基于H7‑CSC的柔性直流电网结构及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于H7‑CSC的柔性直流电网结构及其控制方法，结构包括直流侧、换流器和交流侧，所述换流器包括7个桥臂，其中前级并联支路为SiC功率开关器件与二极管串联构成，其他6个桥臂均由一组IGBT与二极管串联构成，6个桥臂形成全桥电路，直流侧串联大电感，利用高温超导技术提升储能效率，交流侧由电感、电容组成二阶低通滤波电路，以滤除流入交流系统的高次谐波。本发明专利技术根除了换相失败的问题，直流故障时不存在二极管整流通路，具有直流故障自清除处理能力，可以进行故障隔离与系统再启动。

H7 CSC flexible DC power structure and its control method based on

The invention discloses a H7 CSC flexible DC power structure and its control method based on the structure, including DC converter and the AC side of the converter comprises 7 bridge arms, wherein the front stage for parallel branch SiC power switch and diode connected in series, the other 6 were from the bridge arm a group of IGBT and the diode connected in series, the 6 bridge formation of full bridge circuit, the DC side series inductance assembly, improve storage efficiency by using high temperature superconducting technology, AC side inductance and capacitance by two order low-pass filter circuit to filter the harmonic, into the AC system. The invention eliminates the problem of commutation failure. There is no diode rectifier path when DC fault occurs. It has the ability of DC fault self cleaning, and it can isolate faults and restart the system.

【技术实现步骤摘要】
基于H7-CSC的柔性直流电网结构及其控制方法
本专利技术属于柔性直流输电领域，尤其涉及一种基于H7-CSC的柔性直流电网结构及其控制方法。
技术介绍
随着清洁能源和可再生能源的发展，传统交流电网已难以满足可再生能源发电和负荷的随机波动对电网快速反应的要求。而在直流电网中，换流器可以限制电压波动，基于电力电子技术的直流断路器可以在ms级时间内完成电流分断，配合运行控制系统可以实现潮流的快速调整。目前，组成直流电网的换流器可分为两种：电网电压换相换流器(Line-commutatedconverter,LCC)和电压源型换流器(Voltagesourceconverter,VSC)。LCC换流器采用半可控的晶闸管，需要交流系统提供换相电压，不能给无源网络供电，连接弱交流系统时容易引起换相失败。VSC换流器有功无功可以独立控制，能够为无源网络供电，但是VSC无法隔离直流侧的故障电流，在直流电网发生短路故障时，VSC的电容会放电，产生很大的直流故障电流，因此，基于VSC的直流电网对直流线路两端的直流断路器要求很高，必须能切除很大的直流故障电流，导致直流断路器过于昂贵。而与VSC成对偶形式的本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于H7‑CSC的柔性直流电网结构，其特征是：包括直流侧、换流器和交流侧，所述换流器包括7个桥臂，其中前级并联支路为SiC功率开关器件与二极管串联构成，其他6个桥臂均由一组IGBT与二极管串联构成，6个桥臂形成全桥电路，直流侧串联大电感，利用高温超导技术提升储能效率，交流侧由电感、电容组成二阶低通滤波电路，以滤除流入交流系统的高次谐波。

【技术特征摘要】
1.基于H7-CSC的柔性直流电网结构，其特征是：包括直流侧、换流器和交流侧，所述换流器包括7个桥臂，其中前级并联支路为SiC功率开关器件与二极管串联构成，其他6个桥臂均由一组IGBT与二极管串联构成，6个桥臂形成全桥电路，直流侧串联大电感，利用高温超导技术提升储能效率，交流侧由电感、电容组成二阶低通滤波电路，以滤除流入交流系统的高次谐波。2.基于如权利要求1所述的结构的调制方法，其特征是：在VSC调制方式的基础上利用二、三值开关信号转换函数进行变换得到，二、三值开关信号转换函数为其中，Xj为二值开关信号，Sj为三值开关信号，j＝a,b,c。3.如权利要求2所述的的调制方法，其特征是：在信号变换前，对输入的参考信号进行相应修正，以抵消二逻辑信号变换为三逻辑信号后信号幅值增大为倍，相位滞后30°的现象。4.基于如权利要求1所述的结构的参数控制方法，其特征是：根据交流侧的有功功率、无功功率和直流...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝全睿，尹晓东，高峰，李华东，张磊，
申请(专利权)人：山东大学，国网山东省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：山东,37