[發(fā)明專利]一種模塊化多電平交?交變換器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610608675.3
• 申請日: 2016-07-28
• 公開（公告）號: CN107666251A
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于弘洋;彭傊;蔡林海;趙國亮;鄧占峰
• 申請（專利權(quán)）人: 全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司;國網(wǎng)浙江省電力公司;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: H02M5/293
• 分類號: H02M5/293
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11250
• 代理人: 吳黎

1.一種模塊化多電平交-交變換器，其特征在于，包括三相，其中，每相包含上橋臂和下橋臂，所述上橋臂和所述下橋臂分別包括至少一個可控功率模塊以及一個電抗器(L)，所述可控功率模塊和所述電抗器(L)串聯(lián)連接；

所述上橋臂的一端和所述下橋臂的一端連接，其連接點作為三相交流輸入端之一；

第一相的所述上橋臂的另一端和第二相的所述下橋臂的另一端連接，其連接點作為三相交流輸出端之一；第二相的所述上橋臂的另一端和第三相的所述下橋臂的另一端連接，其連接點作為三相交流輸出端之一；第三相的所述上橋臂的另一端和第一相的所述下橋臂的另一端連接，其連接點作為三相交流輸出端之一。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化多電平交-交變換器，其特征在于，所述可控功率模塊包括：H橋變流單元與電容C，所述H橋變流單元與電容C并聯(lián)連接；所述H橋變流單元兩個橋臂的中點作為所述可控功率模塊的兩個輸出端。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊化多電平交-交變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，所述H橋變流單元包括第一電力電子開關(guān)器件(T1)、第二電力電子開關(guān)器件(T2)、第三電力電子開關(guān)器件(T3)、第四電力電子開關(guān)器件(T4)、第一二極管(D1)、第二二極管(D2)、第三二極管(D3)以及第四二極管(D4)，其中，

所述第一電力電子開關(guān)器件(T1)與所述第一二極管(D1)并聯(lián)連接；所述第二電力電子開關(guān)器件(T2)與所述第二二極管(D2)并聯(lián)連接；所述第三電力電子開關(guān)器件(T3)與所述第三二極管(D3)并聯(lián)連接；所述第四電力電子開關(guān)器件(T4)與所述第四二極管(D4)并聯(lián)連接；

所述第一電力電子開關(guān)器件(T1)和所述第三電力電子開關(guān)器件(T3)串聯(lián)連接；所述第二電力電子開關(guān)器件(T2)和所述第四電力電子開關(guān)器件(T4)串聯(lián)連接；

串聯(lián)后的所述第一電力電子開關(guān)器件(T1)和所述第三電力電子開關(guān)器件(T3)與串聯(lián)后的所述第二電力電子開關(guān)器件(T2)和所述第四電力電子開關(guān)器件(T4)以及所述電容C并聯(lián)連接；

所述第一電力電子開關(guān)器件(T1)和所述第三電力電子開關(guān)器件(T3)連接的中點作為所述H橋變流單元的一個輸出端；所述第二電力電子開關(guān)器件(T2)和所述第四電力電子開關(guān)器件(T4)連接的中點作為所述H橋變流單元的另一個輸出端。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模塊化多電平交-交變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括控制模塊，用于控制所述可控功率模塊的輸出，其中，所述可控功率模塊的輸出包括三種模式，其中，第一模式為所述可控功率模塊輸出正向電壓；第二模式為輸出負(fù)向電壓；第三模式為輸出零電壓。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模塊化多電平交-交變換器，其特征在于，當(dāng)所述控制模塊控制所述第一電力電子開關(guān)器件(T1)和所述第四電力電子開關(guān)器件(T4)導(dǎo)通、所述第二電力電子開關(guān)器件(T2)和所述第三電力電子開關(guān)器件(T3)關(guān)斷時，所述可控功率模塊輸出正向電壓。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模塊化多電平交-交變換器，其特征在于，當(dāng)所述控制模塊控制所述第二電力電子開關(guān)器件(T2)和所述第三電力電子開關(guān)器件(T3)導(dǎo)通、所述第一電力電子開關(guān)器件(T1)和所述第四電力電子開關(guān)器件(T4)關(guān)斷時，所述可控功率模塊輸出負(fù)向電壓。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模塊化多電平交-交變換器，其特征在于，當(dāng)所述控制模塊控制所述第一電力電子開關(guān)器件(T1)和所述第二電力電子開關(guān)器件(T2)導(dǎo)通、所述第三電力電子開關(guān)器件(T3)和所述第四電力電子開關(guān)器件(T4)關(guān)斷時，所述可控功率模塊輸出零電壓。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模塊化多電平交-交變換器，其特征在于，當(dāng)所述控制模塊控制所述第三電力電子開關(guān)器件(T3)和所述第四電力電子開關(guān)器件(T4)導(dǎo)通、所述第一電力電子開關(guān)器件(T1)和所述第二電力電子開關(guān)器件(T2)關(guān)斷時，所述可控功率模塊輸出零電壓。