[发明专利]一种应用于MMC型柔性直流输电的MMC模块拓扑

摘要

本发明提供了一种应用于MMC型柔性直流输电的MMC模块拓扑，包含9个IGBT以及9个IGBT反并联二极管以及2个独立的二极管，通过控制T11和T12的开通和关断来投入和切除电容C1，通过控制T21和T22的开通和关断来投入和切除电容C2，从而产生所需要的交流电压，T13和T14用来控制附加第一LC回路，T23和T24用来控制附加第二LC回路，来吸收直流电容上C1和C2上的基频以及二倍频功率波动，从而减小功率波动，降低直流电容的容值和体积，达到提高功率密度的目的。通过控制T5的导通和关断来阻断直流短路故障。

主权项

一种应用于MMC型柔性直流输电的MMC模块拓扑，其特征在于：包括9个IGBT T11、T12、T13、T14、T21、T22、T23、T24和T5，每个IGBT分别反并联有二极管D11、D12、D13、D14、D21、D22、D23、D24和D5，其中IGBT T11、T12构成第一H半桥结构且并联有电容C1，IGBT T21、T22构成第二H半桥结构且并联有电容C2，IGBT T13、T14构成第三H半桥，第一LC回路连接在T13的发射极和T14的发射极之间，IGBT T23、T24构成第四H半桥，第二LC回路连接在T23的发射极和T24的发射极之间，四个H半桥及IGBT T5并联连接；通过控制第一H半桥结构中的两个IGBT T11、T12和第二H半桥结构中的两个IGBT T21、T22的开通和关断实现投入和切除直流电容C1和C2，从而产生所需要的电压；通过第三H半桥结构中的两个IGBT T13、T14和第四H半桥结构中的两个IGBT T23、T24控制第一LC回路和第二LC回路来吸收直流电容上的基频以及二倍频的功率波动；通过控制IGBT T5的导通和关断阻断直流短路故障；所述IGBT T11的发射级与T12的集电极相连，T13的发射极和T14的集电极相连，第一LC回路连接在T13的发射极和T14的发射极之间，直流电容C1连接在T13的集电极和T14的发射极之间，接线端子A连接在T11和T12之间；所述IGBT T22的发射级与T21的集电极相连，T23的发射极和T24的集电极相连，第二LC回路连接在T23的发射极和T24的发射极之间，直流电容C2连接在T23的集电极和T24的发射极之间，接线端子B连接在T22和T21之间，IGBT T11、T12、T13、T14、T21、T22、T23、T24、T5的栅极连接驱动信号。