一种用于将DC电力线（12）分接到AC电力线的布置（23）包括位于两个DC电势之间的电力输送模块（24A、24B、24C），每个电力输送模块各包括第一分支，所述第一分支具有与第二分支并联的转换器单元串（CA1、CA2、CB1、CB2、CC1、CC2），所述第二分支包括电容器（Csa、Csb、Csc）且连接到AC相（22A、22B、22C）。有至少一个控制单元（26A、26B、26C），其基于如下考虑的其中一个或多个来控制该布置：a）在所有串联的模块的转换器输出电压中配送适合的AC和DC电压，b）单元电容器电压维持/设置在特定范围中且允许升压模式工作，c）执行引入的电容器的可能平衡，以及d）采用使用无源滤波器的备选方法来减缓低阶谐波。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及电压源转换器。更具体地来说，本专利技术涉及用于将电力从DC电力 线分接（tapping)到AC电力线的布置以及用于控制用于AC与DC之间转换的此类布置的 电力输送模块的方法和计算机程序产品。
技术介绍
直流电（DC)电力传输系统被感兴趣用于在多种场合中，例如在长距离上输送电力 中。高压直流（HVDC)输电已被证明在许多输电场合中是交流电（AC)传输的高效替代方式。 可以进一步将若干HVDC传输线互连来形成HVDC传输网。 据众所周知的，所说的分接转换器将电力从DC电力线分接到具有串联在DC电力 线与地线或负DC母线之间的三个相的三相交流电（AC)电力线。然后经由至少一个变压器 将每个相典型地连接到对应AC导体，所述至少一个变压器可以是三相变压器。 关注所在的还有在一些情况中，将DR电容器与变压器的次级绕组串联。这具有阻 止DC电压的优点。 包括此类DC电容器的用于分接电力的布置从例如，US 2013/00704 95已知。 关注所在还有提供考虑到如下目标的其中一个或多个目标的分接转换器： 1) 在所有串联的相的转换器输出电压中配送适合的AC和DC电压 2) 将单元电容器电压维持/设置在特定范围中，并且允许升压模式工作，其中所有单 元电压之和大于DC电势。 3)可能需要平衡引入的电容器（DC阻止电容器）两端的电压。 4)使用无源滤波器来缓解低阶AC侧和DC侧转换器产生的谐波的备选方法。
技术实现思路
本专利技术解决上文提到的目标的其中一个或多个目标。 这些目标的其中一个或多个目标是根据本专利技术的第一方面，通过在交流电AC与 直流电DC之间转换的布置来实现的，所述布置包括： 串联在两个DC电势之间的多个电力输送模块，其中一个DC电势是DC电力线的电压以 及每个电力输送模块包括包含转换器单元串的第一分支，所述第一分支与包含电容器和变 压器的次级绕组的第二分支并联，所述变压器的初级绕组连接到AC网络的对应AC相， 所述布置还包括至少一个控制单元，所述至少一个控制单元包括 加法单元，所述加法单元配置成 获取AC基准电压和DC相关控制贡献，所述DC相关控制贡献是基于取决于电力输送模 块的数量以及两个DC电势之差的DC电压项，以及 将DC相关控制贡献加上AC基准电压以形成第一控制表达式，以及 除法单元，所述除法单元配置成 获取第一控制表达式， 获取在第二控制表达式中使用的单元基准电压，以及 将第一控制表达式除以第二控制表达式，以便获取基准电压信号以便在控制对应的电 力输送模块串的单元中使用。 这些目标的其中一个或多个目标根据本专利技术的第二方面，通过一种用于控制在交 流电AC与直流电DC之间转换的电力输送模块的方法来实现，所述电力输送模块是串联在 两个DC电势之间的一组电力输送模块中的电力输送模块，其中一个DC电势是DC电力线的 电压以及每个电力输送模块包括包含转换器单元串的第一分支，所述第一分支与包含电容 器和变压器的次级绕组的第二分支并联，所述变压器的初级绕组连接到AC网络的对应AC 相，所述方法包括： 获取AC基准电压， 获取DC相关控制贡献，所述DC相关控制贡献是基于取决于电力输送模块的数量以及 两个DC电势之差的DC电压项， 将所述DC相关控制贡献加上所述AC基准电压以形成第一控制表达式， 获取在第二控制表达式中使用的单元基准电压和， 将第一控制表达式除以第二控制表达式，以便获取基准电压信号，以及 使用所述基准电压信号来控制所述电力输送模块串的单元。 这些目标的其中一个或多个目标根据本专利技术的第三方面，通过一种用于控制用于 在交流电AC与直流电DC之间转换的电力输送模块的计算机程序产品来实现，所述电力输 送模块是串联在两个DC电势之间的一组电力输送模块中的电力输送模块，其中一个DC电 势是DC电力线的电压以及每个电力输送模块包括包含转换器单元串的第一分支，所述第 一分支与包含电容器和变压器的次级绕组的第二分支并联，所述变压器的初级绕组连接到 AC网络的对应AC相，所述计算机程序产品包括含有配置成促使控制单元执行如下步骤的 计算机程序代码的数据载体： 获取AC基准电压， 获取DC相关控制贡献，所述DC相关控制贡献是基于取决于电力输送模块的数量以及 两个DC电势之差的DC电压项， 将所述DC相关控制贡献加上所述AC基准电压以形成第一控制表达式， 获取在第二控制表达式中使用的对于每个电力输送模块的单元电容器基准电压之和， 将第一控制表达式除以第二控制表达式，以便获取基准电压信号，以及 使用所述基准电压信号来控制所述转换器串的单元。 本专利技术具有多个优点，下面给出其中一些： 1) 可以将单元电压设置/维持在特定范围内以便减少由于纹波电压导致的转换器的 额定电压 2) 升压模式工作也是可能的，其中单元电压之和高于电压差，并由此也高于DC电力线 上的电压。这使得转换器电流减小以及特定负载的对应损耗减小。 3)引入的电容器的电压平衡确保了稳定且平衡的三相工作。【附图说明】 下文中将参考附图来描述本专利技术，其中 图1以示意图形式示出DC电力传输系统，其包括位于逆变器与整流器之间的DC电力 线以及用于将电力从DC电力线分接到AC电力线的布置； 图2以示意图形式更详细地示出图1中的布置； 图3以示意图形式示出图2中的布置中任何一个电力转化模块的用于提供控制信号的 控制单元的第一控制部分； 图4以示意图形式示出图3中的第一控制部分中执行的多个方法步骤的流程图； 图5以示意图形式示出备选第一控制部分； 图6不出第二控制部分； 图7不出第一备选布置； 图8示出第二备选布置； 图9不出第三备选布置； 图10示出第四备选布置；以及 图11以示意图形式示出采用包含用于实现控制单元的计算机程序代码的数据载体形 式的计算机程序产品。【具体实施方式】 下文中，将详细地描述本专利技术的优选实施例。 图1示出简化的直流电（DC)电力传输系统10的单线图，DC电力传输系统10包 括第一转换器14、第二转换器16和DC电力线12。第一转换器14在此处可以经由变压器 13连接到第一 AC电力线11，电力线11可以是其中发电的第一交流电（AC)电力系统的一 部分，以及第二转换器16可以经由变压器17连接到第二AC电力线15,电力线15可以是消 费电力的第二AC电力系统的一部分。 DC电力线12在此处可以是用于输送电力且覆盖长距离的电力线。一个范例距离 是500 km的距离。此处应该认识到作为备选，DC电力系统10可以包括若干更多的电力线 和转换器。该系统因此也可以是所说的DC电网。此处，该DC电力系统是单极系统。但是， 应该认识到，在本专利技术的一些变体中，它代之为双极系统，其中存在正和负DC母线。 至此DC电力线12,连接有用于将DC电力线12分接到另外的AC电力线22的布 置。此处，该布置包括转换单元18,转换单元18经由变压器20连接到另外的AC电力线22， 变压器20可以实现为三相变压器以及另外的AC电力线22是三相电力线且因此包括三相 导体。此处，该另外的电力线可以是另外的AC电力系统的一部分。转换器18和变压器在 此处构成根据本专利技术的用于在DC电力线与AC电力线之间传输电力的布置。 跨DC电力线12传输的电力作为示例可以在32本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于在交流电AC与直流电DC之间转换的布置（23），所述布置包括：串联在两个DC电势之间的多个电力输送模块（24A、24B、24C），其中一个DC电势是DC电力线（12）的电压（Ud）以及每个电力输送模块（24A、24B、24C）包括包含转换器单元串（CA1、CA2、CB1、CB2、CC1、CC2）的第一分支，所述第一分支与包含电容器（Csa、Csb、Csc）和变压器的次级绕组（20A、20B、20C）的第二分支并联，所述变压器的初级绕组连接到AC网络的对应AC相（22A、22B、22C），所述布置还包括至少一个控制单元（26A、26B、26C），所述至少一个控制单元（26A、26B、26C）包含加法单元（28），所述加法单元配置成 获取AC基准电压（uvx_ref）和DC相关控制贡献，所述DC相关控制贡献是基于取决于电力输送模块的数量以及所述两个DC电势之差的DC电压项（Ud/3），并且将所述DC相关控制贡献加上到所述AC基准电压以形成第一控制表达式，以及除法单元（32），所述除法单元配置成 获取所述第一控制表达式， 获取在第二控制表达式中使用的单元基准电压和（Ucx_ref），以及 将所述第一控制表达式除以所述第二控制表达式，以便获取基准电压信号（rx）以便在控制对应的电力输送模块串的单元中使用。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：KH布哈洛蒂，L哈内福斯，S苏拉马尼安，T乔斯森，
申请(专利权)人：ABB技术有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
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