一种模块化多电平柔性直流输电换流器的启动方法

摘要

本发明涉及一种模块化多电平柔性直流输电换流器的启动方法，通过断路器及线路接触器的开通关断实现软启动与正常运行回路的切换，在软启动过程中，以一定频率切除子模块直流电压最高者保证桥臂子模块均压充电，通过子模块切除个数的选择，确保桥臂子模块电压达到系统运行额定值，为系统从软启动过程到控制模式的平滑切换创造了条件。控制阶段采用单个桥臂为单位控制单元，同时进行每个桥臂内部子模块的均压控制，这样无需桥臂电流检测，使得充电更易于实现，软启过程明显缩短，且子模块间均压程度非常高。

主权项

一种模块化多电平柔性直流输电换流器的启动方法，该模块化多电平柔性直流输电换流器由三相六个桥臂构成，每个桥臂由一个电抗器和若干个结构相同的子模块级联而成，每个子模块由上管及下管两个IGBT器件及子模块电容构成，其特征在于，所述启动方法包括以下步骤：    （1）选定系统软启过程中切除子模块个数Nsm_d，该系统中桥臂子模块总数为Nsm；    （2）闭合交流侧断路器，电网通过交流侧软启动电阻对六个桥臂上的子模块进行预充电；    （3）以一个桥臂为单位控制单元，对各桥臂内部子模块电压进行排序； （4）对于从高到低排序的前Nsm_d个子模块，下发闭合子模块下管的操作，对于其余Nsm‑Nsm_d个子模块，采取断开上管及下管的操作；（5）以设定的频率重复步骤（3）、（4），直至子模块电压处于稳定状态；（6）当系统检测到各子模块电压均处于稳定状态时，闭合软启电阻旁路接触器，软启过程完成；采用软启均压阶段切除模块数Nsm_d可选择，这样使得子模块稳态软启电压具有可调整性，使得子模块稳态软启电压和正常闭环运行稳态电压尽可能一致，从而有利于实现系统由软启动阶段到控制模式间的平滑切换，降低换流阀切入闭环控制时的电气冲击。