[发明专利]一种直流侧辅助换相的混合式换流器拓扑结构及其控制方法

权利要求书

1.一种直流侧辅助换相的混合式换流器拓扑结构，其特征在于，所述拓扑结构包括：三相六桥臂电路以及与三相六桥臂电路直流侧并联的具备正向电流可控关断和正反向电压阻断能力的辅助换相电路；

所述辅助换相电路通过三相交流母线中各相交流母线上的具备双向开通和双向耐压能力的双向阀分别与三相六桥臂电路中每相桥臂电路的上桥臂与下桥臂的连接点连接。

2.如权利要求1所述的拓扑结构，其特征在于，所述三相六桥臂电路中每相桥臂电路的上桥臂和下桥臂均由串联的晶闸管阀和具备正向电流可控关断和正向电压阻断能力的可关断阀组成。

3.如权利要求2所述的拓扑结构，其特征在于，所述辅助换相电路由串联的上桥臂辅助阀和下桥臂辅助阀组成；

所述上桥臂辅助阀和下桥臂辅助阀之间的连接点通过三相交流母线中各相交流母线上的双向阀分别与三相六桥臂电路中每相桥臂电路的上桥臂与下桥臂的连接点连接。

4.如权利要求2所述的拓扑结构，其特征在于，所述辅助换相电路为三相六桥臂结构；

所述三相六桥臂结构中每相桥臂结构由串联的上桥臂辅助阀和下桥臂辅助阀组成；

所述三相六桥臂结构中各相桥臂结构的上桥臂辅助阀和下桥臂辅助阀之间的连接点分别通过三相交流母线中各相交流母线上的双向阀与三相六桥臂电路中各相桥臂电路的上桥臂与下桥臂的连接点连接。

5.如权利要求2所述的拓扑结构，其特征在于，所述晶闸管阀由多个晶闸管和与所述多个晶闸管中各晶闸管串联或并联的缓冲部件组成。

6.如权利要求3或4所述的拓扑结构，其特征在于，所述可关断阀、上桥臂辅助阀和下桥臂辅助阀均由多个串联的辅助子模块以及分别与多个串联的辅助子模块中各辅助子模块串联或并联的缓冲部件组成；

所述辅助子模块由具有反向电压阻断能力的全控型电力电子器件中的一种或多种组成，或者由不具有反向电压阻断能力的全控型电力电子器件、与所述不具有反向电压阻断能力的全控型电力电子器件反向并联的二极管和与所述不具有反向电压阻断能力的全控型电力电子器件串联或并联的缓冲部件组成。

7.如权利要求3或4所述的拓扑结构，其特征在于，所述可关断阀、上桥臂辅助阀和下桥臂辅助阀均由并联的第一辅助支路、缓冲部件和第二辅助支路组成；

所述第一辅助支路和所述第二辅助支路均由正向串联的两组辅助时序控制支路组成；

所述辅助时序控制电路由多个串联的辅助子模块以及分别与多个串联的辅助子模块中各辅助子模块串联或并联的缓冲部件组成；

所述辅助子模块由具有反向电压阻断能力的全控型电力电子器件中的一种或多种组成，或者由不具有反向电压阻断能力的全控型电力电子器件、与所述不具有反向电压阻断能力的全控型电力电子器件反向并联的二极管和与所述不具有反向电压阻断能力的全控型电力电子器件串联或并联的缓冲部件组成；

所述第一辅助支路的对外连接点和所述第二辅助支路的对外连接点分别为所述第一辅助支路的两组辅助时序控制支路的连接点和所述第二辅助支路的两组辅助时序控制支路的连接点。

8.如权利要求3或4所述的拓扑结构，其特征在于，所述可关断阀、上桥臂辅助阀和下桥臂辅助阀均由并联的第一二极管支路、辅助支路和第二二极管支路组成；

所述第一二极管支路和第二二极管支路均由正向串联的两组二极管时序控制支路组成；

所述辅助支路由多个串联的辅助子模块以及分别与多个串联的辅助子模块中各辅助子模块串联或并联的缓冲部件组成；

所述辅助子模块由具有反向电压阻断能力的全控型电力电子器件中的一种或多种组成，或者由不具有反向电压阻断能力的全控型电力电子器件、与所述不具有反向电压阻断能力的全控型电力电子器件反向并联的二极管和与所述不具有反向电压阻断能力的全控型电力电子器件串联或并联的缓冲部件组成；

所述第一二极管支路的对外连接点和第二二极管支路的对外连接点分别为所述第一二极管支路和第二二极管支路的两组二极管时序控制支路的连接点。