[实用新型]一种级联式变流器

说明书

本实用新型提出了一种级联式变流器，包括中性点引入电路和级联电路；中性点引入电路包括两个LDCF电路，LDCF电路由一个电感L和一个直流滤波器DCF并联构成；级联电路包括若干个依次首尾连接的子模块；两个LDCF电路之间通过LDCF电路中的直流滤波器DCF串联；且从两个直流滤波器DCF之间的中性点上引出中性线；中性点引入电路的一侧分别通过电感L和直流滤波器DCF的一端与直流侧电网连接，电感L的另一端与子模块的输入端连接，直流滤波器DCF的另一端通过中性线与所述子模块的输入端连接。本实用新型能够达到对输电线路的控制更加精准稳定的技术效果。

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，特别是涉及一种级联式变流器。

背景技术

现有技术中变流器主要分为两大类：电压源型变流器和电流源型变流器。电压源型变流器功率等级一般不高，并且对直流侧故障电流的抑制相对很难。电流源型变流器允许短路状态的存在，但是其运行损耗也更大，系统效率更低。

虽然现有技术中存在采用多个电流源型变流器级联的形式，但当直流母线单边故障时，级联模块化电流源型变流器将会运行失效，从而使得电流源型变流器的应用受到一定的限制；变流器的直流耐压等级在现有技术中也没有得到提升；现有技术中的级联变流器还存在中性点电压容易发生偏移，影响级联变流器工作的稳定性和可靠性的技术问题。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型提出了一种级联式变流器，能够达到对输电线路的控制更加精准稳定的效果，还能够稳定电压，提升直流耐压等级，还能从引入电路的两个电容之间的中性点上引出中性线。

一种级联式变流器，包括：中性点引入电路和级联电路；

所述中性点引入电路包括两个LDCF电路，所述LDCF电路分别由一个电感L和一个直流滤波器DCF并联构成的；

所述级联电路包括若干个依次首尾连接的子模块；

两个所述LDCF电路之间通过所述LDCF电路中的直流滤波器DCF串联；且从所述的两个直流滤波器DCF之间的中性点上引出中性线；

所述中性点引入电路的一侧分别通过电感L和直流滤波器DCF的一端与直流侧电网连接，所述电感L的另一端与所述子模块的输入端连接，所述直流滤波器DCF的另一端通过中性线与所述子模块的输入端连接。

进一步的，所述中性线与所述级联电路的中点连接。

进一步的，所述子模块包括三相变流桥、双向功率开关器件S7；

所述双向功率开关器件S7与所述三相变流桥并联连接；

所述级联式变流器通过所述双向功率开关器件S7并联在直流侧电网的两端；

所述级联式变流器通过所述三相变流桥通过变压器与交流电网连接。

优选的，所述三相变流桥包括双向功率开关器件S1-S6。

优选的，所述双向功率开关器件S1-S7均采用碳化硅基金属氧化物半导体场效应晶体管。

进一步的，所述子模块包括前级和后级；

所述前级是由功率开关S7和功率二极管D7串联构成的直流母线并行支路；

所述后级是由6个功率开关S1-S6分别与相应的6个功率二极管D1-D6串联构造的H6换流桥。

优选的，所述级联式变流器通过所述直流母线并行支路并联在直流侧电网的两端；

所述级联式变流器通过所述H6换流桥通过变压器与交流电网连接。

优选的，所述功率开关S7采用碳化硅基金属氧化物半导体场效应晶体管。