[实用新型]一种制动电路、三电平变流器及发电系统

说明书

本实用新型提供一种制动电路、三电平变流器及发电系统，应用于发电技术领域，该制动电路包括驱动电路、包括正母线的斩波电路和负母线的斩波电路的双开关斩波电路、第一制动单元和第二制动单元；第一制动单元和正母线的斩波电路串联于三电平变流器的正母线与母线中性点之间；第二制动单元和负母线的斩波电路串联于三电平变流器的母线中性点与负母线之间；驱动电路分别与正母线的斩波电路以及负母线的斩波电路的控制端相连输出驱动信号。本制动电路通过一路双开关斩波电路取代现有技术中的两路双开关半桥斩波电路，通过一路驱动电路取代现有技术中设置的两路驱动电路，能够有效提高变流器的整体集成度，并降低变流器的整机成本。

技术领域

本实用新型涉及供电技术领域，特别涉及一种制动电路、三电平变流器及发电系统。

背景技术

三电平交-直-交发电系统是目前应用较为广泛的一种发电系统，如图1所示，发电机组通过三电平变流器与公共电网相连，由三电平变流器实现交流-直流-交流的变流过程。

在实际应用中，当公共电网发生低电压/高电压穿越，或者电网扰动时，电流器电网侧的电压减小，从电网侧输出能量减小，而变流器电机侧仍然向直流侧输送有功能量，这将造成变流器直流侧电压抬升，因此，需要在低电压/高电压穿越期间或电网扰动期间产生的暂态能量通过制动电路予以泄放。现有技术中常用的制动电路可以参见图2所示。

三电平变流器的拓扑特点决定电路的直流侧包括正母线和负母线，即直流侧由两个部分组成：正母线(DC+)与母线中性点(0)，母线中性点和负母线(DC-)。而且，这两个半母线需要独立检测与控制，因此，需要设置两套完全独立的制动单元，这无疑会降低变流器的整体集成度，同时增加变流器的整机成本。

实用新型内容

本实用新型提供一种制动电路、三电平变流器及发电系统，该制动电路基于一路驱动电路、以及一路双开关斩波电路实现，能够提高变流器的整体集成度，并降低变流器的整机成本。

为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案如下：

第一方面，本实用新型提供一种制动电路，应用于三电平变流器，所述电路包括：驱动电路、双开关斩波电路、第一制动单元和第二制动单元，其中，

所述双开关斩波电路包括正母线的斩波电路和负母线的斩波电路；

所述第一制动单元和所述正母线的斩波电路串联于所述三电平变流器的正母线与母线中性点之间；

所述第二制动单元和所述负母线的斩波电路串联于所述三电平变流器的母线中性点与负母线之间；

所述驱动电路分别与所述正母线的斩波电路以及所述负母线的斩波电路的控制端相连，分别向所述正母线的斩波电路以及所述负母线的斩波电路输出驱动信号。

可选的，所述第一制动单元的一端与正母线相连，所述第一制动单元的另一端与所述正母线的斩波电路的一端相连；

所述正母线的斩波电路的另一端与所述三电平变流器的母线中性点相连；

所述负母线的斩波电路的一端与所述三电平变流器的母线中性点相连；

所述负母线的斩波电路的另一端与所述第二制动单元的一端相连；

所述第二制动单元的另一端与所述三电平变流器的负母线相连。

可选的，所述双开关斩波电路基于独立封装或集成封装的半导体器件实现。

可选的，所述正母线的斩波电路和所述负母线的斩波电路为结构相同的斩波电路，且所述斩波电路包括至少一个半导体开关电路。

可选的，若所述斩波电路包括多个半导体开关电路，各所述半导体开关电路并联连接；

各所述半导体开关电路的控制端分别与所述驱动电路相连。