[发明专利]具有AFE电力单元相位控制的多电平电力转换器

权利要求书

1.一种电力转换系统，包括：

变压器，其包括初级电路和多个次级电路；

多相多电平再生电力转换器，其包括三个或更多个多电平相电路，单独的相电路包括各自的电力级输出串联连接的多个再生电力级，单独的电力级包括：

DC链式电路，其包括耦接在第一DC链式节点与第二DC链式节点之间的至少一个电容器，

开关整流器，其包括各自耦接在所述次级电路中的相应次级电路与所述第一DC链式节点和所述第二DC链式节点中的相应DC链式节点之间的整流器开关装置，

开关逆变器，其包括各自耦接在所述第一DC链式节点和所述第二DC链式节点中的相应DC链式节点与相应电力级输出之间的逆变器开关装置，以及

电力级控制器，其被配置成提供整流器开关控制信号以操作所述整流器开关装置，以及提供逆变器开关控制信号以操作所述逆变器开关装置；以及

相位控制器，其被配置成控制各个开关整流器的整流器开关控制信号之间的非零相位关系。

2.根据权利要求1所述的电力转换系统，其中，所述相位控制器被配置成控制各个开关整流器的载波信号之间的非零相位关系。

3.根据权利要求2所述的电力转换系统，其中，所述相位控制器被配置成提供各个相电路中的每个相电路的再生电力级的载波信号之间的非零相位关系。

4.根据权利要求3所述的电力转换系统，

其中，所述相电路中的每一个包括各自的电力级输出串联连接在中性节点与相应相电路输出节点之间的整数m个再生电力级，m大于2；

其中，所述相电路中的每一个的第一再生电力级连接至所述中性节点，并且所述相电路中的每一个的第m电力级连接至相应相电路输出节点；并且

其中，所述相位控制器被配置成提供各个相电路的第i再生电力级的载波信号之间的非零相位关系，其中i＝1,…,m。

5.根据权利要求4所述的电力转换系统，其中，所述变压器的所述初级电路直接连接至电源。

6.根据权利要求4所述的电力转换系统，其中，单独的电力级还包括连接在相应开关整流器与所述次级电路中的相应次级电路之间的滤波器电路，并且其中，所述滤波器电路包括电感器，所述电感器单独地具有直接连接至所述次级电路中的相应次级电路的相应单独相线的第一端子以及直接连接至相应开关整流器的相应相线的第二端子。

7.根据权利要求3所述的电力转换系统，其中，单独的电力级还包括连接在相应开关整流器与所述次级电路中的相应次级电路之间的滤波器电路，并且其中，所述滤波器电路包括电感器，所述电感器单独地具有直接连接至所述次级电路中的相应次级电路的相应单独相线的第一端子以及直接连接至相应开关整流器的相应相线的第二端子。

8.根据权利要求2所述的电力转换系统，

其中，所述相电路中的每一个包括各自的电力级输出串联连接在中性节点与相应相电路输出节点之间的整数m个再生电力级，m大于2；

其中，所述相电路中的每一个的第一再生电力级连接至所述中性节点，并且所述相电路中的每一个的第m电力级连接至相应相电路输出节点；并且

其中，所述相位控制器被配置成提供各个相电路的第i再生电力级的载波信号之间的非零相位关系，其中，i＝1,…,m。

9.根据权利要求8所述的电力转换系统，其中，所述变压器的所述初级电路直接连接至电源。

10.根据权利要求8所述的电力转换系统，其中，单独的电力级还包括连接在相应开关整流器与所述次级电路中的相应次级电路之间的滤波器电路，并且其中，所述滤波器电路包括电感器，所述电感器单独地具有直接连接至所述次级电路中的相应次级电路的相应单独相线的第一端子以及直接连接至相应开关整流器的相应相线的第二端子。

11.根据权利要求2所述的电力转换系统，还包括陷波滤波器，所述陷波滤波器连接在所述变压器的所述初级电路与电源之间。