[發明專利]電壓源轉換器和關聯方法

在審

• 申請號: 201480081926.6
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN107078656A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: S.蘇拉馬尼安;S.邁蒂
• 申請（專利權）人: ABB瑞士股份有限公司
• 主分類號: H02M7/19
• 分類號: H02M7/19;H02M7/487;H02M7/49;H02M7/515;H02M7/525;H02M1/12;H02M1/15;H02M1/32;H02M7/162
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 鄭浩,劉春元

1. 一種包括第一轉換器裝置(11)的電壓源轉換器(10)，包括：

多個導向閥（V1，V2，V3，V4，V5，V6），其中每個導向閥包括在橋中提供的用于在兩種狀態之間切換的兩個反并聯晶閘管，所述橋在至少一個相腿(3a-c)中提供，所述相腿連接到兩個第一對直流極（P1，P2）并且包括連接到交流AC端子（TA，TB，TC）的中點；以及

連接到所述至少一個相腿(3a-c)的相應的相腿的至少一個換向單元（CCA，CCB，CCC），其中所述換向單元（CCA，CCB，CCC）是可控的，以在連接的相腿(3a-c)的至少一個導向閥的晶閘管將停止傳導電流時反向偏置所述晶閘管。

2. 如權利要求1所述的電壓源轉換器(10)，還包括：

三繞組變壓器(13)；以及

包括所述第一轉換器裝置(11)的所提及的特征的第二轉換器裝置(11')；

其中對于每個相位，所述第一轉換器裝置(11)的所述AC端子連接到所述三繞組變壓器(13)的第一繞組，所述第二轉換器裝置(11')的所述AC端子連接到所述三繞組變壓器(13)的第二繞組，并且所述電壓源轉換器(11)的AC端子（ACa，ACb，ACc）連接到所述三繞組變壓器(13)的第三繞組；以及

所述第一轉換器裝置(11)的每個相腿在所述電壓源轉換器(10)的主直流極之間與所述第二轉換器(11')裝置的每個相腿串聯連接。

3.如權利要求2所述的電壓源轉換器(10)，其中每個轉換器裝置（11，11'）包括至少三個相位，所述電壓源轉換器(10)包括三個AC端子，其中對于每個相位，所述第一轉換器裝置(11)的所述AC端子連接到所述三繞組變壓器(13)的第一繞組(30)，所述第二轉換器裝置(11')的所述AC端子連接到所述三繞組變壓器(13)的第二繞組(31)，以及所述電壓源轉換器(10)的所述AC端子連接到所述三繞組變壓器(13)的第三繞組(32)。

4.如權利要求2或3所述的電壓源轉換器(10)，其中所述第三繞組(32)包括對于每個相位，在AC端子與計數器端子之間串聯連接的第一繞組部分(33a)和第二繞組部分(33b)；以及其中所述第一繞組部分(33a)磁耦合到所述第一繞組(30)，并且所述第二繞組部分(33b)磁耦合到所述第二繞組(31)。

5.如權利要求2到3任一項所述的電壓源轉換器(10)，還包括配置成控制所述第一轉換器裝置(11)的導向閥和所述第二轉換器裝置(11')的導向閥，使得實現在所述第一轉換器裝置與所述第二轉換器裝置的AC電壓之間的所預期的差分相位角的控制部件(17)。

6.如前面權利要求任一項所述的電壓源轉換器(10)，其中每個轉換器裝置（11，11'）包括波成形器(14)，其包括在所述轉換器裝置（11，11'）的所述直流極（P1，P2）之間串聯連接的多個波成形器單元，并且其中所述波成形器(14)的中點連接到所述轉換器裝置（11，11'）的每個換向單元（CCA，CCB，CCC），其中每個波成形器單元包括切換元件（40，40a-d）和能量存儲裝置(41)。

7.如前面權利要求任一項所述的電壓源轉換器(10)，其中每個轉換器裝置包括在每個換向單元與其連接的相腿(3a-c)之間的互連器（SWA，SWB，SWC），每個互連器包括反并聯晶閘管。

8.如前面權利要求任一項所述的電壓源轉換器(10)，其中每個換向單元（CCA，CCB，CCC）包括全橋單元。

9.如前面權利要求任一項所述的電壓源轉換器(10)，其中每個波成形器單元包括全橋單元。

10.如前面權利要求任一項所述的電壓源轉換器(10)，其中每個波成形器單元包括半橋單元。

11.如前面權利要求任一項所述的電壓源轉換器(10)，還包括控制部件（12，17），其配置成檢測所述主直流極（U_DC⁺，U_DC^-）上的故障；并且通過控制所述導向閥(V1-V6)的點火角大于90°，阻塞所述波成形器單元和阻塞所述互連器來阻塞DC電流。