[发明专利]一种模块化多电平换流器及其高压阀组对地故障保护方法

权利要求书

1.一种模块化多电平换流器的高压阀组对地故障保护方法，其特征在于，

所述一种模块化多电平换流器，包括在直流侧串联并在交流侧并联的高压阀组和低压阀组；所述的高压阀组和低压阀组的各相均由上桥臂和下桥臂组成；上桥臂和下桥臂均由多个阻断型子模块和多个半桥子模块级联组成；或者上桥臂和下桥臂均由多个阻断型子模块级联组成；

所述的上桥臂和下桥臂上分别设置有由晶闸管控制通断的旁路；发生高压阀组对地故障时，通过给旁路中晶闸管施加触发信号，使得故障电流流过旁路，避免故障电流流过子模块给子模块电容充电；

所述方法包括，在模块化多电平换流器中各相的上桥臂和下桥臂上分别建立由晶闸管控制通断的旁路；当发生高压阀组任一相上桥臂任意点接地故障时，给高压阀组各相上桥臂的旁路中的晶闸管施加触发脉冲，使高压阀组各相上桥臂对应的旁路导通，使得故障电流流过旁路；

具体的，当监测到高压阀组任一相上桥臂任意点接地故障后，仅对高压阀组各相上桥臂的旁路中控制正向导通的晶闸管施加一次触发脉冲；维持高压阀组及低压阀组的所有其他旁路中晶闸管闭锁，并闭锁高压阀组及低压阀组的全部全控型电力电子器件触发脉冲；

旁路中包括控制反向导通的晶闸管，当监测到高压阀组任一相上桥臂任意点接地故障后，仅对高压阀组各相上桥臂的旁路中控制正向导通的晶闸管施加一次触发脉冲，监测到故障相上桥臂的旁路中控制正向导通的晶闸管一直处于导通状态时，给各相上桥臂的旁路中控制反向导通的晶闸管持续施加触发脉冲；维持高压阀组及低压阀组的所有其他旁路中晶闸管闭锁，并闭锁高压阀组及低压阀组的全部全控型电力电子器件触发脉冲。

2.根据权利要求1所述的一种模块化多电平换流器的高压阀组对地故障保护方法，其特征在于，还包括维持高压阀组各相下桥臂及低压阀组各桥臂的旁路中的晶闸管处于闭锁状态。

3.根据权利要求1所述的一种模块化多电平换流器的高压阀组对地故障保护方法，其特征在于，给高压阀组各相上桥臂的旁路中的晶闸管施加触发脉冲为持续施加或仅施加一次。

4.一种模块化多电平换流器的高压阀组对地故障保护方法，其特征在于，

所述一种模块化多电平换流器，包括在直流侧串联并在交流侧并联的高压阀组和低压阀组；所述的高压阀组和低压阀组的各相均由上桥臂和下桥臂组成；上桥臂和下桥臂均由多个阻断型子模块和多个半桥子模块级联组成；或者上桥臂和下桥臂均由多个阻断型子模块级联组成；

所述的上桥臂和下桥臂上分别设置有由晶闸管控制通断的旁路；发生高压阀组对地故障时，通过给旁路中晶闸管施加触发信号，使得故障电流流过旁路，避免故障电流流过子模块给子模块电容充电；

所述方法包括，在模块化多电平换流器中各相的上桥臂和下桥臂上分别建立由晶闸管控制通断的旁路；当发生高压阀组任一相下桥臂任意点接地故障时，给高压阀组各相桥臂的旁路中的晶闸管施加触发脉冲，使高压阀组各相桥臂对应的旁路导通，使得故障电流流过旁路；

具体的，监测到发生高压阀组任一相下桥臂任意点接地故障后，仅对高压阀组各相桥臂的旁路中控制正向导通的晶闸管施加一次触发脉冲；维持低压阀组的所有旁路晶闸管处于闭锁状态，并闭锁高压阀组及低压阀组的全部全控型电力电子器件触发脉冲；

旁路中包括控制反向导通的晶闸管，监测到发生高压阀组任一相下桥臂任意点接地故障后，仅对高压阀组各相桥臂的旁路中控制正向导通的晶闸管施加一次触发脉冲，监测到故障相桥臂的旁路中控制正向导通的晶闸管一直处于导通状态时，给其余两相桥臂的旁路中控制反向导通的晶闸管持续施加触发脉冲；维持低压阀组的所有旁路晶闸管处于闭锁状态，并闭锁高压阀组及低压阀组的全部全控型电力电子器件触发脉冲。

5.根据权利要求4所述的一种模块化多电平换流器的高压阀组对地故障保护方法，其特征在于，还包括维持低压阀组各相桥臂及低压阀组各桥臂的旁路中的晶闸管处于闭锁状态。

6.根据权利要求4所述的一种模块化多电平换流器的高压阀组对地故障保护方法，其特征在于，给高压阀组各相桥臂的旁路中的晶闸管施加触发脉冲为持续施加或仅施加一次。