一种柔性直流输电系统

摘要

一种柔性直流输电系统，采用三极连接进行功率传输，包括依次连接的整流侧子系统、直流线路、逆变侧子系统，整流侧子系统包括整流侧变压器与平波电抗器，三极连接线分别为正极、负极和可兼做正负极的第三极，直流线路包括与整流侧子系统连接的整流侧平波电抗器与逆变侧子系统连接的逆变侧平波电抗器，逆变侧子系统包括逆变侧变压器与平波电抗器，整流侧与逆变侧采用模块化多电平换流器，其体积较小，结构紧凑，模块化程度较高，因此，滤波器、电抗器、电容器以及换流器都可以安装在室内，以减少外界各种因素的影响造成器件的损坏和故障，具备直流侧短路电流的闭锁能力。

主权项

一种柔性直流输电系统，其特征在于，采用三极连接进行功率传输，包括依次连接的整流侧子系统、直流线路、逆变侧子系统，整流侧子系统包括整流侧变压器与平波电抗器，三极连接线分别为正极、负极和可兼做正负极的第三极，直流线路包括与整流侧子系统连接的整流侧平波电抗器和与逆变侧子系统连接的逆变侧平波电抗器，逆变侧子系统包括逆变侧变压器与平波电抗器，整流侧与逆变侧采用模块化多电平换流器；模块化多电平换流器采用上下桥臂的结构，上桥臂采用级联的子模块结构，下桥臂采用全开关结构，上桥臂每个子模块包括五个IGBT反并联单元、两个电容与一个二极管构成，IGBT反并联单元包括一个IGBT与一个与IGBT反并联的续流二极管，直流侧输入连接到第一IGBT反并联单元第一端和第二IGBT反并联单元第一端，第一IGBT反并联单元的第二端与第二IGBT反并联单元的第二端分别连接第一电容器的两端，第一IGBT反并联单元的第二端还连接第一二极管的阴极，第二IGBT反并联的单元的第二端还连接第三IGBT反并联单元的第一端，第三IGBT反并联单元的第二端与第一二极管的阳极相连并连接到第四IGBT反并联单元的第一端和第五IGBT反并联单元的第一端，第四IGBT反并联单元的第二端和第五IGBT反并联单元的第二端分别连接到第二电容器的两端，第五IGBT反并联单元的第二端还连接到下一个上桥臂子模块的直流流输入端，下一个上桥臂子模块采用相同的结构进行级联，上桥臂通过缓冲电感连接下桥臂结构，下桥臂采用全反并联IGBT结构，缓冲电感的下桥臂端分为两路，分别连接两路串联的IGBT反并联单元，两路IGBT反并联单元彼此并联，两路IGBT反并联单元的中点引出交流侧输出线，两路IGBT反并联单元的另一端连接在一起并连接直流侧输出端。