[发明专利]一种混合补偿器及其控制方法和装置

权利要求书

1.一种混合补偿器，其特征在于，所述混合补偿器至少包括换流器1、换流器2、变压器1、开关1以及无功补偿设备；其中：

所述换流器1包括交流侧接口与直流侧接口，通过所述交流侧接口接入交流系统；所述无功补偿设备接入交流系统；所述换流器2由六个分支电路构成；分支电路1的第一端和分支电路2的第一端连接，连接点为交流侧接口1；分支电路3的第一端和分支电路4的第一端连接，连接点为交流侧接口2；分支电路5的第一端和分支电路6的第一端连接，连接点为交流侧接口3；所述换流器2的交流侧接口1、2、3共同组成换流器2的交流侧接口；分支电路1的第二端与分支电路3的第二端、分支电路5的第二端连接，连接点作为直流侧正极接口；分支电路2的第二端与分支电路4的第二端、分支电路6的第二端连接，连接点作为直流侧负极接口；所述换流器2的直流侧正极接口和直流侧负极接口组成换流器2的直流侧接口；所述换流器1、2的直流侧正极接口、负极接口分别相连；

所述变压器1为三相变压器，至少包括两侧绕组，第一侧绕组与所述换流器2的交流侧接口连接，第二侧绕组串联接入线路；所述第二侧绕组的两端并联连接所述开关1；

所述分支电路1至6有两种组成方案：

方案一：所述分支电路1至6均由功率单元组合和电抗器串联连接构成；所述分支电路1、3、5中，每个分支电路的构成如下：所述电抗器的第1端作为所述分支电路的第一端，电抗器的第2端与功率单元组合的输出端1连接，功率单元组合的输出端2作为所述分支电路的第二端；所述分支电路2、4、6中，每个分支电路的构成如下：所述电抗器的第1端作为所述分支电路的第一端，电抗器的第2端与功率单元组合的输出端2连接，功率单元组合的输出端1作为所述分支电路的第二端；

方案二：所述分支电路1至6均由功率单元组合和电抗器串联连接构成；所述分支电路1、3、5中，每个分支电路的构成如下：所述功率单元组合的输出端1作为所述分支电路的第一端，功率单元组合的输出端2与所述电抗器的第1端连接，所述电抗器的第2端作为所述分支电路的第二端；所述分支电路2、4、6中，每个分支电路的构成如下：功率单元组合的输出端2为所述分支电路的第一端，功率单元组合的输出端1与所述电抗器的第1端连接，所述电抗器的第2端作为所述分支电路的第二端；

所述功率单元组合由功率单元1与功率单元2串联连接构成，或者全部由功率单元2组成；

所述功率单元1至少由可关断器件T1、可关断器件T2和电容C1构成；所述电容C1的一端与所述可关断器件T1的正极相连；所述电容C1的另一端与所述可关断器件T2的负极相连，作为功率单元1的输出端1；所述可关断器件T2的正极与可关断器件1的负极相连，作为功率单元1的输出端2；

所述功率单元2至少由可关断器件T3、可关断器件T4、可关断器件T5、可关断器件T6和电容C2构成；所述电容C2的一端与所述可关断器件T3的正极、可关断器件T4的正极相连；所述电容C2的另一端与所述可关断器件T5的负极、可关断器件T6的负极相连；所述可关断器件T3的负极与可关断器件T5的正极相连，作为功率单元2的输出端2；所述可关断器件T4的负极与可关断器件T6的正极相连，作为功率单元2的输出端1。

2.根据权利要求1所述的一种混合补偿器，其特征在于，所述功率单元组合由功率单元1与功率单元2串联连接构成时，所述功率单元组合内的功率单元1和功率单元2按照任意顺序串联连接。

3.根据权利要求1所述的一种混合补偿器，其特征在于，所述可关断器件采用一个可控开关器件或多个可控开关器件串联或并联而成。

4.根据权利要求1所述的一种混合补偿器，其特征在于，所述功率单元的可关断器件包括：IGBT、IGCT、MOSFET或GTO。

5.根据权利要求4所述的一种混合补偿器，其特征在于，所述可关断器件采用IGBT时，所述可关断器件的正极为IGBT的集电极，所述可关断器件的负极为IGBT的发射极；所述可关断器件采用IGCT或GTO时，所述可关断器件的正极为IGCT或GTO的阳极，所述可关断器件的负极为IGCT或GTO的阴极；所述可关断器件采用MOSFET时，所述可关断器件的正极为MOSFET的漏极，所述可关断器件的负极为MOSFET的源极。