[发明专利]用于在交流与直流之间转换的布置、用于控制电力输送模块的方法及装置

权利要求书

1.一种用于在交流电AC与直流电DC之间转换的装置（23），所述装置包括：

串联在两个DC电势之间的多个电力输送模块（24A、24B、24C），其中一个DC电势是DC电力线（12）的电压（U_d），以及每个电力输送模块（24A、24B、24C）包括包含转换器单元串（CA1、CA2、CB1、CB2、CC1、CC2）的第一分支，其中单元提供单元电容器的电压贡献或零，所述第一分支与包含电容器（C_sa、C_sb、C_sc）和变压器的次级绕组（20A、20B、20C）的第二分支并联，所述变压器的初级绕组连接到AC网络的对应AC相（22A、22B、22C），

所述装置还包括至少一个控制单元（26A、26B、26C），所述至少一个控制单元（26A、26B、26C）包含：

加法单元（28），所述加法单元配置成获取AC基准电压（u_{vx_ref}）和DC相关控制贡献，所述DC相关控制贡献基于取决于电力输送模块的数量以及所述两个DC电势之差的DC电压项，并且将所述DC相关控制贡献加到所述AC基准电压以形成第一控制表达式，以及

除法单元（32），所述除法单元配置成

获取所述第一控制表达式，

获取作为第二控制表达式的单元基准电压和（u_{cx_ref}），其中所述单元基准电压和是为对应电力输送模块提供的单元电容器基准电压之和，以及

将所述第一控制表达式除以所述第二控制表达式，以便获取参考电压信号（r_x）以便在对所述对应电力输送模块的单元进行PWM控制中使用，其中将所述信号与三角载波比较。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述DC电压项用作所述DC相关控制贡献。

3.如权利要求1所述的装置，其中所述加法单元（28）还配置成将零序参考电压（u_{vze_ref}）加到所述DC相关控制贡献和所述AC基准电压以形成所述第一控制表达式，所述控制单元还包括另外的减法单元（54），所述另外的减法单元（54）配置成获取无基频分量的第二分支电压（u_f0x），所述DC电压项，并将所述DC电压项减去无基频分量的所述第二分支电压以便获取所述DC相关控制贡献（dcb_x）。

4.如权利要求1-3中任一项所述的装置，其中电力输送模块的转换器单元串形成相脚以及所述控制单元（26）还包括

处理单元（58），所述处理单元（58）配置成获取相脚电流（i_fz）并处理所述相脚电流（i_fz）以获取仅基于所述相脚电流的谐波分量的第三控制项，

另一个另外的减法单元（68），所述另外的减法单元（68）配置成获取第二分支电压（u_fz）和所述第三控制项，并将所述第二分支电压（u_fz）减去所述第三控制项以获取零序参考电压（u_{vze_ref}）以用于形成所述参考电压信号（r_x）。

5.如权利要求4所述的装置，其中所述相脚电流是所述相脚电流的零序分量，以及所述第二分支电压是所述第二分支电压的零序分量。

6.如权利要求4所述的装置，其中所述处理单元包括低通滤波器（62）和减法单元（60），所述低通滤波器连接到所述减法单元（60）的负输入，其中所述相脚电流（i_fz）被所述低通滤波器（62）的输入和所述减法单元（60）的正输入接收。

7.如权利要求1-3中任一项所述的装置，其中电力输送模块的转换器单元串形成相脚，所述装置还包括连接在所述DC电力线（12）与所述串联的电力输送模块（24A、24B、24C）之间的至少一个全桥单元（72），所述控制单元还包括控制元件，所述控制元件控制所述全桥单元以抵销所述相脚中生成的共模谐波电压。

8.如权利要求1-3中任一项所述的装置，还包括每个电力输送模块中的电抗器（L_a、L_b、L_c），所述电抗器与所述单元串一起连接在所述第一分支中。

9.如权利要求1-3中任一项所述的装置，还包括与所有初级绕组串联的电涌放电器（70）。