一种双向自阻塞子模块拓扑结构及其故障穿越方法技术

本发明专利技术属于多电平变换器技术领域，提供了一种双向自阻塞子模块拓扑结构及其故障穿越方法，包括第一半桥结构、第二半桥结构、反向开关管单元，以及并联在所述双向自阻塞子模块的端口处的续流晶闸管；其中，所述第一半桥结构包括第一开关管单元、第三开关管单元和第一电容；所述第二半桥结构包括第二开关管单元、第四开关管单元和第二电容；所述反向开关管单元的一端连接所述第一开关管单元和所述第二开关管单元，另一端连接所述第三开关管单元和所述第四开关管单元；故障穿越方法包括电容放电阶段、故障隔离阶段以及重启动阶段。故障隔离阶段以及重启动阶段。故障隔离阶段以及重启动阶段。

【技术实现步骤摘要】
一种双向自阻塞子模块拓扑结构及其故障穿越方法


[0001]本专利技术属于多电平变换器
，具体涉及一种双向自阻塞子模块拓扑结构及其故障穿越方法。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]模块化多电平换流器（Modular Multilevel Converter，简称MMC）由多个结构相同的子模块(Sub
‑
Module,简称SM)级联构成，已成为柔性直流输电系统的首选换流器拓扑。
[0004]基于MMC的柔性直流输电技术因具备电能质量高、灵活可控及易于潮流反转等优势，被广泛认为是实现风能、太阳能等绿色可再生能源有效利用、分布式电源接入及区域电网互联的有效技术手段之一。但是大量的电力电子设备降低了柔性直流电网的系统阻尼及惯量，同时架空线故障率较高，使得直流侧故障快速隔离成为基于架空线的MMC型多端柔性直流电网需解决的问题。为了处理直流侧故障，目前工程所采取的解决方案有如下两种：直流侧断路器和基于换流器子模块故障电流自清除能力的故障隔离方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双向自阻塞子模块拓扑结构，其特征在于，包括第一半桥结构、第二半桥结构、反向开关管单元，以及并联在所述双向自阻塞子模块的端口处的续流晶闸管；其中，所述第一半桥结构包括第一开关管单元、第三开关管单元和第一电容；所述第二半桥结构包括第二开关管单元、第四开关管单元和第二电容；所述反向开关管单元的一端连接所述第一开关管单元和所述第二开关管单元，另一端连接所述第三开关管单元和所述第四开关管单元；所述第一开关管单元、所述第二开关管单元、所述第三开关管单元、所述第四开关管单元和所述反向开关管单元均包括开关管和反向并联的二极管；所述开关管的集电极均与所述二极管的阴极相连接，所述开关管的发射极均与所述二极管的阳极相连接；所述第一电容的正极与所述第一开关管单元中的开关管的集电极相连接，所述第一电容的负极与所述第三开关管单元中的开关管的发射极相连接；所述第二电容的正极与所述第二开关管单元中的开关管的集电极相连接，所述第二电容的负极与所述第四开关管单元中的开关管的发射极相连接；所述反向开关管单元中的开关管的发射极分别连接所述第一开关管单元中的开关管的发射极和所述第二开关管单元中的开关管的发射极；所述反向开关管单元中的开关管的集电极分别连接所述第三开关管单元中的开关管的集电极和所述第四开关管单元中的开关管的集电极；所述续流晶闸管的阴极与所述第一电容的正极相连接，所述续流晶闸管的阳极与所述第二电容的负极相连接；所述双向自阻塞子模块的端口包括双向自阻塞子模块正极端口和双向自阻塞子模块负极端口；所述双向自阻塞子模块正极端口与所述续流晶闸管的阴极相连接；所述双向自阻塞子模块负极端口与所述续流晶闸管的阳极相连接。2.如权利要求1中所述的一种双向自阻塞子模块拓扑结构，其特征在于，所述第一开关管单元、所述第二开关管单元、所述第三开关管单元、所述第四开关管单元和所述反向开关管单元中的开关管均采用IGBT。3.一种双向自阻塞子模块拓扑结构的故障穿越方法，采用了如权利要求1
‑
2中任一项所述的双向自阻塞子模块拓扑结构作为子模块单元的模块化多电平换流器...

【专利技术属性】
技术研发人员：王毅，张振，
申请(专利权)人：华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：