The present invention provides a hybrid module circuit, MMC bridge arm and MMC topology, hybrid circuit module includes H bridge module and H half bridge module, half bridge H sub module comprises a first capacitor, also includes a new sub module includes at least three switch element and a second capacitor, a first switch unit and a second switch unit is connected in series with the third switch unit is connected to the connection terminal of the first reverse series capacitor negative electrode and a first switch unit and a second switch unit; the anode and the first switch unit second capacitor is connected with the third switch unit second, negative capacitance connected electrode capacitance is second connecting a first diode cathode, cathode of the first diode is connected with the first capacitor. The scheme uses two reverse series switch units to force the fault current to charge to the first capacitor through the first diode. When the power is full, the path of the fault current will be automatically disconnected, so that the fault current will be cut off.
【技术实现步骤摘要】
MMC中的混合子模块电路、桥臂以及MMC拓扑结构
本专利技术涉及电力
,具体涉及一种MMC中的混合子模块电路、桥臂以及MMC拓扑结构。
技术介绍
模块化多电平换流器(ModularMultilevelConverter,MMC),由多个结构相同的子模块(Sub-module,SM)级联构成。子模块的结构可以分为半H桥型、全H桥型和箝位双子模块型三种。模块化多电平换流器MMC是未来柔性直流输电技术的发展方向,并正推向工程化,MMC具有交流输出电压谐波畸变率低、输出电压波形质量高、模块化结构易于封装和扩展、开关器件承受的电气应力小,开关损耗低等优点。直流短路故障是目前MMC所面对的主要问题之一。实际工程中采用半桥子模块,当直流侧发生故障时,故障电流分为两部分:一部分故障电流为故障时刻投入的子模块电容在直流侧放电产生的,此部分可以通过MMC闭锁而清除;另一部分故障电流为交流侧通过半桥子模块的反并联二极管放电,放电方式为不控整流,这部分故障电流无法通过闭锁换流器来切除,严重危害系统的安全稳定运行。同时,由于直流系统的直流电流没有自然过零点,直流电感中储存的巨大能量增大了直流故障电流的开断难度,使直流断路器研制困难,目前仍处于实验阶段,在工程中鲜有应用。因此,清除直流侧故障只能依靠断开交流断路器来实现,但该方法动作速度慢,且系统恢复时间长。
技术实现思路
因此,本专利技术要解决的技术问题在于现有技术中在MMC拓扑结构中,交流侧通过半桥子模块的反并联二极管放电产生的故障电流无法通过闭锁换流器来清除。从而提供一种MMC中的混合子模块电路、桥臂以及MMC拓扑结构。有鉴于 ...
【技术保护点】
一种MMC中的混合子模块电路,包括:依次连接的全H桥子模块和半H桥子模块,所述半H桥子模块中包括第一电容和在所述第一电容的正极和负极之间正向串联的至少两个开关单元,其特征还在于,还包括:新型子模块,所述新型子模块至少包括:第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元以及第二电容,所述第一开关单元与所述第二开关单元正向串联后与所述第三开关单元反向串联,所述第一电容的负极与所述第一开关单元和所述第二开关单元的连接端相连;所述第二电容的正极与所述第一开关单元连接,所述第二电容的负极与所述第三开关单元连接,所述第二电容的负极还连接一个第一二极管的正极,所述第一二极管的负极连接所述第一电容的正极。
【技术特征摘要】
1.一种MMC中的混合子模块电路,包括:依次连接的全H桥子模块和半H桥子模块,所述半H桥子模块中包括第一电容和在所述第一电容的正极和负极之间正向串联的至少两个开关单元,其特征还在于,还包括:新型子模块,所述新型子模块至少包括:第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元以及第二电容,所述第一开关单元与所述第二开关单元正向串联后与所述第三开关单元反向串联,所述第一电容的负极与所述第一开关单元和所述第二开关单元的连接端相连;所述第二电容的正极与所述第一开关单元连接,所述第二电容的负极与所述第三开关单元连接,所述第二电容的负极还连接一个第一二极管的正极,所述第一二极管的负极连接所述第一电容的正极。2.根据权利要求1所述的MMC中的混合子模块电路,其特征在于,所述第一开关单元或第二开关单元或第三开关单元包括一个IGBT管和一个第二二极管,所述IGBT管的第一端与所述第二二极管的负极连接,所述IGBT管的第二端与所述第二二极管的正...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵成勇,吴亚楠,杨杰,许建中,李帅,樊强,
申请(专利权)人:全球能源互联网研究院,国家电网公司,国网湖北省电力公司,华北电力大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。