[發明專利]一種直流線路潮流控制器及控制方法

在審

• 申請號: 202010595020.3
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111799797A
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 曹遠志;楊波;盧俊峰;姚良忠
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;國網浙江省電力有限公司
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06;H02J3/36;H02H7/26
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種直流線路潮流控制器，其特征在于，所述直流線路潮流控制器包括：潮流調節單元、阻斷單元、第一控制單元和第二控制單元，所述潮流調節單元與阻斷單元串聯；

所述第一控制單元，用于根據直流線路的電壓和電流生成所述潮流調節單元的控制信號，并利用所述控制信號控制所述潮流調節單元導通或關斷；

所述第二控制單元，用于根據直流線路的電流導通或關斷所述阻斷單元。

2.如權利要求1所述的直流線路潮流控制器，其特征在于，所述潮流調節單元由N個潮流調節模塊串聯組成；所述阻斷單元由M個阻斷模塊串聯組成。

3.如權利要求2所述的直流線路潮流控制器，其特征在于，按下式確定所述潮流調節模塊的數量N：

式中，A為潮流調節幅度，U_L為直流線路的電壓，U_c為潮流調節模塊的穩態電壓；

按下式所述阻斷模塊的數量M：

式中，U_z為單個阻斷模塊的穩態電壓。

4.如權利要求2所述的直流線路潮流控制器，其特征在于，所述潮流調節模塊，包括：第一全控型功率器件、第二全控型功率器件、第一二極管、第二二極管、第三全控型功率器件、第四全控型功率器件、第三二極管、第四二極管和第一電容；

所述第一全控型功率器件的發射極與所述第二全控型功率器件的集電極連接；

所述第一二極管的陽極與所述第一全控型功率器件的發射極連接，所述第一二極管的陰極與所述第一全控型功率器件的集電極連接；

所述第二二極管的陽極與所述第二全控型功率器件的發射極連接，所述第二二極管的陰極與所述第二全控型功率器件的集電極連接；

所述第三全控型功率器件的發射極與所述第四全控型功率器件的集電極連接；

所述第三二極管的陽極與所述第三全控型功率器件的發射極連接，所述第三二極管的陰極與所述第三全控型功率器件的集電極連接；

所述第四二極管的陽極與所述第四全控型功率器件的發射極連接，所述第四二極管的陰極與所述第四全控型功率器件的集電極連接；

所述第一全控型功率器件的集電極和所述第三全控型功率器件的集電極間的連接點與所述第二全控型功率器件的發射極和所述第四全控型功率器件的發射極間的連接點之間接有所述第一電容。

5.如權利要求4所述的直流線路潮流控制器，其特征在于，所述第一全控型功率器件的發射極與所述第二全控型功率器件的集電極的連接點為所述潮流調節模塊的第一串聯端口，所述第三全控型功率器件的發射極與所述第四全控型功率器件的集電極的連接點為所述潮流調節模塊的第二串聯端口；

其中，第n個潮流調節模塊的第一串聯端口與第n-1個潮流調節模塊的第二串聯端口連接，第n個潮流調節模塊的第二串聯端口與第n+1個潮流調節模塊的第一串聯端口連接，n∈[2,N]；

第1個潮流調節模塊的第一串聯端口與直流線路連接的第一換流器的直流側連接，第N個潮流調節模塊的第二串聯端口與所述阻斷單元連接。

6.如權利要求2所述的直流線路潮流控制器，其特征在于，所述阻斷模塊，包括：第五二極管、第五全控型功率器件、第六二極管、第七二極管、第六全控型功率器件、第八二極管和第二電容；

所述第五二極管的陽極與所述第五全控型功率器件的集電極連接；

所述第六二極管的陽極與所述第五全控型功率器件的發射極連接，所述第六二極管的陰極與所述第五全控型功率器件的集電極連接；

所述第七二極管的陽極與所述第六全控型功率器件的集電極連接；

所述第八二極管的陽極與所述第五全控型功率器件的發射極連接，所述第八二極管的陰極與所述第六全控型功率器件的集電極連接；

所述第五二極管的陰極和所述第七二極管的陰極的連接點與所述第五全控型功率器件的發射極和所述第六全控型功率器件的發射極的連接點之間接有所述第二電容。