[实用新型]模块化多电平背靠背换流器

说明书

本实用新型提供了一种模块化多电平背靠背换流器，涉及电力电子技术领域，解决了现有模块化多电平背靠背换流器子模块个数多、结构复杂等问题。所述换流器包括六个桥臂，六个桥臂级联构成六边形，相邻两个桥臂的连接端依次轮流设置为三相交流系统一次侧的三个电流流入端和三相交流系统二次侧的三个电流流出端。本实用新型的模块化多电平背靠背换流器在大规模风电并网、电网互联、电力交易、城市配网增容及电能质量提高等方面都有着广阔的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种模块化多电平背靠背换流器。

背景技术

模块化多电平背靠背换流器是一种输电线路长度为零的模块化多电平换流器，它由多个结构相同的桥臂构成，每个桥臂的上桥臂和下桥臂均由数量相同的多个子模块级联构成，通过分别控制每个子模块的状态，可以使换流器输出的交流电压逼近正弦波，从而降低输出电压中的谐波含量，解决两电平电压源换流器存在的串联均压问题，具有广阔的应用前景。目前，模块化多电平背靠背换流器已经在异步联网、背靠背联网工程中得到了应用。

但是，由于现有的模块化多电平背靠背换流器的子模块个数多，换流器内部结构复杂，对电容器的电容量要求高，因此制造换流器的成本昂贵。图1为现有技术中的模块化多电平背靠背换流器的典型结构，从图1可以看出，现有的模块化多电平背靠背换流器由6个桥臂1～6组成，每个桥臂包括至少4个子模块，通过计算可知，现有的模块化多电平背靠背换流器至少需要24个子模块来实现换流器输出的交流电压逼近正弦波的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种模块化多电平背靠背换流器，在保证输出的交流电压逼近正弦波的基础上，有效地减少子模块的个数，简化模块化多电平背靠背换流器的内部结构，降低模块化多电平背靠背换流器的制造成本。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一方面，本实用新型提供了一种模块化多电平背靠背换流器，所述换流器包括六个桥臂，六个桥臂级联构成六边形，其中，相邻两个桥臂的连接端依次轮流设置为三相交流系统一次侧的三个电流流入端和三相交流系统二次侧的三个电流流出端。

本实用新型的模块化多电平背靠背换流器包括六个桥臂，每个桥臂上最少可以设置两个子模块，也就是说，本实用新型的模块化多电平背靠背换流器最少可以使用12个子模块就能够保证输出的交流电压逼近正弦波，有效地减少子模块的个数，简化模块化多电平背靠背换流器的内部结构，降低模块化多电平背靠背换流器的制造成本，在大规模风电并网、电网互联、电力交易、城市配网增容及电能质量提高等方面都有着广阔的应用前景。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中的模块化多电平背靠背换流器的典型结构示意图；

图2为本实用新型实施例一中所涉及的模块化多电平背靠背换流器的结构示意图，其中，图中箭头方向表示电流的参考方向；

图3a为本实用新型实施例一中所涉及的模块化多电平背靠背换流器的第一种桥臂结构的示意图；

图3b为本实用新型实施例一中所涉及的模块化多电平背靠背换流器的第二种桥臂结构的示意图；

图3c为本实用新型实施例一中所涉及的模块化多电平背靠背换流器的第三种桥臂结构的示意图；

图4为本实用新型实施例一中所涉及的模块化多电平背靠背换流器的子模块的结构示意图。

附图标记：

A-第一桥臂； B-第二桥臂；