[發明專利]一種適用于直流電網的故障自清除MMC拓撲

在審

• 申請號: 201811525165.5
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN110048376A
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 趙成勇;俞永杰;李嘉龍;李帥;賈秀芳;許建中
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02H9/02;H02H3/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種適用于直流電網的故障自清除MMC拓撲，其特征在于：包括換流器單元(1)、線路單元(2)；其中換流器單元包括全控型器件(IGBT、IGCT等)、二極管、橋臂電感、金屬氧化物避雷器、導線等；線路單元包括快速機械開關、電容、二極管等。

2.根據權利要求1所述的一種適用于直流電網的故障自清除MMC拓撲，其特征在于：其換流器單元的組成結構為：在傳統換流站的上下橋臂電感之間并聯了反向串聯的IGBT及二極管，同時并聯金屬氧化物避雷器；換流站采用半橋MMC、全橋MMC、半全橋混合MMC等拓撲，正常運行時該電路截止，換流器單元作為換流站運行，與換流站的功能一樣，故障時作為輔助清除故障的換流器單元使用。

3.根據權利要求1所述的一種適用于直流電網的故障自清除MMC拓撲，其特征在于：線路單元由快速機械開關、電容、二極管組成，其中快速機械開關串聯在線路上，電容和二極管并聯組成剩余電流泄放回路，接在線路和接地極之間。

4.根據權利要求1所述的一種適用于直流電網的故障自清除MMC拓撲，其特征在于：在直流線路故障發生時，換流器單元通過使并聯在橋臂電抗之間的IGBT觸發，將換流器的直流電位降至接近零電位；此時線路上的電容電位高于換流器，向換流器側放電使得電容和換流器之間的故障電流降低，當故障電流降低至零時，線路上的隔離開關便可分斷故障線路；電容另一側的線路儲存的能量可以經過二極管續流回路進行耗能。

5.根據權利要求1所述的一種適用于直流電網的故障自清除MMC拓撲，其特征在于：在線路故障清除之后，通過檢測被切除線路上電流的削減過程中是否出現震蕩，可判斷故障的類型，繼而確定重合閘策略；若電流出現震蕩，則故障為瞬時故障，可以進行重合閘操作，若電流沒有出現震蕩，則故障為永久故障，此時不能進行重合閘；這種方式可以避免系統重合于永久故障進而導致產生更大的損失。