[发明专利]一种柔性直流换流阀子模块冗余链及其控制方法

权利要求书

1.一种柔性直流换流阀子模块冗余链，其特征在于，所述冗余链由正常子模块、冗余子模块串联组成；所述正常子模块和冗余子模块均包括第一功率半导体器件、第二功率半导体器件、直流电容、晶闸管、电源板、控制板与旁路开关；所述正常子模块和冗余子模块均由阀控系统控制运行；

所述正常子模块的旁路开关为单控型旁路开关；所述正常子模块的电源板用于为正常子模块的控制板及单控型旁路开关供电；所述正常子模块的控制板用于对正常子模块的第一功率半导体器件、第二功率半导体器件及单控型旁路开关进行控制；

所述冗余子模块的旁路开关为双控型旁路开关；所述冗余子模块的电源板用于为冗余子模块的控制板及双控型旁路开关供电；所述冗余子模块的控制板用于对冗余子模块的第一功率半导体器件、第二功率半导体器件及双控型旁路开关进行控制；

所述正常子模块的电源板还为冗余子模块的双控型旁路开关供电；

所述正常子模块的控制板还与冗余子模块的双控型旁路开关的控制端连接。

2.根据权利要求1所述的一种柔性直流换流阀子模块冗余链，其特征在于，所述正常子模块的单控型旁路开关为电动合闸手动分闸型旁路开关，正常工作时保持分闸状态。

3.根据权利要求1所述的一种柔性直流换流阀子模块冗余链，其特征在于，所述冗余子模块的双控型旁路开关为电动合闸电动分闸型旁路开关；当柔性直流换流阀中无子模块出现故障时，冗余子模块的双控型旁路开关保持合闸状态；当柔性直流换流阀中有子模块出现故障时，阀控系统通过正常子模块控制冗余子模块的双控型旁路开关分闸。

4.根据权利要求1所述的一种柔性直流换流阀子模块冗余链，其特征在于，所述正常子模块电源板连接冗余子模块双控型旁路开关的供电电路串联有防反二极管。

5.根据权利要求1所述一种柔性直流换流阀子模块冗余链，其特征在于，所述正常子模块的控制板与冗余子模块的旁路开关采用光纤连接进行通信。

6.一种柔性直流换流阀子模块冗余链的控制方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

柔性直流换流阀工作时，通过阀控系统对换流阀中所有子模块进行故障检测；

当柔性直流换流阀中有子模块出现故障时，阀控系统根据检测出故障的正常子模块个数，对相同个数的正常子模块的控制板下发命令，控制与对应正常子模块串联的冗余子模块的双控型旁路开关分闸，使冗余子模块投入运行。

7.根据权利要求6所述的一种柔性直流换流阀子模块冗余链的控制方法，其特征在于，所述故障检测时，若柔性直流换流阀中无子模块出现故障，则阀控系统对正常子模块的控制板下发命令，控制与该正常子模块串联的冗余子模块的双控型旁路开关保持合闸状态，不参与换流阀的正常运行，冗余子模块保持冷备用状态。