[发明专利]一种模块化多电平换流器及其子模块结构有效
| 申请号： | 201610951470.5 | 申请日： | 2016-11-02 |
| 公开（公告）号： | CN108023494B | 公开（公告）日： | 2021-03-12 |
| 发明（设计）人： | 迟永宁;李琰;李武华;孙蔚;杨贺雅;董玉斐 | 申请（专利权）人： | 中国电力科学研究院;国家电网公司;浙江大学 |
| 主分类号： | H02M7/483 | 分类号： | H02M7/483 |
| 代理公司： | 北京安博达知识产权代理有限公司 11271 | 代理人： | 徐国文 |
| 地址： | 100192 北*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 模块化 电平 换流 及其 模块 结构 | ||
1.一种模块化多电平换流器的子模块结构，其特征在于，
所述子模块结构包括：正极端支路、负极端支路、电容支路和双向功率开关支路；
所述正极端支路与所述电容支路并联，所述双向功率开关支路的两端分别与所述正极端支路和所述电容支路的中间节点相连；
所述负极端支路的一端与所述正极端支路和所述电容支路的并联相连，其另一端与所述电容支路的中间节点相连。
2.根据权利要求1所述的子模块结构,其特征在于，所述正极端支路包括：两个带反并二极管的开关管(S1和S2)；
第一开关管(S1)的发射极与第二开关管(S2)的集电极相连。
3.根据权利要求2所述的子模块结构，其特征在于，所述负极端支路包括：
两个带反并二极管的开关管(S3和S4)；第三开关管(S3)的发射极与第四开关管(S4)的集电极相连。
4.根据权利要求3所述的子模块结构，其特征在于，所述电容支路包括：两个相互串联的电容(C1和C2)；
第一电容(C1)的正极端与所述第一开关管(S1)的集电极相连，第二电容(C2)的负极端与所述第二开关管(S2)及所述第四开关管(S4)的发射极相连，所述第三开关管(S3)的集电极与所述电容支路的中间节点相连。
5.根据权利要求4所述的子模块结构，其特征在于，所述双向功率开关支路包括：两个带反并二极管的开关管(S5和S6)；
第五开关管(S5)的集电极为所述双向功率开关支路的一端，其与所述正极端支路的中间节点相连；第六开关管(S6)的集电极为所述双向功率开关支路的另一端，其与所述电容支路的中间节点相连；所述第五开关管(S5)的发射极与所述第六开关管(S6)的发射极相连。
6.根据权利要求4所述的子模块结构，其特征在于，所述双向功率开关支路包括：并联的两个开关管(S5和S6)；
第五开关管(S5)的集电极与第六开关管(S6)的发射极相连；
所述第五开关管(S5)的发射极与所述第六开关管(S6)的集电极相连。
7.根据权利要求2所述的子模块结构，其特征在于，
所述带反并二极管的开关管的基极接收外部设备提供的开关控制信号；
所述带反并二极管的开关管为IGBT型开关管。
8.根据权利要求5或6所述的子模块结构,其特征在于，所述子模块结构的运行模式包括正常模式、闭锁模式或STATCOM模式；
所述正常模式包括：+2E、+1E和0三种电平模式；
所述闭锁模式包括：+2E和-E两种电平模式；
所述STATCOM模式包括：+1E、0和-1E三种电平模式。
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