[发明专利]一种模块化多电平换流器交流侧预充电方法

权利要求书

1.一种模块化多电平换流器交流侧预充电方法，所述模块化多电平换流器由多个结构相同的子模块级联构成，该方法包括不控制充电和可控充电两个过程，其特征在于：

不控制充电的过程包括：在模块化多电平换流器闭锁时，交流侧电流通过子模块中反并联二极管对电容进行充电；可控充电的过程包括：不控制充电结束后，解锁模块化多电平换流器，使子模块处于半闭锁状态，采用固定上升率的直流电压控制，从而使电容电压达到指定值并保持稳定。

2.根据权利要求1所述的一种模块化多电平换流器交流侧预充电方法，其特征在于，所述不控制充电的过程中，模块化多电平换流器的三相瞬时电压U_a、U_b、U_c的大小包括六种关系：

U_a＞U_c＞U_b；U_a＞U_b＞U_c；U_b＞U_a＞U_c；U_b＞U_c＞U_a；U_c＞U_b＞U_a；U_c＞U_a＞U_b。

3.根据权利要求1所述的一种模块化多电平换流器交流侧预充电方法，其特征在于，所述子模块包括电容器和分别带反并联二极管的第一IGBT、第二IGBT。

4.根据权利要求3所述的一种模块化多电平换流器交流侧预充电方法，其特征在于，所述子模块中的第一IGBT、第二IGBT相互配合使子模块输出不同的电压。

5.根据权利要求4所述的一种模块化多电平换流器交流侧预充电方法，其特征在于，所述解锁模块化多电平换流器，使子模块处于半闭锁状态的过程包括以下步骤：

(1)先关断第一IGBT，给第二IGBT触发脉冲，使子模块处于切除状态；

(2)通过检测电流的方向来判定第二IGBT的开通与关断；

(3)不断进行步骤(1)和(2)，当电容电压达到额定要求电压时开通第二IGBT，使该子模块处于切除状态；

(4)当模块化多电平换流器所有电容都达到额定要求电压时关闭开关。

6.根据权利要求5所述的一种模块化多电平换流器交流侧预充电方法，其特征在于，所述步骤(2)包括：当流过桥臂的电流对电容充电时给第二IGBT关断信号，此时子模块处于闭锁状态；当流过的电流反向时给第二IGBT开通信号，此时子模块处于切除状态，而且此时电容电压保持不变。

7.根据权利要求1所述的一种模块化多电平换流器交流侧预充电方法，其特征在于，所述固定上升率的直流电压控制通过斜率控制器实现。

8.根据权利要求1所述的一种模块化多电平换流器交流侧预充电方法，其特征在于，所述固定上升率的直流电压控制具体包括：让指令电压按照固定斜率上升到额定电压。

9.根据权利要求1所述的一种模块化多电平换流器交流侧预充电方法，其特征在于，所述模块化多电平换流器包括六个桥臂。

10.根据权利要求1所述的一种模块化多电平换流器交流侧预充电方法，其特征在于，所述模块化多电平换流器的电路交流侧设有限流电阻。