1.一種模塊化多電平換流器,其特征在于,包括在直流側(cè)串聯(lián)并在交流側(cè)并聯(lián)的高壓閥組和低壓閥組;所述的高壓閥組和低壓閥組的各相均由上橋臂和下橋臂組成,上橋臂和下橋臂均由多個阻斷型子模塊和多個半橋子模塊級聯(lián)組成;
所述的上橋臂和下橋臂上分別設(shè)置有由晶閘管控制通斷的旁路;發(fā)生高壓閥組對地故障時,通過給旁路中晶閘管施加觸發(fā)信號,使得故障電流流過旁路,避免故障電流流過子模塊給子模塊電容充電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化多電平換流器,其特征在于,所述的旁路包括與子模塊一一對應(yīng)的旁路支路;所述的旁路支路包括每個阻斷型子模塊電壓輸出端并聯(lián)的兩個反向并聯(lián)聯(lián)接的晶閘管或輸出端并聯(lián)的一個雙向晶閘管,以及每個半橋子模塊電壓輸出端并聯(lián)的一個晶閘管或兩個反向并聯(lián)聯(lián)接的晶閘管或一個雙向晶閘管;該一個晶閘管陽極接半橋子模塊的高壓輸出端,該一個晶閘管的陰極接半橋子模塊的低壓輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化多電平換流器,其特征在于,所述的旁路包括與閥段一一對應(yīng)的旁路支路,所述的旁路支路包括每個由阻斷型子模塊串聯(lián)構(gòu)成的閥段的高壓輸出端和低壓輸出端之間并聯(lián)的一個雙向晶閘管閥,以及每個由半橋型子模塊串聯(lián)構(gòu)成的閥段的高壓輸出端和低壓輸出端之間并聯(lián)的一個單向晶閘管閥或一個雙向晶閘管閥;該一個單向晶閘管閥的陽極接對應(yīng)半橋子模塊閥段的高壓輸出端,該一個單向晶閘管閥的陰極接對應(yīng)半橋子模塊閥段的低壓輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化多電平換流器,其特征在于,所述的旁路包括與閥段中各分組一一對應(yīng)的旁路支路;將阻斷型子模塊串聯(lián)構(gòu)成的閥段分為多組;將半橋子模塊串聯(lián)構(gòu)成的閥段分為多組;
所述的旁路支路包括每組阻斷型子模塊的輸出端并聯(lián)的一個雙向晶閘管閥,以及每組半橋型子模塊的輸出端并聯(lián)的一個單向晶閘管閥或一個雙向晶閘管閥;該一個單向晶閘管閥的陽極接對應(yīng)每組半橋子模塊的高壓輸出端,該一個單向晶閘管閥的陰極接對應(yīng)每組半橋子模塊閥段的低壓輸出端。
5.一種模塊化多電平換流器,其特征在于,在直流側(cè)串聯(lián)并在交流側(cè)并聯(lián)的高壓閥組和低壓閥組;所述的高壓閥組和低壓閥組的各相均由上橋臂和下橋臂組成,上橋臂和下橋臂均由多個阻斷型子模塊級聯(lián)組成;
所述的上橋臂和下橋臂上分別設(shè)置有由晶閘管控制的旁路;發(fā)生高壓閥組對地故障時,通過給旁路中晶閘管施加觸發(fā)信號,使得故障電流流過旁路,避免故障電流流過子模塊給子模塊電容充電。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種模塊化多電平換流器,其特征在于,所述的旁路包括與阻斷型子模塊一一對應(yīng)的旁路支路;所述的旁路支路包括每個阻斷型子模塊電壓輸出端并聯(lián)的一個晶閘管或兩個反向并聯(lián)聯(lián)接的晶閘管或一個雙向晶閘管;一個晶閘管陽極接阻斷型子模塊的高壓輸出端,晶閘管的陰極接阻斷型子模塊的低壓輸出端。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種模塊化多電平換流器,其特征在于,所述的旁路包括與閥段一一對應(yīng)的旁路支路,所述的旁路支路包括每個由阻斷型子模塊串聯(lián)構(gòu)成的閥段的高壓輸出端和低壓輸出端之間并聯(lián)的一個單向晶閘管閥或一個雙向晶閘管閥;所述的一個單向晶閘管閥的陽極接對應(yīng)阻斷型子模塊閥段的高壓輸出端,單向晶閘管閥的陰極接對應(yīng)阻斷型子模塊閥段的低壓輸出端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種模塊化多電平換流器,其特征在于,所述的旁路包括與閥段中各分組一一對應(yīng)的旁路支路;將阻斷型子模塊串聯(lián)構(gòu)成的閥段分為多組;
所述的旁路支路包括每組阻斷型子模塊的輸出端并聯(lián)的一個單向晶閘管閥或一個雙向晶閘管閥;該一個單向晶閘管閥的陽極接對應(yīng)每組阻斷型子模塊的高壓輸出端,該一個單向晶閘管閥的陰極接對應(yīng)每組阻斷型子模塊閥段的低壓輸出端。
9.根據(jù)權(quán)利要求3、4、7或8所述的一種模塊化多電平換流器,其特征在于,所述單向晶閘管閥由多個晶閘管串聯(lián)而成;所述雙向晶閘管閥由多個反并聯(lián)晶閘管串聯(lián)而成或由多個雙向晶閘管串聯(lián)而成或由兩個反并聯(lián)聯(lián)接的單向晶閘管閥并聯(lián)而成。
10.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4、6、7或8所述的一種模塊化多電平換流器,其特征在于,每個旁路支路內(nèi)分別串聯(lián)有限流電阻,限流電阻對應(yīng)串聯(lián)在旁路支路的低壓輸出端或高壓輸出端。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種模塊化多電平換流器,其特征在于,所述的限流電阻的阻值能夠使得旁路晶閘管不發(fā)生過電流,且使得模塊化多電平換流器的交流斷路器不因過電流而開斷,且使得限流電阻上的壓降低于其并聯(lián)聯(lián)接的所有子模塊的電容電壓之和。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種模塊化多電平換流器,其特征在于,所述阻斷型子模塊為具備阻斷直流故障電流能力的模塊化多電平換流器功率模塊,可以采用全橋子模塊、箝位雙子模塊、二極管鉗位子模塊、自阻型子模塊及交聯(lián)子模塊中的任意一種。