[发明专利]电压源型变换器

摘要

一种电压源型变换器(10)包括：DC端子(12)，用于连接至DC电网(24)；·变换器臂(16)，操作性地连接至所述DC端子(12)，所述变换器臂(16)包括操作性地连接至AC端子(22)的至少一个臂部(18，20)，所述AC端子(22)能够连接至AC电网(26)，所述或每个臂部(18，20)包括阀，所述或每个阀包括至少一个模块(28)，所述或每个模块(28)包括至少一个开关元件和至少一个能量储存器件，所述或每个模块(28)中的所述或每个开关元件和所述或每个能量储存器件组合以选择性地提供电压源；·控制器(38)包括阀电压需求子控制器(44)，所述控制器(38)被配置为将零交流电流需求和直流电流需求提供给所述阀电压需求子控制器(44)，所述控制器(38)还被配置为将AC和DC输出电压需求提供给所述阀电压需求子控制器(44)，所述阀电压需求子控制器(44)被配置为处理所述交流电流需求和所述直流电流需求以及所述AC输出电压需求和所述DC输出电压需求，以产生用于所述或每个阀的一或一相应的阀电压需求；以及·切换控制单元(50)，被配置为控制所述或每个模块(28)中的所述或每个开关元件的切换，以根据所述或所述相应的阀电压需求产生所述或每个阀两端的电压，从而使得在所述AC与DC电网(26，24)之间传输电力。

主权项

1.一种电压源型变换器，包括：至少一个DC端子，用于连接至DC电网；AC端子，用于连接至AC电网；变换器臂，操作性地连接至所述至少一个DC端子，所述变换器臂包括操作性地连接至AC端子的至少一个臂部，所述或每个臂部包括阀，所述或每个阀包括至少一个模块，所述或每个模块包括至少一个开关元件和至少一个能量储存器件，所述或每个模块中的所述或每个开关元件和所述或每个能量储存器件组合以选择性地提供电压源；控制器，包括阀电压需求子控制器，所述控制器被配置为将零交流电流需求和直流电流需求提供给所述阀电压需求子控制器，所述控制器还被配置为将AC输出电压需求和DC输出电压需求提供给所述阀电压需求子控制器，其中所述控制器还包括：第一信号变换器，被配置为将一相应的所测量的臂部电流转换为交流电流项和直流电流项；电流修改器，被配置为修改所述交流电流项以去除AC基波电流项，从而产生修改后的交流电流项；以及第一信号比较块，被配置为将所述直流电流项与所述直流电流需求进行比较以及将所述修改后的交流电流项与所述零交流电流需求进行比较，以产生交流电流补偿信号和直流电流补偿信号，并且其中所述阀电压需求子控制器包括：第二信号变换器，被配置为将所述交流电流补偿信号和所述直流电流补偿信号转换为AC电压项和DC电压项；第二信号比较块，被配置为将所述DC电压项与所述DC输出电压需求进行比较以及将所述AC电压项与所述AC输出电压需求进行比较，以产生AC电压补偿信号和DC电压补偿信号；以及第三信号变换器，被配置为将所述AC电压补偿信号和所述DC电压补偿信号转换为用于所述或每个阀的一相应的阀电压需求；以及切换控制单元，被配置为控制所述或每个模块中的所述或每个开关元件的切换，以根据所述相应的阀电压需求产生所述或每个阀两端的电压，从而使得在所述AC电网与所述DC电网之间传输电力。