KR20190020053A - 재구성 가능 mmc 서브모듈 유닛 및 그 제어 유닛 - Google Patents

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Abstract

재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛 및 그 제어 유닛으로, 상기 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛은 주로 MMC 서브모듈 유닛 및 재구성 가능 수단으로 이루어지고, 재구성 가능 수단은 스위치로 구성되었으며, 재구성 가능 수단에서 스위치의 온오프를 통해, MMC 서브모듈 유닛 토폴로지의 전환을 실현한다. 상기 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛 및 그 제어 유닛에 기초하여 컨버터 토폴로지 구조의 빠른 변화를 실현할 수 있고, 중압 배전망 접속 및 토폴로지의 가변의 필요에 적용되며, 다이나믹 시뮬레이션 테스트에서 상이한 컨버터 토폴로지에 대한 다이나믹 시뮬레이션 테스트의 요구를 만족하며, 구축 비용과 주기를 낮추고, 테스트효율을 높이며, 높은 유연성과 강한 통용성을 가지고 있다.

Description

재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛 및 그 제어 유닛
본 발명은 중압 배전망 분야와 다이나믹 시뮬레이션 테스트 분야에 속하며, 구체적으로 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛 및 그 제어 유닛에 관한 것이다.
모듈형 멀티레벨 컨버터(Modular Multilevel Converter， MMC)는 복수 개의 컨버터 밸브 서브모듈 유닛을 통해 동일 방향 순서로 캐스케이드되어 고압 대용량 출력을 실현하며, 스위치 소자의 직접적인 직렬 연결이 필요하지 않으므로, 소자의 직접적 직렬 연결의 트리거링을 일치시키는 것에 대한 요구가 없으며, 이 밖에, 스위치 주파수가 낮고, 확장성이 좋으며, 출력 전압 파형 품질이 좋고, 운행 손실이 낮은 등 많은 장점을 가지고 있으므로, 유연 교류/직류 송전을 하는 경우에 광범위하게 사용되며, 현재 도서[島嶼] 및 도시의 부하 밀집 구역에 전력을 공급하고, 백투백(back-to-back) 네트워킹 및 대규모 재생가능 에너지 망 접속 등 분야에 광범위하게 사용되고 있으며, 높은 발전성을 가지고 있다.
MMC 중압 배전망은 직류 고장 차단 및 고장 후 빠른 회복이 필요한데, 한 가지 바람직한 방안은 자체적인 도통 및 차단 기능이 있는 컨버터 밸브 토폴로지를 사용하는 것이다. 그러나 자체적인 도통 및 차단 기능이 있는 컨버터 밸브 토폴로지 방안을 사용하면 컨버터 소모가 크므로, 바람직하게는, 하프 및 풀 브릿지 혼합형 토폴로지 방안을 사용한다. 그러나 이러한 방안은 직접적으로 하프 브릿지 MMC 서브모듈을 일부분 사용하고, 풀 브릿지 MMC 서브모듈을 일부분 사용하여, 서브모듈의 통용성이 비교적 떨어질 뿐만 아니라 호환이 불가능하다. 따라서, 비교적 높은 비용을 별도로 추가하지 않는 상황 하에서는, 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛을 디자인하는 것이 가능한 방안이다.
아울러, MMC 다이나믹 모델 테스트 시스템으로 모듈형 멀티레벨 컨버터의 작동 상태를 시뮬레이션하여, 실제 공정의 제어 보호 정책, 밸브 베이스 전자 제어 시스템의 제어 정책 등 핵심 기술을 검증하는 것은, 현재 모듈형 멀티레벨 컨버터를 연구하는데 있어서 중요한 기술수단이다.
엔지니어링에서 흔히 사용하는 MMC 서브모듈 유닛 토폴로지 구조는 하프 브릿지 구조, 풀 브릿지 구조, 심플 풀 브릿지(SFBSM) 구조 등이 있지만, 현재 구축된 MMC 다이나믹 시뮬레이션 테스트 플랫폼에 보편적으로 존재하는 다이나믹 시뮬레이션 서브모듈 유닛 토폴로지는 단일하고, 원활한 조절이 쉽지 않는 등의 단점이 있어, 하나의 서브모듈 유닛 내에서 다양한 토폴로지 구조의 변환을 실현할 수 없고, 시뮬레이션 서브모듈 유닛 토폴로지에 변화가 발생할 경우, 다이나믹 시뮬레이션 테스트의 요구를 만족시키지 못하여, 새로운 다이나믹 시뮬레이션 테스트 플랫폼을 다시 구축해야 한다. 만약 상이한 MMC 서브모듈 토폴로지에 대해 각각 다이나믹 시뮬레이션 테스트 플랫폼을 구축하면, 막대한 작업량과 높은 구축 비용을 초래하는 동시에, MMC 다이나믹 시뮬레이션 테스트 플랫폼의 작업 효율이 낮아진다. 따라서, 다양한 전형적 토폴로지로 전환하는 능력이 있는 MMC 다이나믹 시뮬레이션 서브모듈 유닛은 중요한 의의가 있다.
상술한 기술적 과제에 대하여, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛 및 그 제어 유닛을 제공하는 것이다. 본 발명은 중압 배전망과 MMC 다이나믹 시뮬레이션 테스트에서 상이한 서브모듈 유닛 토폴로지에 있어서 컨버터 재구성 가능에 대한 요구를 만족하며, 중압 배전망은 서브모듈의 통용성을 증가시키고, 다이나믹 모듈 시스템은 MMC 다이나믹 시뮬레이션 테스트 플랫폼의 구축 비용과 작업량을 감소시키며, 플랫폼 테스트 작업효율을 향상시키고, 아주 높은 유연성과 통용성을 가지고 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 해결 수단은 아래와 같다.
재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛은, 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛은 MMC 서브모듈 유닛; 및 재구성 가능 수단을 포함하고, 재구성 가능 수단은 다양한 스위치로 구성되며, 재구성 가능 수단은 전력 연결선 또는 구리 부스바를 통해 MMC 서브모듈 유닛에 삽입되고, 재구성 가능 수단 중의 스위치의 온오프를 통해, MMC 서브모듈 유닛 토폴로지의 전환을 실현한다.
재구성 가능 MMC 서브유닛은, 바이패스 스위치를 구비한 풀 브릿지 서브모듈을 사용할 경우, 상기 풀 브릿지 서브모듈은 4 개의 전력 반도체 소자, 바이패스 스위치, 균압 저항과 커패시터로 이루어지고, 각각의 상기 전력 반도체 소자는 모두 역병렬 다이오드를 포함하며, 제1 전력 반도체 소자의 에미터, 제2 전력 반도체의 컬렉터는 바이패스 스위치의 상단에 연결되고, 제3 전력 반도체 소자의 에미터, 제4 전력 반도체의 컬렉터는 바이패스 스위치 하단에 연결되며, 제1 전력 반도체와 제3 전력 반도체의 컬렉터는 커패시터의 양극 단자에 연결되며, 제2 전력 반도체와 제4 전력 반도체의 에미터는 커패시터의 음극 단자에 연결되고, 균압 저항의 상단은 커패시터의 양극 단자에, 하단은 커패시터의 음극 단자에 연결된다. 재구성 가능 서브모듈 유닛은 3 개의 전환 스위치로 이루어진 재구성 가능 수단을 포함하고, 제1 전환 스위치 일단은 풀 브릿지 서브모듈 커패시터의 음극 단자에 연결되고, 타단은 바이패스 스위치와 제2 전환 스위치의 일단에 연결되며; 제2 전환 스위치의 일단은 풀 브릿지 서브모듈 제3 전력 반도체 소자와 제4 전력 반도체 소자의 브릿지 암 중심점에 연결되고, 타단은 바이패스 스위치와 제1 전환 스위치의 일단에 연결되며; 제3 전환 스위치 일단은 풀 브릿지 서브모듈 제1 전력 반도체 소자의 컬렉터에 연결되고, 타단은 풀 브릿지 서브모듈 제3 전력 반도체 소자의 컬렉터에 연결된다.
재구성 가능 MMC 서브유닛의 재구성 가능 수단은, 제1 전환 스위치, 제2 전환 스위치와 제3 전환 스위치로구성되고, 제1 전환 스위치는 고유의 풀 브릿지 서브모듈의 커패시터의 음극과 저압 아울렛 단자에 병렬 연결되고, 제2 전환 스위치는 고유의 풀 브릿지 서브모듈 저압 아울렛 단자에 직렬 연결되고, 제3 전환 스위치는 고유의 풀 브릿지 서브모듈 제1 전력 반도체 소자의 컬렉터와 제3 전력 반도체 소자의 컬렉터에 직렬 연결된다.
재구성 가능 서브모듈 유닛에 있어서, MMC 서브모듈 유닛은 풀 브릿지 서브모듈 또는 심플 풀 브릿지 서브모듈을 사용할 수 있다.
재구성 가능 서브모듈 유닛의 제어 유닛에 있어서, 2차 제어 보호 유닛은 각각 MMC 서브모듈 전력 반도체 및 스위치 소자, 전환 구조의 전환 스위치의 제어단에 연결되며, 제어 시스템을 통해 제어전환 스위치의 온오프를 제어함으로써, 서브모듈 유닛 토폴로지 구조를 변화시킨다.
재구성 가능 서브모듈 유닛의 제어 유닛은, 제1 전환 스위치(S1)를 도통시키고, 제2 전환 스위치(S2) 및 제3 전환 스위치(S3)를 차단함으로써, 하프 브릿지 서브모듈 토폴로지 구조를 구성한다.
재구성 가능 서브모듈 유닛의 제어 유닛은, 전환 스위치(S2, S3)를 도통시키고，전환 스위치(S1)를 차단함으로써 풀 브릿지 서브모듈 토폴로지 구조를 구성한다.
재구성 가능 서브모듈 유닛의 제어 유닛은, 전환 스위치(S2, S3)를 도통시키고, 전환 스위치(S1)를 차단하며, 제3 전력 소자(T3) 밸브에 도통 명령을 내림으로써, 심플 풀 브릿지 서브모듈 토폴로지 구조를 구성한다.
재구성 가능 서브모듈 유닛의 제어 유닛에 있어서, 풀 브릿지 또는 심플 풀 브릿지 토폴로지를 하프 브릿지 토폴로지로 전환하는 방법은, 제1 전환 스위치를 도통시키고, 제2 전환 스위치와 제3 전환 스위치를 동시에 분리하는 것이다.
재구성 가능 MMC 유닛으로 이루어진 재구성 가능 컨버터에 있어서, 복수 개의 재구성 가능 서브모듈 유닛은 재구성 가능 서브모듈 제1 전력 반도체 소자와 제2 전력 반도체 소자의 브릿지 암 중심점으로 상기 MMC 다이나믹 시뮬레이션 서브모듈 유닛이 되는 제1 단을 인출하며, 재구성 가능 서브모듈 바이패스 스위치, 제1 전환 스위치 및 제2 전환 스위치의 연결단으로 상기 MMC 다이나믹 시뮬레이션 서브모듈 유닛이 되는 제2 단을 인출하며, 복수 개의 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛의 제1 단 및 인접한 MMC 서브모듈 유닛의 제2 단이 동일방향 순서로 캐스케이드되어 MMC 컨버터를 구성하고, 컨버터에서 재구성 가능 서브모듈 전환 스위치를 제어하는 것을 통해, 하프 브릿지 MMC 컨버터, 풀 브릿지 MMC 컨버터, 심플 풀 브릿지 MMC 컨버터와 하프 및 풀 브릿지 혼합 MMC 컨버터를 구성할 수 있다.
재구성 가능 서브모듈을 이용하여 이루어진 재구성 가능 컨버터에 있어서, 재구성 가능 서브모듈 전환 스위치로 이루어진 하프 브릿지 MMC 서브모듈 유닛은 하프 브릿지 MMC 컨버터를 구성하고; 재구성 가능 서브모듈 전환 스위치로 이루어진 풀 브릿지 MMC 서브모듈 유닛은 풀 브릿지 MMC 컨버터를 구성하며; 심플 풀 브릿지 MMC 서브모듈 유닛을 이용하여 심플 풀 브릿지 MMC 컨버터를 구성하고; 재구성 가능 서브모듈 재구성 스위치로 이루어진 하프 브릿지 서브모듈 유닛과 풀 브릿지 서브모듈 유닛으로 하프 및 풀 브릿지 혼합 MMC 컨버터를 구성한다.
본 발명에 따른 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛은 선행기술과 비교하면, 다음과 같은 유익한 효과를 구비한다. 전환 스위치 제어 및 전력 반도체 도통/폐쇄를 통해 하나의 컨버터 밸브 서브모듈 유닛이 하프 브릿지형, 풀 브릿지형 및 심플 풀 브릿지형의 토폴로지 구조 사이에서 전환될 수 있고, MMC 중압 배전망 토폴로지의 원활한 변환에 대한 요구를 만족하며, 중압 배전망의 손실을 낮추고, 빠른 회복의 요구를 만족시킴으로써 서브모듈의 통일을 실현한다. 다이나믹 시뮬레이션 테스트에서 상이한 서브모듈 유닛 토폴로지에 대한 다이나믹 시뮬레이션 테스트의 요구를 만족하여, 다이나믹 모듈의 중복되는 구축 비용을 절약하고, MMC 다이나믹 시뮬레이션 테스트 플랫폼의 전체 투자 및 작업량을 낮추며, 플랫폼 테스트 작업 효율을 향상시키고, 높은 유연성과 통용성을 구비한다.
도 1은 재구성 가능 서브모듈 유닛 및 제어 유닛 원리도이다.
도 2는 본 발명의 풀 브릿지 재구성 가능 전기도이다.
도 3은 본 발명의 재구성 가능 하프 브릿지형 구조 설명도이다.
도 4는 본 발명의 재구성 가능 풀 브릿지형 구조 설명도이다.
도 5는 본 발명의 재구성 가능 심플 풀 브릿지형 구조 설명도이다.
도 6은 본 발명의 재구성 가능 서브모듈에 기초하여 형성된 MMC 멀티레벨 컨버터 설명도이다.
도 7은 본 발명의 재구성 가능 서브모듈에 기초하여 형성된 하프 및 풀 브릿지 혼합 MMC 멀티레벨 컨버터 설명도이다.
아래에 도면과 결합하여 본 발명의 과제 해결 수단 및 유익한 효과에 대해 상세하게 설명한다.
본 발명은 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛을 제공하고, 복수 개의 서브모듈 유닛 동일방향 순서로 캐스케이드되어 MMC 다이나믹 시뮬레이션 컨버터를 구성할 수 있으며, 재구성 가능 수단의 전환 스위치 제어 및 전력 반도체의 도통/폐쇄를 통해 하나의 컨버터 밸브 서브모듈 유닛이 하프 브릿지형, 풀 브릿지형 및 심플 풀 브릿지형의 토폴로지 구조 사이에서 전환될 수 있고, MMC의 상이한 서브모듈 유닛 토폴로지에 대한 전환 또는 테스트의 요구를 만족한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛 및 제어 유닛은 MMC 서브모듈 유닛과 재구성 가능 수단으로 이루어지고, 재구성 가능 수단은 각종 스위치로 구성되며, 재구성 가능 수단은 전력 연결선 또는 구리 부스바를 통해 MMC 서브모듈 유닛에 삽입되고, 제어 유닛을 통해 재구성 가능 수단에서의 스위치 및 반도체 소자의 온/오프 및 도통/차단을 제어함으로써, MMC 서브모듈 유닛 토폴로지의 전환을 실현하고 상이한 MMC 토폴로지 구조에서 운행 가능하며, 하프 브릿지, 풀 브릿지와 심플 풀 브릿지 토폴로지 구조를 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛은, 직류 지지형 커패시터(C), 균압 저항(R), 제1 전력 반도체 소자(T1), 제2 전력 반도체 소자(T2), 제3 전력 반도체 소자(T3), 제4 전력 반도체 소자(T4), 제1 다이오드(D1), 제2 다이오드(D2), 제3 다이오드(D3), 제4 다이오드(D4), 바이패스 스위치(K1), 제1 전환 스위치(S1), 제2 전환 스위치(S2), 제3 전환 스위치(S3) 및 2차 제어보호 유닛(KZ)을 포함한다. 여기서 지지형 커패시터(C)는 하나의 커패시터 또는 적어도 2 개의 서로 병렬된 커패시터를 포함하고, 균압 저항(R)은 모든 직류 지지형 커패시터와 서로 병렬된다.
2차 제어보호 유닛(KZ)은 각각 4 개의 전력 반도체 소자, 3 개의 전환 스위치 및 바이패스 스위치의 제어단에 연결된다.
본 발명의 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛은 전환 스위치 제어 및 전력 반도체 도통/폐쇄를 통해 하나의 MMC 서브모듈 유닛이 하프 브릿지형, 풀 브릿지형 및 심플 풀 브릿지형 토폴로지 구조 사이에서 전환되고, 중압 배전망이 상이한 토폴로지 구조 및 토폴로지 구조의 빠른 변화에 대한 요구를 만족하며, MMC 다이나믹 시뮬레이션 테스트에서 상이한 서브모듈 유닛 토폴로지에 대해 다이나믹 시뮬레이션 테스트를 진행하는 요구를 만족한다.
본 발명에 따른 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛의 토폴로지 전환은 주로 3 가지 전형적인 구조인 하프 브릿지형 구조, 풀 브릿지형 구조, 심플 풀 브릿지형 구조를 포함한다. 아래 도면 및 구체적인 실시예와 결부하여 과제 해결 수단에 대해 상세히 설명한다.
실시예 1: 하프 브릿지형 토폴로지 구조
도 3에 도시된 바와 같이, 제1 전환 스위치(S1)를 도통시키고, 제2 전환 스위치(S2)를 차단하고, 제3 전환 스위치(S3)를 차단하면, 이때, 제3 전력 반도체 소자(T3), 제4 전력 반도체 소자(T4), 제3 다이오드(D3), 제4 다이오드(D4)는 회로에 접속되지 않고, 서브모듈 유닛은 하프 브릿지형 토폴로지 구조이다.
실시예 2: 풀 브릿지형 토폴로지 구조
도 4에 도시된 바와 같이, 제1 전환 스위치(S1)를 차단하고, 제2 전환 스위치(S2)를 도통시키고, 제3 전환 스위치(S3)를 도통시키면, 이때, 모든 소자가 회로에 접속되고, 서브모듈 유닛은 풀 브릿지형 토폴로지 구조이다.
실시예 3: 심플 풀 브릿지형 토폴로지 구조
도 5에 도시된 바와 같이, 제1 전환 스위치(S1)를 차단하고, 제2 전환 스위치(S2)를 도통시키고, 제3 전환 스위치(S3)를 도통시키면, 이때, 모든 소자가 회로에 접속되고, 정상운행 시, 제3 전력 반도체 소자(T3)는 차단 상태를 유지하여 전류가 흐르지 않으므로, 회로에서 생략할 수 있으며, 오직 역병렬된 제3 다이오드에 전류가 흐르며, 서브모듈 유닛은 심플 풀 브릿지형 토폴로지 구조이다.
도 6은 본 발명의 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛으로 이루어진 하프 브릿지 모듈형 멀티레벨 컨버터의 설명도로서, 복수 개의 전술한 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛을 포함하고, 상기 제1 전력 반도체 소자(T1)와 제2 전력 반도체 소자(T2)의 브릿지 암 중심점에서 상기 MMC 다이나믹 시뮬레이션 서브모듈 유닛이 되는 제1 단이 인출되는 것을 정의하고, 상기 바이패스 스위치(K1), 제1 전환 스위치(S1) 및 제2 전환 스위치(S2)의 연결단으로 상기 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛이 되는 제2 단이 인출되는 것을 정의하며, 복수 개의 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛의 제1 단 및 인접한 재구성 가능 서브모듈 유닛의 제2 단은 동일방향 순서로 캐스케이드되어 MMC 컨버터 브릿지 암을 구성하며, 6 개의 컨버터 브릿지 암은 재구성 가능 MMC 컨버터를 형성한다.
도 7은 본 발명은 재구성 가능 MMC 서브모듈로 이루어진 하프 및 풀 브릿지 혼합 멀티레벨 컨버터를 사용한 설명도이다. 각각의 브릿지 암은 N 개의 서브모듈로 이루어지고, 여기서 N1 개의 풀 브릿지 서브모듈과 N2 개의 하프 브릿지 서브모듈로 캐스케이드되어 구성된다. 풀 브릿지 및 하프 브릿지 서브모듈의 개수는 구체적인 엔지니어링을 통해 확인되는데, 통상적으로, 풀 브릿지 서브모듈은 1/3보다 적지 않으며, 이러한 토폴로지 구조를 사용하면 직류 고장 차단, 손실 감소 등 장점 외에도, 서브모듈 토폴로지 구조를 빠르게 전환함으로써 상이한 토폴로지 구조의 전환을 실현할 수 있다.
위에서 도면을 결부하여, 본 발명의 실시형태에 대하여 상세하게 설명하였으나 이는 본 발명의 기술사상을 설명하는 것일 뿐 본 발명의 보호범위를 제한하지는 않는다. 본 기술분야의 통상적인 기술자는 본 발명의 구체적인 실시형태에 대해 수정 또는 등가 교환을 진행할 수 있고 본 발명에서 제기한 기술사상과 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 진행한 수정 또는 등가 교환은 모두 본 발명의 청구범위에 포함됨을 이해해야 한다.

Claims (8)

  1. 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛으로서,
    MMC 서브모듈 유닛; 및
    재구성 가능 수단을 포함하며,
    상기 재구성 가능 수단은 전환 스위치를 포함하고, 재구성 가능 수단은 전력 연결선 또는 구리 부스바를 통해 MMC 서브모듈 유닛에 삽입되고, 재구성 가능 수단 중의 전환 스위치의 온오프를 통해 MMC 서브모듈 유닛 토폴로지의 전환을 실현하며;
    바이패스 스위치를 구비한 풀 브릿지 서브모듈을 사용할 경우, 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛은 3 개의 전환 스위치로 이루어진 재구성 가능 수단을 포함하고;
    상기 풀 브릿지 서브모듈은 4 개의 전력 반도체 소자, 바이패스 스위치, 균압 저항과 커패시터로 이루어지고, 각각의 상기 전력 반도체 소자는 모두 역병렬(antiparallel) 다이오드를 포함하며, 제1 전력 반도체 소자의 에미터, 제2 전력 반도체의 컬렉터는 바이패스 스위치의 상단에 연결되고, 제3 전력 반도체 소자의 에미터, 제4 전력 반도체의 컬렉터는 바이패스 스위치 하단에 연결되며, 제1 전력 반도체와 제3 전력 반도체의 컬렉터는 커패시터의 양극 단자에 연결되며, 제2 전력 반도체와 제4 전력 반도체의 에미터는 커패시터의 음극 단자에 연결되고, 균압 저항의 상단은 커패시터의 양극 단자에, 하단은 커패시터의 음극 단자에 연결되며;
    상기 재구성 가능 수단은 풀 브릿지 서브모듈 유닛에 삽입되며, 제1 전환 스위치 일단은 풀 브릿지 서브모듈 커패시터의 음극 단자에 연결되고, 타단은 바이패스 스위치 하단과 제2 전환 스위치의 일단과 연결되며; 제2 전환 스위치 일단은 풀 브릿지 서브모듈 제3 전력 반도체 소자와 제4 전력 반도체 소자의 브릿지 암 중심점에 연결되고, 타단은 바이패스 스위치 하단과 제1 전환 스위치 일단에 연결되며; 제3 전환 스위치 일단은 풀 브릿지 서브모듈 제1 전력 반도체 소자의 컬렉터, 커패시터의 양극 단자와 저항의 음극 단자에 연결되며, 타단은 풀 브릿지 서브모듈 제3 전력 반도체 소자의 컬렉터에 연결되는 것을 특징으로 하는 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    재구성 가능 수단은 제1 전환 스위치, 제2 전환 스위치와 제3 전환 스위치로 구성되고, 제1 전환 스위치는 고유의 풀 브릿지 서브모듈의 커패시터의 음극과 저압 아울렛 단자에 병렬 연결되고, 제2 전환 스위치는 고유의 풀 브릿지 서브모듈 저압 아울렛 단자에 직렬 연결되며, 제3 전환 스위치는 고유의 풀 브릿지 서브모듈 제1 전력 반도체 소자의 컬렉터와 제3 전력 반도체 소자의 컬렉터에 직렬 연결되는 것을 특징으로 하는 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛.
  3. 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛의 제어 유닛으로서,
    2차 제어 보호 유닛은 각각 재구성 가능 MMC 서브모듈의 전력 반도체 및 스위치 소자, 전환구조의 전환 스위치의 제어단에 연결되며, 제어 시스템으로 전환 스위치의 온오프를 제어하는 것을 통해, 서브모듈 유닛 토폴로지 구조를 변화시키며; 제어 시스템으로 전력 반도체의 도통 및 차단을 제어하고, 상이한 토폴로지 컨버터의 운행을 실현하는 것을 특징으로 하는 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛의 제어 유닛.
  4. 제3항에 있어서,
    전환 스위치인 제1 전환 스위치를 도통시키고, 전환 스위치인 제2 전환 스위치 및 제3 전환 스위치를 차단함으로써 하프 브릿지 서브모듈 토폴로지 구조를 구성하는 것을 특징으로 하는 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛의 제어 유닛.
  5. 제3항에 있어서,
    전환 스위치인 제2 전환 스위치 및 제3 전환 스위치를 도통시키고, 전환 스위치인 제1 전환 스위치를 차단함으로써 풀 브릿지 서브모듈 토폴로지 구조를 구성하는 것을 특징으로 하는 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛의 제어 유닛.
  6. 제3항에 있어서,
    전환 스위치인 제2 전환 스위치, 제3 전환 스위치를 도통시키고, 전환 스위치인 제1 전환 스위치를 차단하며, 제3 전력 소자(T3) 밸브에 도통 명령을 내림으로써, 심플 풀 브릿지 서브모듈 토폴로지 구조를 구성하는 것을 특징으로 하는 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛의 제어 유닛.
  7. 제3항에 있어서,
    풀 브릿지 또는 심플 풀 브릿지 토폴로지를 하프 브릿지 토폴로지로 전환하는 방법으로 제1 전환 스위치를 도통시키고 제2 전환 스위치와 제3 전환 스위치를 동시에 분리하는 것을 특징으로 하는 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛의 제어 유닛.
  8. 복수 개의 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛을 포함하고,
    재구성 가능 서브 MMC모듈의 제1 전력 반도체 소자와 제2 전력 반도체 소자의 브릿지 암 중심점으로 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛이 되는 제1 단을 인출하고, 재구성 가능 MMC 서브모듈 바이패스 스위치, 제1 전환 스위치 및 제2 전환 스위치의 연결단으로 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛이 되는 제2 단을 인출하며, 복수 개의 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛의 제1 단 및 인접한MMC 서브모듈 유닛의 제2 단이 동일방향 순서로 캐스케이드되어 MMC컨버터를 구성하며, 컨버터에서 재구성 가능 서브모듈 전환 스위치를 제어함으로써, 하프 브릿지 MMC 컨버터, 풀 브릿지 MMC 컨버터, 심플 풀 브릿지 MMC 컨버터와 하프 및 풀 브릿지 혼합 MMC 컨버터를 구성하는 것을 특징으로 하는 제1항에 따른 재구성 가능 MMC 서브모듈 유닛으로 이루어진 재구성 가능 컨버터.
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