[实用新型]一种并网链式换流器的链节控制电源装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种并网链式换流器的链节控制电源装置，属于电气自动化设备领域。

背景技术

链式换流器也称为H桥串联换流器，该换流器由多个链节(单相H桥逆变器)的交流输出串联而成，可广泛应用于各种变流装置中，如高压变频调速器、新型静止同步补偿器(STATCOM)、新能源发电逆变器、动态电压恢复器(DVR)、有源滤波器(APF)等。

由于并网链式换流器常用于输出较高交流电压的应用场合(3kV-35kV)，使得其中的链节的控制电源供电困难。如果从链式换流器外部供电，隔离变压器需解决高耐压和低局放问题，使得供电电源成本高。因此，需要寻找一种高可靠、低成本的控制电源供电方式。

实用新型内容

为解决链式换流器的控制电源成本高的技术问题，本实用新型提供一种并网链式换流器的链节控制电源装置，这种控制电源装置解决现有链式换流器的隔离变压器高绝缘耐压、极低的局部放电指标实现困难及造价高的问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：包括三台单相隔离变压器及一台直流稳压电源，所述第一台隔离变压器输入端接到相邻的前一个链节的交流输出端，第二台隔离变压器输入端接到本链节的交流输出端，第三台隔离变压器输入端接到相邻的后一个链节的交流输出端；直流稳压电源具有三个单相交流输入端和一个直流输出端，三台隔离变压器的交流输出端分别接到直流稳压电源的三个单相交流输入端。

上述的并网链式换流器的链节控制电源装置中，所述直流稳压电源包括三个单相整流桥和三个DC/DC稳压变换器，三个单相整流桥的交流输入端接三相交流输入，三个单相整流桥的直流输出端分别接到三个DC/DC稳压变换器的直流输入端，三个DC/DC稳压变换器的直流输出端并联作为直流稳压电源的直流输出端。

本实用新型的技术效果在于：本实用新型采用本链节及相邻链节的交流输出经隔离变压器隔离为本链节提供控制电源，这样隔离变压器承受绝缘电压低，使隔离电路成本低；另外，采用多套电源并联供电的方案也使控制电源供电可靠性大幅度提高。

下面结合附图对本实用新型的电路实施例结构和工作原理作进一步的说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构图。

图2为本实用新型中直流稳压电源的电路原理图。

具体实施方式

参见图1，该图表示了一相链式换流器中的连续三个链节的构成及本实用新型控制电源装置的构成框图。图中，半导体开关器件SLA2、SLB2、SRA2、SRB2和电容C2构成本链节主电路(SLA2、SLB2、SRA2、SRB2包括各自的反并联二极管，以下同)，半导体开关器件SLA1、SLB1、SRA1、SRB1和直流电容C1构成相邻的前一个链节主电路，半导体开关器件SLA3、SLB3、SRA3、SRB3和直流电容C3构成相邻的后一个链节主电路，虚线框内为本实用新型控制电源装置的构成框图。

图1中，变压器1从相邻的前一个链节的交流输出取得交流电源，变压器2从本链节的交流输出取得交流电源，变压器3从相邻的后一个链节的交流输出取得交流电源。三路交流电源都送到直流稳压电源，作为直流稳压电源的三路交流输入。

图2为直流稳压电源的构成电路原理图。三路交流输入分别经过三个单相整流桥(DR1-DR12构成)整流后，分别送到三个DC/DC稳压变换器转换成稳压的直流后，三路稳压的直流并联到一起，作为直流稳压电源的输出，为本链节的控制电路提供电源。

并网链式换流器通过缓充电电阻直接并入电网，当各链节直流电容充电到一定电压时，其交流输出两端的交流电压也达到一定的电压值(不管半导体开关器件是否开始工作还是其处于闭锁状态)，经过各隔离变压器便可以为直流稳压电源提供交流输入电源，从而为本链节提供控制电源。即使本链节故障导致其交流输出被旁路(短路)，本链节仍可以从相邻的链节取得控制电源。

直流稳压电源中的三个单相整流桥的输出也可以并联在一起为后面的DC/DC稳压电源提供直流输入电源。

以上实施例只是本实用新型的一个具体的实施电路原理图，并不以此限定本实用新型的保护范围。任何基于本实用新型所作的等效变换电路，均属于本实用新型保护范围。