[發(fā)明專利]一種混合型三極直流輸電系統(tǒng)及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310327180.X
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN103401263A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐政;許烽;周煜智;黃弘揚;翁華
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36;H02J1/08
• 代理公司: 杭州天勤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種混合型三極直流輸電系統(tǒng)，包括整流換流站和逆變換流站；

所述的整流換流站和逆變換流站均包括有一交流母線和三極換流系統(tǒng)，所述的交流母線與對應(yīng)交流電網(wǎng)連接，所述的三極換流系統(tǒng)通過換流變壓器掛接于交流母線上；其特征在于：

所述的三極換流系統(tǒng)中的換流單元H3采用MMC。

2.如權(quán)利要求1所述的混合型三極直流輸電系統(tǒng)，其特征在于：

所述的MMC采用三相六橋臂結(jié)構(gòu)，每個橋臂由若干個換流子模塊和一橋臂電抗器串聯(lián)組成。

3.如權(quán)利要求2所述的混合型三極直流輸電系統(tǒng)，其特征在于：

所述的換流子模塊采用FBSM，所述的FBSM由一電容C和四個IGBT管T1～T4組成；其中，IGBT管T1的集電極與IGBT管T2的集電極和電容C的一端相連，IGBT管T1的發(fā)射極與IGBT管T3的集電極相連且為FBSM的一端，IGBT管T3的發(fā)射極與IGBT管T4的發(fā)射極和電容C的另一端相連，IGBT管T2的發(fā)射極與IGBT管T4的集電極相連且為FBSM的另一端；IGBT管T1～T4的門極均接收外部設(shè)備提供的PWM信號。

4.如權(quán)利要求1所述的混合型三極直流輸電系統(tǒng)，其特征在于：

所述的整流換流站和逆變換流站的交流母線上均連接有濾波器和無功補償器。

5.一種如權(quán)利要求1～4任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：

對于整流換流站中換流單元H3的控制，包括如下步驟：

A1.采集整流換流站中換流單元H3的直流電流I_dmes與直流電壓U_dmes，通過改進型直流電流控制策略，計算得到d軸電流參考值I_sd；

A2.采集整流變換站的交流母線電壓，通過交流電壓控制策略，計算得到q軸電流參考值I_sq；

A3.根據(jù)所述的d軸電流參考值I_sd與q軸電流參考值I_sq，通過內(nèi)環(huán)控制策略得到三相內(nèi)部電動勢參考值，根據(jù)三相內(nèi)部電動勢參考值，確定上橋臂三相電壓參考值及下橋臂三相電壓參考值；

A4.根據(jù)步驟A3中得到的上橋臂三相電壓參考值及下橋臂三相電壓參考值，通過調(diào)制得到一組PWM信號，用以控制整流換流站中的換流單元H3；

對于逆變換流站中換流單元H3的控制，包括如下步驟：

B1.采集逆變換流站中換流單元H3的直流電壓U'_dmes，通過直流電壓控制策略，計算得到d軸電流參考值I'_sd；

B2.采集逆變換流站的交流母線電壓，通過交流電壓控制策略，計算得到q軸電流參考值I'_sq；

B3.根據(jù)所述的d軸電流參考值I'_sd與q軸電流參考值I'_sq，通過內(nèi)環(huán)控制策略得到三相內(nèi)部電動勢參考值；根據(jù)三相內(nèi)部電動勢參考值，確定上橋臂三相電壓參考值及下橋臂三相電壓參考值；

B4.根據(jù)步驟B3中得到的上橋臂三相電壓參考值及下橋臂三相電壓參考值，通過調(diào)制得到另一組PWM信號，用以控制逆變換流站中的換流單元H3。