第三阀或第四阀导通,第二换流器的相应桥臂为与第一换流器的换相桥臂连接相同极性直流母线和相同相的桥臂。
需要指出的是,控制第二换流器的相应桥臂及第三阀或第四阀导通,为在第二换流器的相应桥臂及第三阀或第四阀施加触发脉冲,第二换流器的相应桥臂及第三阀或第四阀导通有电流还需要第二换流器的相应桥臂及第三阀或第四阀承受使其导通的正向电压。上述换相桥臂为正常运行时向另一桥臂换相的桥臂。
当发生故障可能引起第一换流器的第一上桥臂换相失败时,控制第二换流器的相应上桥臂及第三阀导通。当发生故障可能引起第一换流器的第一下桥臂换相失败时,控制第二换流器的相应下桥臂及第四阀导通。
如图9和图13所示,以A相第一上桥臂为例,当A相第一上桥臂向B相第一上桥臂换相时,此时,如果发生故障可能引起第一换流器的A相第一上桥臂换相失败时,控制第二换流器的A相第二上桥臂及第三阀V71导通。以A相第一下桥臂为例,当A 相第一下桥臂向B相第一下桥臂换相时,此时,如果发生故障可能引起第一换流器的A 相第一下桥臂换相失败时,控制第二换流器的A相第二下桥臂及第四阀V72导通。
上述故障包括双换流器并联电路连接的交流系统故障或直流系统故障,交流系统故障可根据交流电压零序分量增大、交流电压突变、交流电压幅值跌落、交流电压谐波增大、直流电流增大进行判断,直流系统故障可根据直流电压跌落、直流电流增大进行判断,但不以此为限。上述可能引起第一换流器的换相桥臂换相失败根据换相桥臂的第一半控阀的关断时刻和交流电压确定,如果换相桥臂的第一半控阀在正常交流电压下的关断时刻还没有关断,则判断为可能引起第一换流器的换相桥臂换相失败,但不以此为限。
当双换流器并联电路还包括第五阀时,如图10、图11和图12所示,S140还包括以下流程S141。
S141,在控制第二换流器的相应桥臂及第三阀或第四阀导通的同时,控制第五阀导通。
如图10、图11和图12所示,以A相第一上桥臂为例,当A相第一上桥臂向B相第一上桥臂换相时,此时,如果发生故障可能引起第一换流器的A相第一上桥臂换相失败时,控制第二换流器的A相第二上桥臂及第三阀V71、第五阀V73导通;以A相第一下桥臂为例,当A相第一下桥臂向B相第一下桥臂换相时,此时,如果发生故障可能引起第一换流器的A相第一下桥臂换相失败时,控制第二换流器的A相第二下桥臂及第四阀V72、第五阀V73导通。
在S150中,控制换相桥臂的第一全控阀关断,使换相桥臂的电流转移到第二换流器的相应桥臂及第三阀或第四阀。
需要指出的是,控制换相桥臂的第一全控阀关断后,第二换流器的相应桥臂及第三阀或第四阀才承受使阀导通的正向电压,第二换流器的相应桥臂及第三阀或第四阀导通有电流。
在发生故障时,第一换流器的第一全控阀在第一半控阀关断前先关断。如图9、图10、图11、图12和图13所示,以A相第一上桥臂为例,控制第一换流器1的A相第一上桥臂的第一全控阀V42关断,使A相第一上桥臂的电流转移到第二换流器2的A 相第二上桥臂V43及第三阀V71;以A相第一下桥臂为例,控制第一换流器1的A相第一下桥臂的第一全控阀V12关断,使A相第一下桥臂的电流转移到第二换流器2的 A相第二下桥臂V13及第四阀V72。
在S160中,换相桥臂的第一半控阀关断后,控制换相桥臂对应的第二换流器的相应桥臂、第三阀或第四阀关断,实现了电流从换相桥臂所在相转移到另一相。
如图9和图13所示,以A相第一上桥臂为例,第一半控阀V41关断后,控制第三阀V71关断,强迫电流从A相换为B相,相应地,第三避雷器F71动作吸收第三阀V71 的关断能量;以A相第一下桥臂为例,第一半控阀V11关断后,控制第四阀V72关断,强迫电流从A相换为B相,相应地,第四避雷器F72动作吸收第四阀V72的关断能量。图13中,第一电容器C11在此过程中吸收的电量通过第一电阻器R11释放。
如图9和图13所示,以A相第一上桥臂为例,控制第三阀V71关断时,如果第三阀V71过压、过流或故障时,控制第一换流器的第一上桥臂的第一半控阀V41和第一全控阀V42导通;以A相第一下桥臂为例,控制第四阀V72关断时,如果第四阀V72 过压、过流或故障时,控制第一换流器的第一上桥臂的第一半控阀V11和第一全控阀 V12导通。
在本实施例中,第一换流器因故障可能发生换相失败时,控制第二换流器及连接电路导通,将电流转移到串联全控器件的第二换流器及连接电路中,通过控制全控器件关断实现基于半控器件的第一换流器可控换相,有效抑制换相失败发生,保证了双换流器可靠运行。
上述换相桥臂的第一半控阀关断为上述第一半控阀正向电流小于维持电流并恢复正向阻断能力。具体而言,恢复正向阻断能力是指在正向电流小于维持电流且延时关断时间后恢复正向阻断能力,关断时间小于700us,但并不以此为限。
当双换流器并联电路还包括第五阀时,如图10、图11和图12所示,S160还包括以下流程S161。
S161,换相桥臂的第一半控阀关断后,控制第五阀关断来控制第二换流器的相应桥臂及第三阀或第四阀关断。
如图10、图11和图12所示,以A相第一上桥臂为例,第一半控阀V41关断后,控制第五阀V73关断,强迫电流从A相换为B相,相应地,第八避雷器F73动作吸收第五阀V73的关断能量;以A相第一下桥臂为例,第一半控阀V11关断后,控制第五阀V73关断,强迫电流从A相换为B相,相应地,第八避雷器F73动作吸收第五阀V73 的关断能量。以A相第一上桥臂为例,控制第五阀V73关断时,如果第五阀V73过压、过流或故障时,控制第一换流器1的A相第一上桥臂的第一半控阀V41和第一全控阀 V42导通;以A相第一下桥臂为例,控制第五阀V73关断时,如果第五阀V73过压、过流或故障时,控制第一换流器1的A相第一上桥臂的第一半控阀V11和第一全控阀 V12导通。
当双换流器并联电路还包括第六阀和第七阀时,如图12所示,S160还包括以下流程S162和S163。
S162,在控制换相桥臂的第一全控阀关断时,闭锁第二换流器,控制第六阀或第七阀关断。
如图12所示,以A相第一上桥臂为例,控制A相第一上桥臂的第一全控阀V42 关断时,控制第六阀V74关断;以A相第一下桥臂为例,控制A相第一下桥臂的第一全控阀V12关断时,控制第七阀V75关断。
S163,当可能引起所述第一换流器的换相桥臂换相失败的工况消失后,控制第六阀或/和第七阀导通。
如图12所示,当可能引起所述第一换流器的换相桥臂换相失败的工况消失后,控制第六阀V74和第七阀V75导通,解锁第二换流器2,第二换流器2运行在逆变状态,第一换流器1和第二换流器2并联运行。
本申请实施例还提供一种如上所述的双换流器并联电路的控制装置300,如图15所示,控制装置包括检测单元310和控制单元320。
检测单元310用于检测双换流器并联电路的运行参数和故障。控制单元320基于双换流器并联电路的运行参数,控制第一换流器运行在逆变状态,控制第二换流器运行在逆变状态或闭锁状态,控制第三阀、第四阀运行在闭锁状态或者不控状态,当发生故障可能引起第一换流器的换相桥臂换相失败时,控制单元还控制换相桥臂对应的第二换流器的相应桥臂及第三阀或第四阀导通,控制换相桥臂的第一全控阀关断,使换相桥臂的电流转移到第二换流器的相应桥臂及第三阀或第四阀,换相桥臂的第一半控阀关断后,控制换相桥臂对应的第二换流器的相应桥臂、第三阀或第四阀关断,实现了电流从换相桥臂所在相转移到另一相,第二换流器的相应桥臂为与第一换流器换相桥臂连接相同极性直流母线和相同相的桥臂。
以上实施例仅为说明本申请的技术思想,不能以此限定本申请的保护范围,凡是按照本申请提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本申请保护范围之内。
Claims (15)
1.一种双换流器并联电路,包括:
第一换流器,为三相六桥臂电路,包括三个第一上桥臂和三个第一下桥臂,每个所述第一上桥臂和所述第一下桥臂均包括串联连接的第一半控阀和第一全控阀,所述第一半控阀包括半控开关,所述第一全控阀包括单向全控开关、双向全控开关、MMC单阀的至少一种;
第二换流器,为三相六桥臂电路,包括三个第二上桥臂和三个第二下桥臂,每个所述第二上桥臂和所述第二下桥臂均包括第二阀;
连接电路,包括第三阀和第四阀,所述第二阀、第三阀、第四阀包括不控开关、半控开关、单向全控开关、双向全控开关、MMC单阀的至少一种,其中,
所述第三阀连接所述第一换流器的直流母线正极或第一上桥臂的第一半控阀的第一分段点和所述第二换流器的直流母线正极,所述第四阀连接所述第一换流器的直流母线负极或第一下桥臂的第一半控阀的第二分段点和所述第二换流器的直流母线负极;或者
所述第三阀连接所述第一换流器的直流母线正极或第一上桥臂的第一半控阀的第一分段点和所述第二换流器的直流母线负极,所述第四阀连接所述第一换流器的直流母线负极或第一下桥臂的第一半控阀的第二分段点和所述第二换流器的直流母线正极。
2.如权利要求1所述的双换流器并联电路,其中,所述第一分段点按照耐压水平将所述第一上桥臂的第一半控阀分为两段,所述第二分段点按照耐压水平将所述第一下桥臂的第一半控阀分为两段,两段的耐压比取值范围为0.2~5之间。
3.如权利要求1所述的双换流器并联电路,其中,当所述第三阀连接所述第一分段点时,每个第一上桥臂的所述第一半控阀的第一分段点分别与一个所述第三阀连接;当所述第四阀连接所述第二分段点时,每个第一下桥臂的所述第一半控阀的第二分段点分别与一个所述第四阀连接。
4.如权利要求1所述的双换流器并联电路,其中,所述第一半控阀、第一全控阀、第二阀、第三阀、第四阀两端分别并联避雷器或/和第二半控阀,所述第二半控阀包括半控开关。
5.如权利要求1所述的双换流器并联电路,其中,所述连接电路还包括:
第五阀,或第一电容器和第一电阻器的并联电路,或所述并联电路和所述第五阀串联的电路,连接所述第二换流器的直流母线正极和直流母线负极,所述第一电容器包括串联连接的至少一个电容元件。
6.如权利要求5所述的双换流器并联电路,其中,所述连接电路还包括:
第六阀,连接所述第一换流器的直流母线正极和所述第二换流器的直流母线正极,
第七阀,连接所述第一换流器的直流母线负极和所述第二换流器的直流母线负极;
所述第五阀、第六阀、第七阀包括不控开关、半控开关、单向全控开关、双向全控开关、MMC单阀、串联连接的全控开关和快速隔离开关的至少一种,所述第五阀、第六阀、第七阀、第一电容器两端分别并联避雷器或/和第二半控阀。
7.如权利要求1所述的双换流器并联电路,其中,所述连接电路还包括:
避雷器,与所述第三阀或/和所述第四阀串联连接;或者
第二电容器和第二电阻器的并联电路,与所述第三阀或/和所述第四阀串联连接。
8.如权利要求1所述的双换流器并联电路,其中,所述第一换流器和所述第二换流器的交流输出端按相并联连接或通过隔离开关或/和刀闸按相并联连接,并连接到同一台换流变压器,所述第一换流器和所述第二换流器的直流母线输入端通过隔离开关或/和刀闸按正负极并联连接。
9.一种高压直流输电系统,包括所述权利要求1至8之任一项所述的双换流器并联电路。
10.一种如权利要求1至8之任一项所述的双换流器并联电路的控制方法,包括:
控制所述第一换流器运行在逆变状态;
控制所述第二换流器运行在逆变状态或闭锁状态;
控制所述第三阀、第四阀运行在闭锁状态或者不控状态;
当发生故障可能引起所述第一换流器的换相桥臂换相失败时,包括:
控制与所述换相桥臂对应的第二换流器的相应桥臂及所述第三阀或所述第四阀导通;
控制所述换相桥臂的第一全控阀关断,使所述换相桥臂的电流转移到所述第二换流器的相应桥臂及所述第三阀或所述第四阀;
所述换相桥臂的第一半控阀关断后,控制所述第二换流器的相应桥臂、所述第三阀或所述第四阀关断,实现了电流从所述换相桥臂所在相转移到另一相,所述第二换流器的相应桥臂为与所述第一换流器的换相桥臂连接相同极性直流母线和相同相的桥臂。
11.如权利要求10所述的控制方法,当所述双换流器并联电路还包括第五阀时,所述控制方法还包括:
在控制与所述换相桥臂对应的所述第二换流器的相应桥臂及所述第三阀或所述第四阀导通的同时,控制所述第五阀导通;
所述换相桥臂的第一半控阀关断后,控制所述第五阀关断来控制所述第二换流器的相应桥臂、所述第三阀或所述第四阀关断。
12.如权利要求10所述的控制方法,其中,当所述双换流器并联电路还包括第六阀、第七阀时,所述控制方法还包括:
在控制所述换相桥臂的第一全控阀关断时,闭锁所述第二换流器,控制所述第六阀或所述第七阀关断;
所述可能引起所述第一换流器的换相桥臂换相失败的工况消失后,控制所述第六阀或/和所述第七阀导通。
13.如权利要求10所述的控制方法,当所述双换流器并联电路还包括第五阀时,所述控制方法还包括:
控制所述第二换流器运行在整流状态或空载加压状态,为所述第五阀的驱动电路供电;
当所述第五阀两端并联第二半控阀,所述第五阀过压、过流或故障时,控制所述第二半控阀导通;
当控制所述第五阀关断,所述第五阀过压、过流或故障时,控制所述换相桥臂的第一半控阀和第一全控阀导通。
14.如权利要求10所述的控制方法,其中,当所述双换流器并联电路还包括第六阀和第七阀时,所述控制方法还包括:
控制所述第六阀和所述第七阀导通,使得所述第一换流器和所述第二换流器共用直流母线,使得所述第二换流器运行在逆变状态;
当所述第一全控阀、第二阀、第三阀、第四阀、第六阀或第七阀两端并联第二半控阀时,所述第一全控阀、第二阀、第三阀、第四阀、第六阀或第七阀过压、过流或故障时,控制所述第二半控阀导通;
当控制所述第二换流器的相应桥臂、第三阀或第四阀、第六阀或第七阀关断,所述第二换流器的相应桥臂、第三阀或第四阀、第六阀或第七阀过压、过流或故障时,控制所述换相桥臂的第一半控阀和第一全控阀导通。
15.一种如权利要求1至8之任一项所述的双换流器并联电路的控制装置,包括:
检测单元,用于检测所述双换流器并联电路的运行参数和故障;
控制单元,基于所述双换流器并联电路的运行参数,控制所述第一换流器运行在逆变状态;控制所述第二换流器运行在逆变状态或闭锁状态;控制所述第三阀、第四阀运行在闭锁状态或者不控状态,当发生故障可能引起所述第一换流器的换相桥臂换相失败时,所述控制单元还控制与所述换相桥臂对应的第二换流器的相应桥臂及所述第三阀或所述第四阀导通,控制所述换相桥臂的第一全控阀关断,使所述换相桥臂的电流转移到所述第二换流器的相应桥臂及所述第三阀或所述第四阀,所述换相桥臂的第一半控阀关断后,控制所述第二换流器的相应桥臂、所述第三阀或所述第四阀关断,实现了电流从所述换相桥臂所在相转移到另一相,所述第二换流器的相应桥臂为与所述第一换流器换相桥臂连接相同极性直流母线和相同相的桥臂。
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