[发明专利]一种减少模块化多电平换流器所用电容量的方法

摘要

本发明涉及一种减少模块化多电平换流器直流电容的方法，属于电压源换流器技术领域和直流输电技术领域。本发明的方法通过增加少量的额外级联子模块数目，将子模块电容电压直流分量运行值适当降低一定的比例。在维持子模块电容电压峰值不变的前提下，使子模块最大电容电压波动允许幅度增大，可以使子模块可以选择较小的电容值。由于模块化多电平换流器中电容的造价和体积都在总体上占很大比例，因此本发明方法可以降低模块化多电平换流器的总体造价和体积。尤其是可以大幅降低装置的体积，实现紧凑化的模块化多电平换流器。

主权项

一种减少模块化多电平换流器所用电容量的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1)设定模块化多电平换流器子模块电容电压直流分量额定值Ucap1和模块化多电平换流器子模块电容电压峰值最大允许值Ucmax；(2)根据模块化多电平换流器直流侧电压Ud，以及上述模块化多电平换流器子模块电容电压直流分量额定值Ucap1，计算模块化多电平换流器换流桥臂的子模块基础级联数目N，(3)设定模块化多电平换流器换流桥臂的子模块额外级联数目为K，根据上述的子模块基础级联数目N，计算模块化多电平换流器换流桥臂的子模块实际级联数目M，M＝N+K；(4)根据上述子模块实际级联数目M，以及模块化多电平换流器直流侧电压Ud，计算得到子模块电容电压直流分量运行值Ucap2，(5)根据上述模块化多电平换流器子模块电容电压直流分量运行值Ucap2，以及步骤(1)中的模块化多电平换流器子模块电容电压峰值最大允许值Ucmax，计算得到最大电容电压波动允许幅度ΔUcap2，ΔUcap2＝Ucmax‑Ucap2；(6)根据与模块化多电平换流器相连的电网三相线电压同步角频率ω1、模块化多电平换流器交流侧输出电流最大有效值Ia以及模块化多电平换流器交流侧输出电流最大功率因数角并根据上述步骤(5)的最大电容电压波动允许幅度Δucap2计算子模块电容值Cd，