[发明专利]变压器拓扑结构

说明书

本发明变压器拓扑结构，包括：三个交错并联的链式组件；链式组件包括相互串联的第一链式模块单元及第二链式模块单元；其中第一链式模块单元的第一端与高压侧电压U_dc1的正极电连接，第二链式模块单元的第一端与高压侧电压U_dc1的负极电连接；第一链式模块单元中的第二端及第二链式模块单元中的第二端与低压侧电压U_dc2的正极电连接，第二链式模块单元的第一端与低压侧电压U_dc2的负极电连接。与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：提出了电网级直流变压器的故障恢复策略，当故障消失之后能快速有效恢复正常输电。

技术领域

本发明涉及一种变压器拓扑结构。

背景技术

随着传统能源的短缺和环境恶化问题的加剧，风能、太阳能等可再生清洁能源的利用与开发得到了越来越多的重视。风能、太阳能等新能源发电具有间歇性，随机性的特点，传统的电网结构和运行技术无法适应大规模可再生能源接入，而基于常规直流及柔性直流的多端直流输电系统和直流电网技术是解决这一问题的有效手段。目前对高压直流变压器拓扑的故障恢复策略的相关研究较少。

公开文献《A Modular Multilevel DC/DC Converter with Fault BlockingCapability for HVDC Interconnects》(出处:IEEE Transactions on PowerElectronics.I.A.Gowaid,G.P.Adam,A.M.Massoud,S.Ahmed,D.Holliday,andB.W.Williams,“Quasi two-level operation of modular multilevel converter foruse in a high-power dc transformer with dc fault isolation capability,”IEEETrans.Power Electron.,vol.30,no.1,pp.108-123,Jan.2015.)提出了一种具有阻断直流故障能力的直流变压器拓扑，但是只分析了直流变压器的故障隔离能力，未分析直流变压器的快速恢复策略。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种阻断型直流变压器拓扑结构。

为了解决上述技术问题，本发明变压器拓扑结构，包括：三个交错并联的链式组件；

链式组件包括相互串联的第一链式模块单元及第二链式模块单元；其中

第一链式模块单元的第一端与高压侧电压U_dc1的正极电连接，第二链式模块单元的第一端与高压侧电压U_dc1的负极电连接；

第一链式模块单元中的第二端及第二链式模块单元中的第二端与低压侧电压U_dc2的正极电连接，第二链式模块单元的第一端与低压侧电压U_dc2的负极电连接。

优选地，第一链式模块单元的第一端通过电感La与高压侧电压U_dc1的正极电连接。

优选地，第一链式模块单元中的第二端及第二链式模块单元中的第二端通过电感Lf与低压侧电压U_dc2的正极电连接。

优选地，第一链式模块单元包括串联的m个单极全桥子模块和(n-m)个半桥子模块，第二链式模块单元包括串联的n个半桥子模块；其中

第一链式模块单元中的第(n-m)个半桥子模块与第二链式模块单元中的第一个半桥子模块电连接；

n和m均为正整数且n大于m。