[发明专利]一种柔直子模块旁路开关驱动系统

说明书

本发明涉及一种柔直子模块旁路开关驱动系统，采用双电源供电分别从本模块取能电源、相邻模块取能电源获得；双充电储能回路分别从子模块电容和取能电源取能充电、储能；双驱动回路可实现本模块、相邻模块对旁路开关的控制；双BOD触发回路作为双驱动回路的后备控制，且其中1路BOD触发只需从子模块电容取能，无需外部电源及控制。本发明的柔直子模块旁路开关驱动系统采用双电源，提高了供电的可靠性；采用双驱动，提高了旁路触发的可靠性；采用双BOD后备触发进一步降低旁路拒动的可能。大大提升电源、驱动等方面的可靠性，降低旁路拒动概率，增强了子模块保护性能。

技术领域

本发明涉及直流输电技术领域，尤其涉及一种柔直子模块旁路开关驱动系统。

背景技术

MMC作为柔性直流输电换流阀的一种重要拓扑，其每个子模块常常采用半桥或全桥结构，每个桥臂往往由数十个乃至数百个MMC阀子模块串联组成。为保证换流阀的正常运行，每个子模块都配置有一个旁路开关，当某一子模块发生严重故障时，通过旁路开关的动作使故障子模块快速切除，否则将危及整个阀系统的安全运行。因此，保证旁路开关可靠动作成为重要问题。

旁路开关的可靠动作离不开驱动装置的可靠工作。但作为由电子元器件构成的旁路驱动装置，其常常会由于某个器件的失效导致旁路开关不能正常触发。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种柔直子模块旁路开关驱动系统，采用双电源供电、具备双路驱动功能，并采用BOD触发作为后备驱动，且BOD触发与双路驱动相互独立，BOD触发可不依靠外部电源，大大提高了旁路驱动的可靠性。

为达到上述目的，本发明提供了一种柔直子模块旁路开关驱动系统，包括取能电源、主控板以及旁路开关驱动装置；

所述取能电源由对应柔直子模块的电容两端取能，为对应柔直子模块的旁路开关驱动装置及相邻柔直子模块旁路开关驱动系统的旁路开关驱动装置提供电能；

所述主控板生成两路驱动信号，分别驱动对应柔直子模块的旁路开关驱动装置及相邻柔直子模块旁路开关驱动系统的旁路开关驱动装置；

所述旁路开关驱动装置由本柔直子模块旁路开关驱动系统的所述取能电源及相邻柔直子模块旁路开关驱动系统的取能电源冗余供电；由本柔直子模块旁路开关驱动系统的驱动信号及相邻柔直子模块旁路开关驱动系统的驱动信号分别驱动旁路开关动作；当柔直子模块的储能电容电压超过设定阈值时，分别触发两路BOD回路输出触发信号，驱动旁路开关动作。

进一步地，所述旁路开关驱动装置包括双电源处理模块、第一驱动电路、第二驱动电路、第一放电电路、第二放电电路以及第一储能电容；

所述双电源处理模块由本柔直子模块旁路开关驱动系统及相邻柔直子模块旁路开关驱动系统的取能电源分别提供电源，进行电压转换后输出为第一驱动电路以及第二驱动电路供电；

所述第一驱动电路、第二驱动电路分别接收本柔直子模块旁路开关驱动系统及相邻柔直子模块旁路开关驱动系统主控板生成的驱动信号，分别驱动第一放电电路、第二放电电路控制所述第一储能电容放电；

所述第一储能电容放电后驱动旁路开关第一线圈，使得旁路开关动作。

进一步地，所述旁路开关驱动装置还包括第一BOD回路、第二BOD回路、第三放电电路、第四放电电路以及第二储能电容；

所述第一BOD回路在柔直子模块的储能电容电压超过设定阈值时，输出触发信号，触发所述第三放电电路控制所述第一储能电容放电；

所述第二BOD回路在柔直子模块的储能电容电压超过设定阈值时，输出触发信号，触发所述第四放电电路控制所述第二储能电容放电；

所述第二储能电容放电后驱动旁路开关第二线圈，使得旁路开关动作。

进一步地，所述旁路开关驱动装置还包括第一充电电路和第二充电电路；