[發(fā)明專利]具有改進(jìn)的操作的電壓源換流器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580079695.X
• 申請日: 2015-05-05
• 公開（公告）號: CN107580751B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S·薩布拉瑪尼安
• 申請（專利權(quán)）人: ABB瑞士股份有限公司
• 主分類號: H02M7/49
• 分類號: H02M7/49;H02M1/32
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 李輝;范懷志

本發(fā)明涉及一種電壓源換流器(10)，該電壓源換流器在兩個DC端子(DC1，DC2)之間具有與波形形成器相位腳并聯(lián)的導(dǎo)向器閥相位腳，其中該導(dǎo)向器閥相位腳和該波形形成器相位腳包括交替操作的上相位臂和下相位臂(V1A，V2A，V1B，V2B，V1C，V2C，WS1A，WS2A，WS1B，WS2B，WS1C，WS2C)，以在該換流器的AC端子上(ACA1，ACA2，ACB1，ACB2，ACC1，ACC2)形成波形，由此允許多個波形形成器相位臂(WS1A，WS2A，WS1B，WS2B，WS1C，WS2C)可以用于其他目的，其中該可用相位臂中的至少一個相位臂被控制成對換流器操作的除了波形形成的其他方面做貢獻(xiàn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及一種電壓源換流器。更具體地，本發(fā)明涉及一種電壓源換流器、控制該電壓源換流器的方法以及用于這種電壓源換流器的計算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)

最近開發(fā)了基于導(dǎo)向器閥的電壓源換流器，其中在兩個直流(DC)極之間有一串串聯(lián)連接的導(dǎo)向器閥以及一串與該導(dǎo)向器閥串并聯(lián)連接的多級單元。在該結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)向器閥用于指向性，并且多級單元用于波形形成。導(dǎo)向器閥是晶閘管的電壓源換流器已經(jīng)在例如發(fā)明WO2014/082657中公開。

該結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步地與全部三個交流(AC)相位一起使用，該AC相位通過在兩個DC極之間串聯(lián)連接的三個所述導(dǎo)向器閥以及還在兩個DC極之間串聯(lián)連接且與該閥并聯(lián)連接的三個多級串來提供。

在該后者結(jié)構(gòu)中可能有許多問題發(fā)生。

當(dāng)使用多級單元時，如果AC電壓改變，那么平均DC電壓也被改變。該AC電壓和DC電壓相互耦合。

此外，如果AC電壓和DC電壓緊密耦合，不可能實現(xiàn)AC故障穿越。

來自該換流器的DC電壓還包括6n次諧波，該6n次諧波可以被無源濾波器消除。然而，無源DC濾波器體積龐大并且占據(jù)許多空間。因此，可以關(guān)注于移除和/或限制所述DC濾波器的尺寸和復(fù)雜度。

本發(fā)明解決了上述問題中的一個或者多個問題。

關(guān)于這一點(diǎn)，將關(guān)注于提供一種改進(jìn)的電壓源換流器，特別是DC電壓從AC電壓解耦的一種電壓源換流器。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是獲取一種基于導(dǎo)向器閥的電壓源換流器，其中DC電壓從AC電壓解耦。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，該目的通過一種電壓源換流器而實現(xiàn)，該電壓源換流器具有兩個DC端子和多個AC端子，該多個AC端子用于提供AC電壓多個相位，該換流器包括：

多個導(dǎo)向器閥，在DC端子之間串聯(lián)連接，該導(dǎo)向器閥被成對提供，其中每對導(dǎo)向器閥都形成包括上閥相位臂和下閥相位臂的閥相位腳，其中在閥相位腳的兩個閥相位臂之間的結(jié)合處提供用于相應(yīng)的AC相位的主AC端子，

多個多級單元，在DC端子之間串聯(lián)連接，該單元在波形形成器相位腳中被分組，其中每個波形形成器相位腳都與相應(yīng)的閥相位腳并聯(lián)連接，并且包括上波形形成器相位臂和下波形形成器相位臂，其中在波形形成器相位腳的上波形形成器相位臂和下波形形成器相位臂之間的結(jié)合處提供用于相應(yīng)的AC相位的次AC端子，并且次AC端子連接到相應(yīng)的閥相位腳的主AC端子，其中波形形成器相位腳的上波形形成器相位臂(WS1A，WS1B，WS1C)被配置成與相應(yīng)的閥相位腳的上閥相位臂協(xié)同操作，并且波形形成器相位腳的下波形形成器相位臂被配置成與相應(yīng)閥相位腳的下閥相位臂協(xié)同操作，以用于至少在穩(wěn)態(tài)操作期間形成AC波形，以及

控制單元，被配置成控制每個波形形成器相位腳和每個閥相位腳，以用于形成輸出AC電壓的多個相位，其中通過交替地操作上閥相位臂的閥和相應(yīng)的上波形形成器相位臂的單元與下閥相位臂的閥和相應(yīng)的下波形形成器相位臂的單元，來在一對閥相位腳和一對波形形成器相位腳的主AC端子和次AC端子上形成一個相位的電壓，因此允許在每個相位中的一個波形形成器相位臂都可被用于其他目的，