一种模块化多电平换流器预充电的方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种模块化多电平换流器预充电的方法及系统，其中，所述方法包括：在第一预充电阶段：对模块化多电平换流器的半桥子模块充电，直至充电电流下降至电流I

【技术实现步骤摘要】
一种模块化多电平换流器预充电的方法及系统


[0001]本专利技术属于变压器
，特别涉及一种模块化多电平换流器预充电的方法及系统。

技术介绍

[0002]新能源发电蓬勃发展，以光伏为代表的新能源，其输出电压为直流，采用直流电网汇集和输送可减少变换环节，提高发电效率。
[0003]模块化多电平换流器是一种基于半桥、全桥等模块级联组合而成的电力电子变换器，它具有耐高压、容量大、损耗小等特点。基于模块化多电平换流器可构成AC/DC变换器和DC/DC变换器，实现交直流电网互联或多电压等级直流电网组网。
[0004]模块化多电平换流器的模块内部含有电容器，在启动阶段电容器电压为0，需要为其预充电。为了避免充电过程的冲击电流，有多种软启动策略。启动的速度、启动策略的复杂程度是衡量启动策略优劣的主要指标。现有快速预充电策略需要闭环电流控制较复杂，不利于实施，且而开环预充电策略则充电速度较慢，不利于缩短停电时间，这两种方式的预充电策略都不利于实施。
[0005]因此，需要设计一种模块化多电平换流器预充电的方法及系统，以解决上述技术问本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模块化多电平换流器预充电的方法，其中，所述方法包括：在第一预充电阶段：对模块化多电平换流器的半桥子模块充电，直至充电电流下降至电流I
c
；在第二预充电阶段：控制所述半桥子模块的充电电流保持为电流I
c
，以使所述半桥子模块以最大功率P
max
充电；在第三预充电阶段：控制模块化多电平换流器的直流侧输出电压U
o
减小，以使所述半桥子模块的充电功率在最大功率P
max
的基础上逐渐下降。2.根据权利要求1所述的一种模块化多电平换流器预充电的方法，其中，为模块化多电平换流器的半桥子模块充电，直至充电电流下降至电流I
c
，包括：控制与模块化多电平换流器直流侧连接的预充电电路中的开关K2处于分位，并闭合预充电电路中的开关K1，以投入预充电电路中的预充电电阻R
c
；控制模块化多电平换流器中的半桥子模块闭锁，以使直流电网经预充电电阻R
c
为半桥子模块充电，直至充电电流下降至电流I
c
。3.根据权利要求1所述的一种模块化多电平换流器预充电的方法，其中，控制所述半桥子模块的充电电流保持为电流I
c
，包括：所述预充电电阻R
c
保持投入；调节模块化多电平换流器的直流侧输出电压U
o
等于n倍直流系统电压U
dc
，以使充电电流恒为电流I
c
。4.根据权利要求3所述的一种模块化多电平换流器预充电的方法，其中，在充电电流恒为电流I
c
的充电过程中：控制调制比M的值满足第一阈值，以使直流侧输出电压U
o
恒等于n倍直流系统电压U
dc
；其中第一阈值通过如下公式确定：M＝nU
dc
/(2NU
sm
)式中，N为桥臂半桥子模块数量，U
sm
为半桥子模块中的电容电压。5.根据权利要求1所述的一种模块化多电平换流器预充电的方法，其中，控制模块化多电平换流器的直流侧输出电压U
o
减小，包括：当半桥子模块的电压充电至第二阈值U
sm0
时，减小直流侧输出电压U
o
。6.根据权利要求4述的一种模块化多电平换流器预充电的方法，其中，第二阈值U
sm0
通过如下公式确定：U
sm0
＝U
o
...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈鲁，孙长平，张雪垠，郭明珠，汤雪腾，贾娜，崔彬，苟立峰，赵彪，周兴达，余占清，唐博进，曾嵘，尹立坤，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：