[发明专利]用于交换电力的装置有效

专利信息
申请号: 200980158628.1 申请日: 2009-04-09
公开(公告)号: CN102388517A 公开(公告)日: 2012-03-21
发明(设计)人: J-P·哈舍 申请(专利权)人: ABB技术有限公司
主分类号: H02J3/18 分类号: H02J3/18;H02J3/26;H02M7/49
代理公司: 北京市金杜律师事务所 11256 代理人: 王茂华
地址: 瑞士*** 国省代码: 瑞士;CH
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摘要:
搜索关键词: 用于 交换 电力 装置
【权利要求书】:

1.一种在旁路连接中与三相电力网络(1)交换电力的装置,所述装置包括:

具有三个相臂(7-9)的电压源变换器(6),每个相臂具有所谓H桥形式的开关单元(10)的串联连接,每个开关单元包括两个并联连接的开关元件(11、12),并且每个开关元件具有至少两个串联连接的半导体组件(13-16),并且每个半导体组件具有关断型半导体器件(17)和与关断型半导体器件反并联连接的整流元件(18),每个所述开关单元还包括至少一个与所述开关元件并联连接的能量存储电容器(19),每个开关元件的半导体组件之间的中点形成了该开关单元的端子(20、21),该端子用于连接到相邻开关单元的对应端子以形成开关单元的所述串联连接,

其中,在中性点(22)中通过形成星形连接(23)来将该电压源变换器的三个相臂相互连接;

被配置为检测所述三相电力网络的电力条件的装置(24);以及

控制单元(25),被配置为控制每个开关单元的所述半导体组件的所述半导体器件,并且通过该控制单元,每个开关单元根据从所述检测装置接收到的信息,传送跨过每个所述开关单元的端子的电压,该电压是零、+U或-U,其中U是跨过所述电容器(19)的电压,以便与该相臂(7-9)的其他开关单元一起传送电压脉冲,所述电压脉冲是由每个开关单元所传送的电压的和,

其特征在于:该装置还包括连接到该星形连接的电压源变换器的所述中性点的器件(27、27’),并且该器件被配置为提供用于零序电流的电流路径(28);并且所述控制单元(25)被配置为在从所述检测装置(24)接收到导致需要生成负序电流的信息之后,计算零序电流的幅度和相位的值,当所述零序电流在所述负序电流的生成之后被添加到所述三个相臂时导致在每个所述相臂中的所述能量存储电容器(19)中所存储的能量恒定,并且控制该相臂的所述开关单元(10)的半导体器件(17),以将该零序电流添加到该变换器的每个相臂(7-9)的电流中。

2.如权利要求1所述的装置,其特征在于:所述器件是连接到该三相电力网络(1)的降压变压器(27),并且该变压器的中性点(26)连接到该星形连接的电压源变换器的所述中性点(22)。

3.如权利要求1所述的装置,其特征在于:所述器件是连接到该三相电力网络(1)的、所谓的之字形接地变压器(27’)。

4.如前述任一权利要求所述的装置,其特征在于:所述电压源变换器的每个相臂具有与所述电压源变换器串联连接的无功阻抗元件(29)。

5.如权利要求4所述的装置,其特征在于:所述无功阻抗元件包括电感器。

6.如权利要求4或5所述的装置,其特征在于:所述无功阻抗元件包括电容器。

7.如前述任一权利要求所述的装置,其特征在于:所述电压源变换器的每个相臂(7-9)中的所述开关单元(10)的数量基本上与供电电压成正比。

8.如前述任一权利要求所述的装置,其特征在于:所述半导体组件的所述半导体器件(17)是IGBT(绝缘栅双极晶体管)、IGCT(集成栅极换流晶闸管)或GTO(栅极可关断晶闸管)。

9.如前述任一权利要求所述的装置,其特征在于:所述电压源变换器(6)具有与和所述电压源变换器串联连接的所述无功阻抗元件一起生成这样一种电压的能力,该电压的基本频率等于所述电力网络的各自的相(2-4)的电压的基本频率并且幅度为10kV到500kV,优选地,为30kV到200kV。

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