[发明专利]一种直流变压器及其控制方法

权利要求书

1.一种直流变压器，其特征在于，包括：运行功率模块、热备功率模块和控制模块；

所述运行功率模块包括第一预设数量的运行功率单元；

所述热备功率模块包括第二预设数量的热备功率单元；

所述运行功率单元和所述热备功率单元在直流变压器高压侧串联连接，且在所述直流变压器低压侧并联连接；

所述控制模块分别与所述运行功率模块和所述热备功率模块电连接，获取所述运行功率单元的运行状态，在所述运行功率单元故障时将其旁路，并将相应数量的所述热备功率单元投入运行状态。

2.根据权利要求1所述的直流变压器，其特征在于，

所述运行功率单元和/或所述热备功率单元包括：旁路开关、Buck-Boost阻断半桥电路子单元和双向隔离性LLC谐振电路子单元；

所述Buck-Boost阻断半桥电路子单元和所述双向隔离性LLC谐振电路子单元串联连接；

所述旁路开关与所述Buck-Boost阻断半桥电路子单元的输入端并联连接。

3.根据权利要求2所述的直流变压器，其特征在于，

所述热备功率单元的所述Buck-Boost阻断半桥电路子单元的上管始终处于关断状态，且其下管始终处于导通状态；

所述热备功率单元的所述双向隔离型LLC谐振电路子单元为正常开环定频控制。

4.根据权利要求1所述的直流变压器，其特征在于，

所述第一预设数量的数值大于或等于所述第二预设数量的数值。

5.一种直流变压器控制方法，其特征在于，用于控制权利要求1-4任一所述的直流变压器，包括如下步骤：

获取运行功率单元的运行状态检测信号；

依据所述运行状态检测信号，判断所述运行功率单元是否运行正常；

如是，则控制所述运行功率单元保持现有运行状态；

如否，则控制所述运行功率单元退出运行，同时将相应数量的热备功率单元投入运行。

6.根据权利要求5所述的直流变压器控制方法，其特征在于，所述获取运行功率单元的运行状态检测信号之前，还包括：

控制所述热备功率单元处于热备状态，控制Buck-Boost阻断半桥电路子单元的上管始终处于关断状态，其下管始终处于导通状态，并对双向隔离型LLC谐振电路子单元进行正常开环定频控制。

7.根据权利要求5所述的直流变压器控制方法，其特征在于，所述判断所述运行功率单元是否运行正常之后，还包括：

获取出现故障的所述运行功率单元的数量；

当所述出现故障的所述运行功率单元的数量大于所述第二预设数量时，控制所述直流变压器停机。

8.根据权利要求5所述的直流变压器控制方法，其特征在于，所述将相应数量的所述热备功率单元投入运行，包括：

获取出现故障的所述运行功率单元的移相角；

将相应所述热备功率单元的移相角调整为所述出现故障的所述运行功率单元的移相角；

将调整所述移相角后的所述热备功率单元投入运行。

9.根据权利要求8所述的直流变压器控制方法，其特征在于，

所述移相角α为：

其中，i为出现故障的所述运行功率单元的序号，N为所述运行功率单元的数量。