[实用新型]一种三角形电路的冗余拓扑结构

说明书

本实用新型公开了一种三角形电路的冗余拓扑结构，包括：一种三角形电路的冗余拓扑结构，其特征在于，包括：第一子模块、第二子模块、第三子模块、第一冗余子模块、第二冗余子模块、第三冗余子模块、第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关、第四切换开关、第五切换开关和第六切换开关；冗余子模块一端连接一相相线，另一端通过切换开关与相邻的两个子模块连接。本实用新型公开的一种三角形电路的冗余拓扑结构，能有效解决现有技术各个冗余子模块仅能满足其所在相的冗余需求，冗余子模块利用率较低的问题。

技术领域

本实用新型涉及冗余拓扑结构领域，尤其涉及一种三角形电路的冗余拓扑结构。

背景技术

目前，电力电子技术已广泛应用于电力系统的发、输、配、用各个阶段，是未来电网发展升级中的重要技术。电力电子设备在使电网变得更加高效可控，使电能的应用变得更加灵活的同时，也带来了多个方面的潜在问题，设备可靠性就是其中之一。

相比于由铁磁材料和绕组构成的传统电力设备，电力电子设备耐压与通流的承受能力较弱，在某些高压大功率应用场合，需要使用多个电力电子器件串并联才能满足需求。然而在高压大功率电力电子设备中，由于每个元器件都是潜在的故障点，故大量电力电子器件的使用会造成设备可靠性的大幅下降。

当无法进一步提高电力电子器件质量以及减少电力电子器件数量时，为保证设备的安全可靠运行，通常会在额定需求的基础上增加冗余拓扑结构，使设备在部分元器件故障时，依然能正常运行。

现有技术中，三角形电路的冗余拓扑结构为：将电力电子子模块与冗余子模块进行串联，得到三条串联线路，将三条串联线路依次首尾相连，并将每个相连的点引出，作为三相电的三个相线，当其中一相的电力电子子模块发生故障时，该电力电子子模块被旁路，将对应相的冗余子模块接入，使设备得以继续运行。

本发明人在实施本实用新型的过程中发现，现有技术中存在以下技术问题：各个冗余子模块仅能满足其所在相的冗余需求，冗余子模块利用率较低。

发明内容

本实用新型实施例提供一种三角形电路的冗余拓扑结构，能有效解决现有技术各个冗余子模块仅能满足其所在相的冗余需求，冗余子模块利用率较低的问题。

本实用新型实施例一提供一种三角形电路的冗余拓扑结构，包括：第一子模块、第二子模块、第三子模块、第一冗余子模块、第二冗余子模块、第三冗余子模块、第一切换开关、第二切换开关、第三切换开关、第四切换开关、第五切换开关和第六切换开关；

所述第一冗余子模块的一端分别与所述第一切换开关的第一不动端、第二切换开关的第一不动端以及a相相线连接；所述第一冗余子模块另一端分别与所述第一切换开关的第二不动端、第二切换开关的第二不动端连接；

所述第二冗余子模块的一端分别与所述第三切换开关的第一不动端、第四切换开关的第一不动端以及b相相线连接；所述第二冗余子模块另一端分别与所述第三切换开关的第二不动端、第四切换开关的第二不动端连接；

所述第三冗余子模块的一端分别与所述第五切换开关的第一不动端、第六切换开关的第一不动端以及c相相线连接；所述第三冗余子模块另一端分别与所述第五切换开关的第二不动端、第六切换开关的第二不动端连接；

所述第一子模块的一端与所述第一切换开关的动端连接，另一端与所述第六切换开关的动端连接；

所述第二子模块的一端与所述第二切换开关的动端连接，另一端与所述第三切换开关的动端连接；

所述第三子模块的一端与所述第四切换开关的动端连接，另一端与所述第五切换开关的动端连接。

作为上述方案的改进，所述各切换开关为单刀双掷开关。

作为上述方案的改进，所述各子模块为半桥结构；所述第一子模块、第二子模块和第三子模块分别包括半桥旁路开关，所述半桥旁路开关并联在下部开关管的两端。