[发明专利]一种耗能支路及控制方法

权利要求书

1.一种耗能支路，其特征在于，所述耗能支路的第一端与直流线路的高电位电极相连，所述耗能支路的第二端与所述直流线路的低电位电极相连；所述耗能支路由N个耗能单元串联组成，N为大于等于2的整数；其中：

所述耗能单元包括直流电容支路、耗能支路，所述直流电容支路与耗能支路并联连接，所述耗能支路由第一功率半导体器件与耗能电阻串联连接构成，所述直流电容支路由直流电容与限流电阻串联连接构成，所述限流电阻还并联一个第二功率半导体器件。

2.如权利要求1所述的一种耗能支路，其特征在于：所述耗能单元还并联一个均压电阻。

3.如权利要求1所述的一种耗能支路，其特征在于：所述耗能单元还并联一个旁路开关，所述旁路开关是机械开关或由功率半导体器件构成的固态开关。

4.如权利要求1所述的一种耗能支路，其特征在于：所述耗能支路中的第一功率半导体器件为带有反并联二极管的全控型功率半导体器件。

5.如权利要求1所述的一种耗能支路，其特征在于：所述耗能支路中的第二功率半导体器件为二极管或半控型功率半导体器件或全控型功率半导体器件。

6.如权利要求1所述的一种耗能支路，其特征在于：所述耗能支路中的耗能电阻还并联一个二极管。

7.如权利要求1所述的一种耗能支路，其特征在于，所述耗能支路的第一端直流线路的高电位电极之间、所述耗能支路的第二端与所述直流线路的低电位电极之间配置开关装置，所述开关装置包括但不限于机械开关、电力电子器件构成的开关。

8.如权利要求2所述的一种耗能支路，其特征在于，所述耗能电阻阻值小于1000Ω，所述限流电阻阻值小于200Ω，所述均压电阻阻值为10000-100000Ω。

9.一种基于权利要求1-8所述耗能支路的控制方法，其特征在于：当耗能支路正常运行时，所述方法包括如下步骤：

步骤1:耗能支路投入时，闭合所述耗能支路的第一端直流线路的高电位电极之间、所述耗能支路的第二端与所述直流线路的低电位电极之间配置的开关装置；

步骤2：检测直流线路直流电压大小；

步骤3：根据直流线路直流电压大小，计算耗能单元投入数量与时间；

步骤4：导通所述需要投入的耗能单元中的第一功率半导体器件，使限流电阻和耗能电阻消耗电能，降低直流电压；

步骤5：耗能支路退出时，打开所述耗能支路的第一端直流线路的高电位电极之间、所述耗能支路的第二端与所述直流线路的低电位电极之间配置的开关装置。

10.一种基于权利要求3所述耗能支路的控制方法，其特征在于：当耗能单元故障时，所述方法包括如下步骤：

步骤1：关断发生故障的耗能单元中的第一功率半导体器件；

步骤2：闭合发生故障的耗能单元中的旁路开关；

步骤3：直流电容通过限流电阻放电，待放电完成，故障的耗能单元即被切除。