[发明专利]高压直流输电换流器的控制方法

权利要求书

1.一种高压直流输电换流器的控制方法，其特征在于包括：

获取三相桥式换流电路的桥臂开通/关断指令；

对所述桥臂开通/关断指令所指定的上桥臂和下桥臂施加导通触发信号以及控制第一换流电路的交流脉冲输出电压大于预设的第一电压值来控制所述上桥臂和下桥臂开通，并且/或者

撤销所述桥臂开通/关断指令所指的上桥臂和下桥臂的导通触发信号以及控制第一换流电路的交流脉冲输出电压小于预设的第二电压值来控制所述上桥臂和下桥臂关断；

其中，所述第一电压值和第二电压值均取决于相应上桥臂和下桥臂对应的单相交流端子所接入相线之间的线电压；

所述高压直流输电换流器包括第一换流电路和第二换流电路；

所述第一换流电路包括多个功率子模块，每个所述功率子模块的直流侧端口顺次连接而形成所述第一换流电路的直流侧端口；

所述第二换流电路的直流侧端口与所述第一换流电路的直流侧端口连接，所述第二换流电路的交流侧端口与高压交流电压源连接，所述第一换流电路的直流侧端口还与高压直流电流源连接；

所述第二换流电路是三相桥式换流电路；所述三相桥式换流电路包括三相桥臂和三个单相交流端子，所述桥臂包括上桥臂和下桥臂，所述上桥臂和下桥臂均包括电力电子器件单元；

每相所述桥臂的上桥臂中电力电子器件单元的第一主电极均与所述第一换流电路的直流侧端口的正极连接，所述每相桥臂的下桥臂中电力电子器件单元的第二主电极均与所述直流侧端口的负极连接；

每个所述上桥臂中电力电子器件单元的第二主电极分别与相应的每个下桥臂中电力电子器件单元的第一主电极连接；

每个所述单相交流端子分别设置于所述每相桥臂的上桥臂与下桥臂之间，所述单相交流端子分别与所述高压交流电压源的一个相线连接。

2.根据权利要求1所述的高压直流输电换流器的控制方法，其特征在于，“获取三相桥式换流电路的桥臂开通/关断指令”的步骤包括：

计算所述三相桥式换流电路中每相桥臂对应的虚拟相电流；

对所述虚拟相电流和预设的载波信号进行比较，并且根据比较结果获取每个所述虚拟相电流的触发脉冲；

根据所述触发脉冲和预设的开关策略，获取所述三相桥式换流电路的桥臂开通/关断指令；

其中，某相桥臂对应的开关策略包括多个开关指令值以及每个所述开关指令值对应的开通/关断指令，所述开关指令值取决于预设的第一虚拟相电流与预设的第二虚拟相电流所对应触发脉冲的电压幅值之差，所述第一虚拟相电流是所述某相桥臂的虚拟相电流，所述第二虚拟相电流是滞后于所述第一虚拟相电流120°的虚拟相电流。

3.根据权利要求2所述的高压直流输电换流器的控制方法，其特征在于，“计算所述三相桥式换流电路中每相桥臂对应的虚拟相电流”的步骤包括按照下式所示的方法计算所述每相桥臂对应的虚拟相电流：

其中，所述、和分别是所述高压交流电压源中A相线、B相线和C相线所接入桥臂对应的虚拟相电流，所述、和分别是所述、和对应的虚拟中间电流，所述“”表示最小值函数；

所述虚拟中间电流、和如下式所示：

所述、和分别是预设的所述三相桥式换流电路的A相交流电流参考值、B相交流电流参考值和C相交流电流参考值。

4.根据权利要求3所述的高压直流输电换流器的控制方法，其特征在于，所述A相交流电流参考值、B相交流电流参考值和C相交流电流参考值如下式所示：

其中，所述是高压直流电流源的直流输出电流，所述是预设的调制比且，所述是预设的交流电流的频率，所述表示时间。

5.根据权利要求3所述的高压直流输电换流器的控制方法，其特征在于，“对所述虚拟相电流和预设的载波信号进行比较，并且根据比较结果获取每个所述虚拟相电流的触发脉冲”的步骤包括：

若所述虚拟相电流大于等于所述载波信号，则所述触发脉冲是电压幅值为预设的第三电压值且电压极性为正极的脉冲信号；

若所述虚拟相电流小于所述载波信号，则所述触发脉冲是电压幅值为所述预设的第三电压值且电压极性为负极的脉冲信号。