一种串入可控子模块的LCC‑HVDC拓扑结构

摘要

本发明提供了一种串入可控子模块的LCC‑HVDC拓扑结构，该拓扑结构为在六脉动换流器的六个阀臂上串联若干可控子模块；改变所述可控子模块的工作状态辅助换相，提高直流输电系统抵御换相失败的能力。该LCC‑HVDC拓扑结构既能够提高直流输电系统抵御换相失败能力，在正常运行情况下又不会给系统造成谐波问题。

主权项

一种串入可控子模块的LCC‑HVDC拓扑结构，其特征在于：所述拓扑结构为在六脉动换流器的阀臂上串联可控子模块；所述可控子模块的两个输出端并联均压回路；所述可控子模块包括电容和依次连接的由二极管和IGBT组成的器件组；所述器件组的数目为二；每个器件组的所述二极管和IGBT的数目分别为一；所述器件组的器件组一的IGBT一的集电极与所述二极管一的正极连接；所述器件组的器件组二的所述IGBT二的射极与所述二极管二的负极连接；所述器件组一的二极管一的负极与所述器件组二的IGBT二的集电极连接；所述器件组二的二极管二的正极与所述器件组一的IGBT一的射极连接；所述电容的正极与所述器件组一的二极管一的负极连接，所述电容的负极与所述器件组一的IGBT一的射极连接；所述器件组一的IGBT一的集电极端和所述器件组二的IGBT二的射极端为所述可控子模块的连接端P和连接端N，连接端P和连接端N为所述可控子模块的两个输出端；交流系统正常运行时，所述可控子模块对换相电压不产生影响；交流系统故障期间，所述可控子模块电容处于充放电的交替循环中，两换相阀臂的可控子模块共同提供辅助换相电压；故障清除后，待系统恢复正常运行时，所述可控子模块通过工作状态一和工作状态二调整电容电压至额定值，为下次交流系统故障做好准备；电流从连接端P流向连接端N时，所述可控子模块的工作状态包括：A、IGBT一和IGBT二存在触发脉冲的工作状态一，电流通路为连接端P‑IGBT一‑电容‑IGBT二‑连接端N；B、IGBT一和IGBT二均无触发脉冲的工作状态二，电流通路为连接端P‑二极管一‑电容‑二极管二‑连接端N；C、仅IGBT一或仅IGBT二有触发脉冲的工作状态三，电流通路为连接端P‑IGBT一‑二极管二‑连接端N或连接端P‑二极管一‑IGBT二‑连接端N；当电流从连接端N流向连接端P时，电流通过所述可控子模块并联的均压回路。