[發(fā)明專利]柔性直流輸電系統(tǒng)中具備直流故障穿越能力的三相串聯(lián)CA-MMC及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010573919.5
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111682576B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王燦;徐杰雄
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學（深圳）（哈爾濱工業(yè)大學深圳科技創(chuàng)新研究院）
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36;H02M7/483;H02M1/32
• 代理公司: 深圳市添源知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44451
• 代理人: 黎健任

1.一種柔性直流輸電系統(tǒng)中具備直流故障穿越能力的三相串聯(lián)CA-MMC，其特征在于：該三相串聯(lián)CA-MMC由三相MMC串聯(lián)構(gòu)成，每相MMC有四個橋臂，四個橋臂包括左上橋臂、左下橋臂、右上橋臂和右下橋臂，所述左上橋臂由HBSM構(gòu)成，所述左下橋臂由FBSM構(gòu)成，所述右上橋臂由直流穩(wěn)壓電容構(gòu)成，所述右下橋臂由半控型晶閘管全橋子模塊構(gòu)成；該三相串聯(lián)CA-MMC輸出交流電壓ua、ub、uc，當直流側(cè)電壓Udc由于直流短路故障降為0時，左下橋臂的FBSM將產(chǎn)生負電壓使其與左上橋臂電壓之和為零，同時右下橋臂的半控型晶閘管全橋子模塊也產(chǎn)生負電壓與右上橋臂的直流穩(wěn)壓電容電壓之和為零來熄滅直流故障的故障電流；所述CA-MMC的中文含義是：含穩(wěn)壓電容橋臂的模塊化多電平換流器，所述HBSM的中文含義是：半橋子模塊，所述FBSM的中文含義是：全橋子模塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相串聯(lián)CA-MMC，其特征在于：所述左上橋臂由多個HBSM串聯(lián)構(gòu)成，所述左下橋臂由多個FBSM串聯(lián)構(gòu)成，該三相串聯(lián)CA-MMC還包括橋臂電抗器，所述橋臂電抗器一端與所述左上橋臂相連，所述橋臂電抗器另一端與所述左下橋臂相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相串聯(lián)CA-MMC，其特征在于：所述HBSM包括第一全控開關(guān)器件（S1）、第二全控開關(guān)器件（S2）、第一開關(guān)器件反并聯(lián)二極管（D1）、第二開關(guān)器件反并聯(lián)二極管（D2）、第一電容（C1），所述第一全控開關(guān)器件（S1）和所述第二全控開關(guān)器件（S2）相連，所述第一開關(guān)器件反并聯(lián)二極管（D1）與所述第一全控開關(guān)器件（S1）相連，所述第二開關(guān)器件反并聯(lián)二極管（D2）與所述第二全控開關(guān)器件（S2）相連，所述第一電容（C1）一端與所述第一全控開關(guān)器件（S1）相連，所述第一電容（C1）另一端與所述第二全控開關(guān)器件（S2）相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相串聯(lián)CA-MMC，其特征在于：所述FBSM包括第三全控開關(guān)器件（S3）、第四全控開關(guān)器件（S4）、第五開關(guān)器件（S5）、第六全控開關(guān)器件（S6）、第三開關(guān)器件反并聯(lián)二極管（D3）、第四開關(guān)器件反并聯(lián)二極管（D4）、第五開關(guān)器件反并聯(lián)二極管（D5）、第六開關(guān)器件反并聯(lián)二極管（D6）、第二電容（C2），所述第三開關(guān)器件反并聯(lián)二極管（D3）與所述第三全控開關(guān)器件（S3）相連，所述第四開關(guān)器件反并聯(lián)二極管（D4）與所述第四全控開關(guān)器件（S4）相連，所述第五開關(guān)器件反并聯(lián)二極管（D5）與所述第五開關(guān)器件（S5）相連，所述第六開關(guān)器件反并聯(lián)二極管（D6）與所述第六全控開關(guān)器件（S6）相連，所述第三全控開關(guān)器件（S3）一端與所述第五開關(guān)器件（S5）一端相連，所述第三全控開關(guān)器件（S3）另一端與所述第四全控開關(guān)器件（S4）一端相連，所述第四全控開關(guān)器件（S4）另一端與所述第六全控開關(guān)器件（S6）一端相連，所述第六全控開關(guān)器件（S6）另一端與所述第五開關(guān)器件（S5）另一端相連，所述第二電容（C2）一端與所述第三全控開關(guān)器件（S3）一端、所述第五開關(guān)器件（S5）一端相連，所述第二電容（C2）另一端與所述第四全控開關(guān)器件（S4）另一端、所述第六全控開關(guān)器件（S6）一端相連。