具有控制装置和无源频率滤波器的多相多级变流器以及用于控制多相多级装置变流器的方法制造方法及图纸

具有控制装置和无源频率滤波器的多相多级变流器以及用于控制多相多级装置变流器的方法。本发明专利技术涉及一种多相多级变流器(MMC)，其具有相模块(210)，相模块由多个子模块(610)形成，子模块具有储能器(1020)，其中，能够作为两个子模块极(ACP1，ACP2)之间的子模块电压(UDC)来接通和断开储能器电压(Uzk)，并且其中，为了衰减连接电压(21)的高频分量，每个相模块(210)设置有无源频率滤波器(F)，其谐振频率(fr)高于数字调节器(15a)的采样频率(ft)，调节器在相应地连续的采样时间点(ti)，接通断开的子模块电压(UDC)，并且断开接通的子模块电压(UDC)。为了不引起频率滤波器(F)的谐振点的激励，提出，控制装置(15)具有控制器(15b)，其在调节器(15a)的采样间隔(Ti)内，相应地相对于由调节器(15a)接通的子模块电压(UDC)，短时间地接通断开的子模块电压(UDC)中的至少一个至少一次，并且再次将其断开。此外，本发明专利技术涉及一种用于控制多相多级变流器(MMC)的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有控制装置和无源频率滤波器的多相多级变流器以及用于控制多相多级装置变流器的方法
本专利技术涉及根据权利要求1和权利要求10的前序部分的具有控制装置和无源频率滤波器的多相多级变流器以及用于控制多相多级变流器的方法。
技术介绍
多相多级变流器是已知的，并且例如与三相交流供电网连接。每个多级变流器具有多个相模块，相模块由多个串联电连接的双极子模块构成。子模块具有多个半导体开关和单极可充电的储能器，其中，半导体开关可以作为子模块电压，来接通和断开与储能器的充电程度有关的储能器电压，子模块电压相应地存在于两个子模块极之间。借助电流传感器来测量流过多级变流器、因此流过相模块的总电流，并且借助测量互感器来测量连接电压。将所测量的电流和电压测量值传输到控制装置，控制装置包括数字调节器，数字调节器以预先给定的采样频率在各个连续的采样时间点采集连接电压与预先给定的额定电压的偏差，额定电压以额定值的形式预先给定，根据额定值来计算用于子模块的半导体开关的控制信号，并且借助控制信号来调节偏差。控制信号相应地接通和断开子模块的电压。也就是说，子模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多相多级变流器(MMC)，/n所述多相多级变流器具有相模块(210)，所述相模块由多个串联电连接的双极子模块(610)形成，双极子模块分别具有单极能够充电的储能器(1020)和多个半导体开关(810)，其中，通过半导体开关(810)，能够作为两个子模块极(ACP1，ACP2)之间的子模块电压(UDC)，来接通和断开储能器电压(Uzk)，/n其中，接通的子模块电压(UDC)的总和相应地形成具有预先给定的基频的连接电压(21)，/n其中，为了衰减相对于基频具有更高的频率的连接电压(21)的分量，每个相模块(210)设置有无源频率滤波器(F)，/n其中，相应地一部分子模块(610)具有接通的...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种多相多级变流器(MMC)，
所述多相多级变流器具有相模块(210)，所述相模块由多个串联电连接的双极子模块(610)形成，双极子模块分别具有单极能够充电的储能器(1020)和多个半导体开关(810)，其中，通过半导体开关(810)，能够作为两个子模块极(ACP1，ACP2)之间的子模块电压(UDC)，来接通和断开储能器电压(Uzk)，
其中，接通的子模块电压(UDC)的总和相应地形成具有预先给定的基频的连接电压(21)，
其中，为了衰减相对于基频具有更高的频率的连接电压(21)的分量，每个相模块(210)设置有无源频率滤波器(F)，
其中，相应地一部分子模块(610)具有接通的子模块电压(UDC)，并且一部分子模块(610)具有断开的子模块电压(UDC)，
所述多相多级变流器具有控制装置(15)，所述控制装置具有数字调节器(15a)，所述数字调节器调节连接电压(21)与预先给定的额定电压的偏差，方式是，所述数字调节器对应于预先给定的采样频率(ft)，在相应地连续的采样时间点(ti)将断开的子模块电压(UDC)接通，并且将接通的子模块电压(UDC)断开，以及
其中，所述频率滤波器(F)具有高于采样频率(ft)的谐振频率(fr)，
其特征在于，
所述控制装置(15)具有控制器(15b)，所述控制器在所述调节器(15a)的采样间隔(Ti)内，相应地相对于由所述调节器(15a)接通的子模块电压(UDC)，在第一持续时间(T1)内，至少一次接通断开的子模块电压(UDC)中的至少一个，并且再次将其断开。


2.根据权利要求1所述的多级变流器，
其特征在于，
相对于由所述调节器(15a)接通的子模块电压(UDC)，所述控制器(15b)以在时间上间隔开的方式依次接通相应地断开的子模块电压(UDC)中的多个，并且再次将其断开。


3.根据权利要求1所述的多级变流器，其中，
其特征在于，
相对于由所述调节器(15a)接通的子模块电压(UDC)，所述控制器(15b)以在时间上间隔开的方式多次接通断开的子模块电压(UDC)中的一个，并且再次将其断开。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的多级变流器，
其特征在于，
第一持续时间T1由T1＝1/(2＊fr)给出，其中，fr等于谐振频率。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的多级变流器，
其特征在于，
相应地断开的子模块电压(UDC)的一部分具有比其余断开的子模块电压(UDC)小的子模块电压(UDC)，并且所述控制器仅在第一持续时间T1内相应地接通较小的(平均)子模块电压(UDC)，并且再次将其断开。


6.根据权利要求5所述的多级变流器，其中，
其特征在于，
较小的子模块电压(UDC)是其余断开的子模块电压(UDC)的一半大。


7....

【专利技术属性】
技术研发人员：M皮希尔，
申请(专利权)人：西门子能源全球有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE