[发明专利]模块化多电平换流器的阀基控制设备和方法

权利要求书

1.一种用于基于模块化多电平换流器的柔性直流输电系统中的换流器阀基控制设备，该模块化多电平换流器具有包括级联的多个子模块的桥臂，该换流器阀基控制设备包括以分层控制架构构造的如下部件：

电流控制单元，用于实现换流器的电流控制与实时桥臂子模块投入数量的产生并获取桥臂的电流方向，并且发送数量信息和电流方向信息；

桥臂汇总控制单元，用于根据接收的每个子模块的状态以及从电流控制单元接收的数量信息和电流方向信息来确定需要投入或切出的子模块，并且发送确定结果；以及

桥臂分段控制单元，用于根据从桥臂汇总控制单元接收的确定结果实现各个子模块的投入或切出，并且获取每个子模块的状态并将其发送至桥臂汇总控制单元。

2.根据权利要求1所述的换流器阀基控制设备，其中：

换流器阀基控制设备包括一套电流控制单元、六套桥臂汇总控制单元以及多个桥臂分段控制单元。

3.根据权利要求2所述的换流器阀基控制设备，其中：

每个桥臂的控制由一个桥臂汇总控制单元和若干个桥臂分段控制单元实现，由桥臂分段控制单元完成换流器的子模块的控制和保护，由桥臂汇总控制单元完成桥臂的故障汇总和协调控制。

4.根据权利要求1所述的换流器阀基控制设备，其中：

电流控制单元、桥臂汇总控制单元以及桥臂分段控制单元都是双冗余设计。

5.根据权利要求4所述的换流器阀基控制设备，其中：

电流控制单元、桥臂汇总控制单元以及桥臂分段控制单元都热备份运行。

6.根据权利要求4所述的换流器阀基控制设备，其中：

通过电流控制单元、桥臂汇总控制单元以及桥臂分段控制单元对换流器阀基控制设备的状态的识别，根据主从状态，实现换流器阀基控制设备的冗余运行。

7.根据权利要求6所述的换流器阀基控制设备，其中：

主备用系统分别用光纤发送一频率信号进行状态标志。

8.一种基于模块化多电平换流器的柔性直流输电系统，包括如权利要求1-7中任一项所述的换流器阀基控制设备。

9.一种用于基于模块化多电平换流器的柔性直流输电系统中的换流器阀基控制方法，该模块化多电平换流器具有包括级联的多个子模块的桥臂，所述方法包括：

实现换流器的电流控制与实时桥臂子模块投入数量的产生并获取桥臂的电流方向，并且发送数量信息和电流方向信息；

根据接收的每个子模块的状态以及接收的数量信息和电流方向信息来确定需要投入或切出的子模块，并且发送确定结果；以及

根据接收的确定结果实现各个子模块的投入或切出，并且获取并发送每个子模块的状态。

10.根据权利要求9所述的换流器阀基控制方法，其中：

所述方法采用双冗余设计。