[實用新型]一種柔性直流輸電換流閥仿真系統

有效

• 申請號: 201720926554.3
• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN207008316U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 龔文明;陳俊;朱喆
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;中國南方電網有限責任公司電網技術研究中心
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司11274
• 代理人: 申健

技術領域

本實用新型涉及直流輸電技術領域，尤其涉及一種柔性直流輸電換流閥仿真系統。

背景技術

柔性直流輸電技術是一種以電壓源變流器、可關斷器件和脈寬調制技術為基礎的新型直流輸電技術。與傳統基于晶閘管的電流源型直流輸電技術相比，柔性直流輸電技術具有可控性高、設計施工方便環保、占地小及換流站間無需通信等優點，在可再生能源并網、分布式發電并網、孤島供電、城市電網供電等方面具有明顯的優勢，因此，柔性直流輸電技術越來越受到重視。

柔性直流輸電技術的實現通常需要采用柔性直流輸電換流閥，為了對柔性直流輸電換流閥工作時的動態特性進行分析和研究，通常通過柔性直流輸電換流閥仿真系統來實現，然而，在現有的柔性直流輸電換流閥仿真系統中，通常只能對僅含有全橋功率模塊或半橋功率模塊的柔性直流輸電換流閥進行仿真，以實現對僅含有全橋功率模塊或半橋功率模塊的柔性直流輸電換流閥工作時的動態特性進行分析和研究，而難以對混合有全橋功率模塊和半橋功率模塊的柔性直流輸電換流閥進行仿真，以實現對混合有全橋功率模塊和半橋功率模塊的柔性直流輸電換流閥工作時的動態特性進行分析和研究。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種柔性直流輸電換流閥仿真系統，用于對混合有全橋功率模塊和半橋功率模塊的柔性直流輸電換流閥工作時的動態特性進行分析和研究。

為了實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種柔性直流輸電換流閥仿真系統，包括：柔性直流輸電換流閥，所述柔性直流輸電換流閥包括多個功率模塊，且所述功率模塊工作時可等效為半橋功率模塊，所述功率模塊工作時還可等效為全橋功率模塊，所述功率模塊包括輸出電容；電壓檢測器，所述電壓檢測器分別與各所述功率模塊連接，所述電壓檢測器檢測各所述功率模塊中所述輸出電容的電容電壓；控制保護器，所述控制保護器分別與各所述功率模塊連接；所述控制保護器為各所述功率模塊提供控制信號，所述控制信號為全橋控制信號或半橋控制信號；信號輸入器，所述信號輸入器分別與所述控制保護器、所述電壓檢測器和各所述功率模塊連接；所述信號輸入器根據所述控制保護器提供的控制信號、所述電壓檢測器檢測到的所述功率模塊接收對應的匹配信號前所述輸出電容的電容電壓，將各所述控制信號轉換為與對應的所述功率模塊相匹配的匹配信號，并將所述匹配信號輸入給對應的所述功率模塊。

優選地，所述功率模塊還包括第一開關管、第二開關管、第三開關管、第四開關管和四個二極管，其中，所述第一開關管的控制端、所述第二開關管的控制端、所述第三開關管的控制端和所述第四開關管的控制端分別與所述信號輸入器連接；所述第一開關管的輸出端與所述第三開關管的輸出端連接，所述第一開關管的輸入端與所述第二開關管的輸出端連接，且所述第一開關管的輸入端和所述第二開關管的輸出端均與所述全橋電路的電源輸入端連接；所述第四開關管的輸入端與所述第二開關管的輸入端連接，所述第四開關管的輸出端與所述第三開關管的輸入端連接，且所述第四開關管的輸出端和所述第三開關管的輸入端均與所述全橋電路的電源輸出端連接；所述第一開關管的輸入端和輸出端之間、所述第二開關管的輸入端和輸出端之間、所述第三開關管的輸入端和輸出端之間、所述第四開關管的輸入端和輸出端之間均并聯有一個所述二極管；且所述二極管的正極與對應的所述開關管的輸入端連接，所述二極管的負極與對應的所述開關管的輸出端連接；所述輸出電容并聯在所述第一開關管的輸出端與所述第二開關管的輸入端之間。

優選地，所述信號輸入器包括第一判斷模塊、第二判斷模塊、第三判斷模塊、輸入信號設定模塊和信號輸入模塊，其中，

所述第一判斷模塊與所述電壓檢測器連接，所述第一判斷模塊判斷所述電壓檢測器所檢測的所述功率模塊接收對應的匹配信號前所述輸出電容的電容電壓是否小于該功率模塊的啟動閾值電壓；

所述第二判斷模塊分別與所述第一判斷模塊和所述控制保護器連接，所述第二判斷模塊在所述第一判斷模塊判斷得知所述電壓檢測器所檢測的所述功率模塊接收對應的匹配信號前所述輸出電容的電容電壓不小于該功率模塊的啟動閾值電壓時，判斷所述控制保護器為該功率模塊提供的控制信號是否使該功率模塊閉鎖；