[发明专利]一种具备交直流故障穿越的主动型电能路由器

摘要

本发明公开了一种具备交直流故障穿越的主动型电能路由器，包括：通过高压交流端口与交直流配电网的高压交流配电网相连的高压整流级MMC‑AC/DC变流器，均通过高压直流端口与交直流配电网的高压直流配电网相连的整流级MMC‑AC/DC变流器和变压隔离级MMC‑DC/DC变流器；变压隔离级MMC‑DC/DC变流器的低压直流端口和三相DC/AC变流器的直流侧相连，并由此形成低压直流接口；三相DC/AC变流器的低压交流端口可接入低压交流电网或者单/三相交流负荷。本发明公开的电能路由器高压侧采用具备负电平输出的混合子模块构成，具有交直流故障穿越能力，保证外部交直流电网故障下电能路由器的不间断可靠运行，可进一步提升分布式清洁能源发电渗透率以及供电可靠性。

主权项

1.一种具备交直流故障穿越的主动型电能路由器，其特征在于，包括：高压整流级MMC‑AC/DC变流器、多端口变压隔离级MMC‑DC/DC变流器及逆变级DC/AC变流器；所述高压整流级MMC‑AC/DC变流器的高压交流端口与交直流配电网的高压交流配电网相连，所述高压整流级MMC‑AC/DC变流器的高压直流端口和所述多端口变压隔离级MMC‑DC/DC变流器的高压直流端口均与交直流配电网的高压直流配电网相连；所述多端口变压隔离级MMC‑DC/DC变流器的低压直流端口与所述逆变级DC/AC变流器的直流侧相连，以形成低压直流端口；所述高压整流级MMC‑AC/DC变流器，用于高压交流和高压直流之间的电能变换，并提供高压交流端口和高压直流端口；在所述高压交流配电网发生故障时，闭锁所述高压整流级MMC‑AC/DC变流器，由所述高压整流级MMC‑AC/DC变流器的高压直流端口通过所述多端口变压隔离级MMC‑DC/DC变流器向低压侧供电；在所述高压直流配电网发生故障时，闭锁所述高压整流级MMC‑AC/DC变流器及所述变压隔离级MMC‑DC/DC变流器的直流高压侧子模块，由所述变压隔离级MMC‑DC/DC变流器的低压侧不同端口间提供电能；所述多端口变压隔离级MMC‑DC/DC变流器，用于进行高压直流和低压不同电压等级直流之间的电能变换，并提供多个不同电压等级的低压直流端口，在所述多端口变压隔离级MMC‑DC/DC变流器任意一个端口故障时，直接闭锁故障端口，而不影响其它端口的正常工作；所述逆变级DC/AC变流器，用于低压直流和低压交流之间的电能变换，并提供低压交流端口。