一种子模块、相单元、电压源型多电平换流器及控制方法

摘要

本发明公开一种子模块，包括相互并联的第一支路和第二支路；第一支路包含相互串联的一个储能元件和至少一个可关断器件，至少有一个可关断器件正向串联在第一支路中；第二支路包括至少一个充电电路和至少两个可关断器件，所有可关断器件相互串联，且至少一个可关断器件与其它可关断器件反向串联，而充电电路与可关断器件并联，并使任意一个反向串联的可关断器件均在某一个充电电路的两端之间。此结构通过可关断器件的反向串联，在直流故障闭锁换流器时可以抑制甚至阻止交流系统向直流网络注入故障电流。本发明还公开一种前述子模块的控制方法，以及由该子模块组成的相单元及控制方法，以及由所述相单元组成的电压源型多电平换流器及控制方法。

主权项

一种子模块的控制方法，所述子模块包括相互并联的第一支路和第二支路；第一支路包含相互串联的一个储能元件和至少一个第一可关断器件，每个第一可关断器件均反并联有二极管，且至少有一个第一可关断器件正向串联在第一支路中；当第一可关断器件有至少两个，且至少一个第一可关断器件与其它第一可关断器件反向串联时，第一支路还包括至少一个充电电路，该充电电路与第一可关断器件并联，并使任意一个反向串联的第一可关断器件均在某一个充电电路的两端之间；且储能元件与第一可关断器件的连接关系只能有以下4种情况：储能元件的正极连接正向串联的第一可关断器件的正极，储能元件的正极连接反向串联的第一可关断器件的负极，储能元件的负极连接正向连接的第一可关断器件的负极，或储能元件的负极连接反向串联的第一可关断器件的正极；第二支路包括至少一个充电电路和至少两个第二可关断器件，每个第二可关断器件均反并联有二极管，所有第二可关断器件相互串联，且至少一个第二可关断器件与其它第二可关断器件反向串联，而充电电路与第二可关断器件并联，并使任意一个反向串联的第二可关断器件均在某一个充电电路的两端之间；其特征在于控制子模块工作在以下三种状态：导通状态，控制第一支路中的所有第一可关断器件导通，控制第二支路中的所有第二可关断器件关断；关断状态，控制第一支路中的所有第一可关断器件关断，控制二支路中的所有第二可关断器件导通；闭锁状态，控制第一支路中的所有第一可关断器件和第二支路中的所有第二可关断器件均关断。