一种单向电流型模块化多电平换流器

摘要

本实用新型涉及一种单向电流型模块化多电平换流器，属于电力电子功率变换领域。该换流器的每一相包括上桥臂和下桥臂，每个桥臂分别由N个相同的子模块级联构成，每相的上桥臂下端和下桥臂上端各通过一个电感连接在一起，两电感连接点为该相的交流母线，所有相的上桥臂上端连接在一起成为直流正母线，所有相的下桥臂下端连接在一起成为直流负母线，其特征在于，所述的子模块采用单向电流型子模块。本实用新型的子模块具有正、0、负三种电压输出状态，因此具有清除直流侧暂时性短路故障的能力和从正额定值至负额定值的直流电压输出能力，可以以更低成本实现基于架空线的柔性直流输电系统和实现常规‑柔性混合直流系统的功率双向传输能力。

主权项

一种单向电流型模块化多电平换流器，该换流器的每一相包括上桥臂和下桥臂，每个桥臂分别由N个相同的子模块级联构成，每相的上桥臂下端和下桥臂上端各通过一个电感连接在一起，两电感连接点为该相的交流母线，所有相的上桥臂上端连接在一起成为直流正母线，所有相的下桥臂下端连接在一起成为直流负母线，其特征在于，所述的子模块采用单向电流型子模块，N为任意不小于1的整数；所述的单向电流型子模块由第一开关、第二开关、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、直流电容组成；所述的第一开关的集电极、第一二极管的阴极、第三二极管的阳极相互连接后构成单向电流型子模块的第一端子；所述的第一开关的发射极、第一二极管的阳极、第四二极管的阳极和直流电容的负极相互连接；所述的第二开关的集电极、第二二极管的阴极、第三二极管的阴极和直流电容的正极相互连接；所述的第二开关的发射极、第二二极管的阳极和第四二极管的阴极相互连接构成单向电流型子模块的第二端子。