[发明专利]一种级联式模块化电流源型变流器及其调制方法

摘要

本发明公开了一种级联式模块化电流源型变流器及其调制方法，采用模块化结构，包含若干变流器子模块作为被控基本单元，每个子模块单元均可进行独立的控制；子模块之间采用直流侧串联接入直流电网，交流侧通过多绕组变压器分组并联接入交流电网，每个子模块单元内部均包含有直流电感、三相变流桥，以及并联功率开关和二极管；功率开关和二极管相串联后并联连接于三相变流桥的直流两端，连接点外侧为直流电感。本发明新型级联式模块化电流源型变流器扩展容易，维护成本低，不仅根除了换相失败问题，可对每个模块的有功和无功进行独立控制，而且能够有效减少工作损耗，提高系统的整体工作效率，同时降低直流侧电流纹波，并具备更优异的可靠性。

主权项

一种级联式模块化电流源型变流器，其特征是，采用模块化结构，包含若干变流器子模块作为被控基本单元，每个变流器子模块均可进行独立的控制；子模块之间采用直流侧串联接入直流电网，交流侧通过多绕组变压器分组并联接入交流电网，每个子模块内部均包含有直流电感、三相变流桥，以及并联功率开关S7和二极管；功率开关S7和二极管相串联后并联连接于三相变流桥的直流两端，连接点外侧为直流电感；在每个变流器子模块的调制中，遵循零状态替换规则：使用并联功率开关S7闭合操作替代传统CSC调制序列中的所有零状态（｛S1,S4｝，｛S3,S6｝，｛S5,S2｝），同时保持非零状态的实现方法保持不变，由变流桥中的功率开关S1‑S6实现，非零状态包括：状态1、状态2、状态3、状态4、状态5和状态6，分别对应开关导通状态｛S1,S2｝，｛S2,S3｝，｛S3,S4｝，｛S4,S5｝，｛S5,S6｝，｛S6,S1｝；零状态为状态7｛S7｝，通过功率开关S7闭合导通实现。