[發(fā)明專利]一種電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110241751.2
• 申請(qǐng)日: 2021-03-04
• 公開（公告）號(hào): CN113037107A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭風(fēng)雷;夏云峰;鐘榮富;黃勻飛;萬四維;薛峰;何文志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司;廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局
• 主分類號(hào): H02M7/23
• 分類號(hào): H02M7/23;H02M3/335;H02M7/5387;H02J9/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明公開了一種電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括：輸入端，用于接收交流輸入電壓；多個(gè)功率模塊，第一交流母線與第二交流母線之間并聯(lián)多個(gè)功率模塊，第一交流母線與第三交流母線之間并聯(lián)多個(gè)功率模塊，第二交流母線與第三交流母線之間并聯(lián)多個(gè)功率模塊，功率模塊用于將交流輸入電壓轉(zhuǎn)換為直流輸出電壓；輸出端，用于輸出經(jīng)多個(gè)功率模塊之后的直流輸出電壓，每個(gè)功率模塊的第一輸入端連接有第一開關(guān)，第二輸入端連接有第二開關(guān)，第一輸出端通過第三開關(guān)與第一零線連接，第二輸出端通過第四開關(guān)與第一直流母線連接，從而，以實(shí)現(xiàn)不停電更換功率模塊，不停電擴(kuò)展功率模塊，確保了電力電子變壓器運(yùn)行過程中不停電。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及變壓器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著電力電子器件及其控制技術(shù)的快速發(fā)展，交直流配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)存在著更多可能，朝著更智能、更高效、更直接的方式發(fā)展。目前電力電子變壓器技術(shù)的不斷成熟，越來越多應(yīng)用電力電子變壓器(PET)裝備的示范工程數(shù)量不斷增加，由于電力電子變壓器具有控制靈活、能量雙向流動(dòng)、能源轉(zhuǎn)換效率高、多端口等特點(diǎn)而廣受歡迎。隨著綠色經(jīng)濟(jì)、節(jié)能減排的要求不斷提升，充分利用太陽能等清潔能源接入交直流配電網(wǎng)系統(tǒng)成為大勢(shì)所趨。但是，目前電力電子變壓器的功率模塊存在故障多、更換困難、擴(kuò)展難、停電時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)不停電更換功率模塊，不停電擴(kuò)展功率模塊，確保了電力電子變壓器運(yùn)行過程中不停電。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括：

輸入端，用于接收交流輸入電壓；所述輸入端包括第一交流母線、第二交流母線和第三交流母線；

多個(gè)功率模塊，所述第一交流母線與所述第二交流母線之間并聯(lián)多個(gè)所述功率模塊，所述第一交流母線與所述第三交流母線之間并聯(lián)多個(gè)所述功率模塊，所述第二交流母線與所述第三交流母線之間并聯(lián)多個(gè)所述功率模塊，所述功率模塊用于將所述交流輸入電壓轉(zhuǎn)換為直流輸出電壓；

輸出端，用于輸出經(jīng)多個(gè)所述功率模塊之后的直流輸出電壓，所述輸出端包括第一直流母線和第一零線；

每個(gè)所述功率模塊均包括第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端和第二輸出端，所述第一輸入端連接有第一開關(guān)，所述第二輸入端連接有第二開關(guān)，所述第一輸出端通過第三開關(guān)與第一零線連接，所述第二輸出端通過第四開關(guān)與第一直流母線連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一開關(guān)與所述第二開關(guān)均為交流斷路器，所述第三開關(guān)與所述第四開關(guān)均為直流斷路器。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一交流母線與所述第二交流母線之間并聯(lián)的多個(gè)所述功率模塊的個(gè)數(shù)、所述第一交流母線與所述第三交流母線之間并聯(lián)的多個(gè)所述功率模塊的個(gè)數(shù)以及所述第二交流母線與所述第三交流母線之間并聯(lián)的多個(gè)所述功率模塊的個(gè)數(shù)均相同。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述功率模塊還包括：可控電容器，所述可控電容器位于所述第二開關(guān)與所述第二輸入端之間，用于分壓。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)還包括：第一電感、第二電感和第三電感，所述第一電感位于所述第一交流母線上，所述第二電感位于所述第二交流母線上，所述第三電感位于所述第三交流母線上。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)還包括：第五開關(guān)、第六開關(guān)和第七開關(guān)，所述第五開關(guān)位于所述第一交流母線上，所述第六開關(guān)位于所述第二交流母線上，所述第七開關(guān)位于所述第三交流母線上；所述第五開關(guān)、所述第六開關(guān)和所述第七開關(guān)同時(shí)打開與關(guān)閉。