模块化多电平换流器子模块均压电阻参数设计方法

摘要

本发明涉及模块化多电平换流器子模块均压电阻参数设计方法，首先，建立子模块启动/关断过程的等效电路，包括储能电容、两个二极管、取能电源、二次控制电路和均压电阻；其次，根据所述等效电路推导子模块电压变化和放电时间的数学公式，设置不同均压电阻并计算子模块反复启停数量达到一半时所需充电时间和电容放电时间，绘制均压电阻与所述充电时间、放电时间的关系图；然后，根据“静态直流充电耐受时间”和“停运后阀厅门禁系统闭锁时间”保护定值的要求得到阻值上限计算公式；最后根据功率和阻值上限计算公式选取电阻成品或定制电阻。本发明旨在通过模块化多电平换流器子模块均压电阻参数设计方法对均压电阻参数设计提供理论依据和技术支持。

主权项

一种模块化多电平换流器子模块均压电阻参数设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：获取子模块的额定工作电压、储能电容容值、取能电源效率、二次控制电路功率的具体数值；步骤2：根据以上数值，建立子模块启动/关断过程的等效电路；步骤3：确定换流器启动过程中子模块的初始电压；步骤4：根据所述等效电路推导启动过程中子模块电容电压变化的数学公式；步骤5：设置不同均压电阻阻值，计算得到启动过程中子模块反复启停数量达到一半时所需的充电时间；步骤6：绘制均压电阻阻值与所述充电时间的关系图；步骤7：根据换流器充电时间保护定值确定均压电阻阻值上限公式1；步骤8：确定换流器停运过程中子模块的初始电压；步骤9：根据所述等效电路推导停运过程中子模块电容放电时间的数学公式；步骤10：设置不同均压电阻阻值，计算得到停运过程中子模块电容的放电时间；步骤11：绘制均压电阻阻值与所述放电时间的关系图；步骤12：根据换流器停运后门禁系统闭锁时间保护定值确定均压电阻阻值上限公式2；步骤13：根据均压电阻阻值上限公式1和均压电阻阻值上限公式2，确定均压电阻上限值；步骤14：根据均压电阻上限值、子模块的额定工作电压来计算均压电阻功率；步骤15：根据均压阻值上限值和3倍功率冗余要求选取电阻成品或定制电阻，最终定型均压电阻参数。