[发明专利]一种压接型IGBT串联模块化电压源换流器及其控制方法

说明书

本发明提供了一种压接型IGBT串联模块化电压源换流器及其控制方法，第一SM模块、第二SM模块和控制模块；所述第一SM模块和第二SM模块串联；所述第一SM模块和第二SM模块均包括n个串联的子sm模块；所述控制模块为时间控制模块，用于控制所述子sm模块的开通关断。所述控制方法包括通过控制不同数量的子sm模块的投入，来快速轮流对所有子sm模块进行充电。本发明提供的技术方案可以使变流器在较低的输入电压下，所有子模块工作在工程应用所需的电压等级，以验证变流器在实际应用中是否满足要求，大大降低了测试成本，并提高了测试的安全性；本发明设计合理，使用方便快捷。

技术领域

本发明属于馈线电自动化测试技术领域，具体涉及一种压接型IGBT串联模块化电压源换流器及其控制方法。

背景技术

压接型IGBT由于性能优越，在电力电子设备中应用越来越广泛，在电力系统中起到的地位也越来越重要。在大功率场合下，单个普通压接型IGBT已经无法满足电压要求，耐高压IGBT价格较高，压接型IGBT串联可以大幅提升电压等级，并且成本低，性能好，受到越来越多的青睐。随着柔性直流输电系统的发展，压接型IGBT串联模块化电压源换流器的是研究热点。

压接型IGBT串联模块化电压源换流器的电压等级越来越高，在测试阶段，需要输入较高的实际直流输入电压，导致测试成本较高，安全性较低。常常由于测试条件的限制，无法满足换流器实际直流输入电压，导致无法对换流器进行充分验证。通常的做法是对测试的条件进行改善，提高电压输出能力，但会耗费大量的时间和财力，错失绝佳的市场机遇。

因此，需要提供一种压接型IGBT串联模块化电压源换流器及其控制方法来解决现有技术的不足。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种压接型IGBT串联模块化电压源换流器及其控制方法。

一种压接型IGBT串联模块化电压源换流器，包括：第一SM模块、第二SM模块和控制模块；

所述第一SM模块和第二SM模块串联；

所述第一SM模块和第二SM模块均包括n个串联的子sm模块；

所述控制模块为时间控制模块，用于控制所述子sm模块的开通关断。

进一步的，还包括：直流输入电源U_dc1、直流输入电源U_dc2、输入电容C₁、输入电容C₂、电阻R和电感L；

所述直流输入电源U_dc1的负极分别与直流输入电源U_dc2的正极和电阻R一端相连并接地，电阻R另一端与电感L的一端相连，电感L的另一端分别与第一SM模块的一端和第二SM模块的一端相连，第一SM模块的另一端分别与所述直流输入电源U_dc1的正极和输入电容C₁的正极相连，第二SM模块的另一端分别与直流输入电源U_dc2的负极和输入电容C₂的负极相连，所述输入电容C₂的正极分别与输入电容C₁的负极和电阻R一端相连并接地。

进一步的，所述子sm模块包括电容C和多个串联的IGBT模块，所述电容C与所述多个串联的IGBT模块并联。

进一步的，所述IGBT模块包括IGBT、二极管、电容、第一电阻和第二电阻；

所述电容与第一电阻串联形成CR串联支路；

IGBT和二极管并联形成IGBT器件；

所述CR串联支路分别与IGBT器件和第二电阻并联。

进一步的，所述IGBT为压接型IGBT。