一种具有直流故障限流能力的MMC换流器拓扑改进结构的制作方法

本技术涉及能源路由器相关，具体是一种具有直流故障限流能力的mmc换流器拓扑改进结构。

背景技术：

1、模块化多电平换流器具备更好的扩展性能，虽然传统的半桥子模块(halfbridgesub-module，hb-sm)型mmc也并不具备隔离直流故障的能力，但是可以通过对换流器拓扑的改进以及与控制策略的配合实现直流故障的清除。

2、利用换流器自身实现故障隔离往往需要从mmc子模块拓扑入手，因此对于已经存在的基于h-mmc的直流系统而言，这种方法要求对mmc进行彻底的更换，就经济性与工程实际而言是不可行的。因此在基于mmc的直流系统中，也可以考虑利用直流断路器来实现故障的切除。对于利用直流断路器切除故障而言，其所面临的主要问题和基于两电平vsc的直流系统一样：就目前技术而言，尚不存在能够快速切除较大直流故障电流的直流断路器。同样，这个问题可以通过采取一定的限流措施来解决。基于此，本申请提出在换流器中增加限流模块实现对故障电流的限制。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种具有直流故障限流能力的mmc换流器拓扑改进结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种具有直流故障限流能力的mmc换流器拓扑改进结构，包括：mmc换流器桥臂和限流模块，所述mmc换流器桥臂由多个mmc子模块组成，所述限流模块分别连接在各mmc换流器桥臂上，限流模块包括开关t和限流电阻rlimiter，所述限流电阻rlimiter连接在并联于开关t的两端。

4、作为本实用新型进一步的方案：所述mmc子模块由控制电路和功率电路组成，其中控制电路包含地址电路、电压采集电路、led显示模块、电源模块、rs485通信模块以及mcu组成，所述功率电路由电压输入电路、全控性全桥电路、电压输出电路以及驱动电源电路组成，所述全控性全桥电路为由四组6n137光耦隔离芯片组成的桥电路。

5、作为本实用新型进一步的方案：所述控制电路以stm32f103rct6芯片为mcu。

6、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该mmc改进结构在直流故障发生以后，通过快速投入限流电阻使系统交流侧、换流器内部桥臂以及直流侧的故障电流被限制到了一个很低的水平，大大降低了故障电流对系统的不利影响，因此直流断路器就可以在较低的故障电流水平对其进行切除。

技术特征：

1.一种具有直流故障限流能力的mmc换流器拓扑改进结构，包括：mmc换流器桥臂和限流模块，所述mmc换流器桥臂由多个mmc子模块组成，其特征在于：所述限流模块分别连接在各mmc换流器桥臂上，限流模块包括开关t和限流电阻rlimiter，所述限流电阻rlimiter连接在并联于开关t的两端；所述mmc子模块由控制电路和功率电路组成，其中控制电路包含地址电路、电压采集电路、led显示模块、电源模块、rs485通信模块以及mcu组成，所述功率电路由电压输入电路、全控性全桥电路、电压输出电路以及驱动电源电路组成，所述全控性全桥电路为由四组6n137光耦隔离芯片组成的桥电路；所述控制电路以stm32f103rct6芯片为mcu。

技术总结
本技术公开了一种具有直流故障限流能力的MMC换流器拓扑改进结构，包括：MMC换流器桥臂和限流模块，所述MMC换流器桥臂由多个MMC子模块组成，所述限流模块分别连接在各MMC换流器桥臂上，限流模块包括开关T和限流电阻Rlimiter，所述限流电阻Rlimiter连接在并联于开关T的两端。本技术在直流故障发生以后，通过快速投入限流电阻使系统交流侧、换流器内部桥臂以及直流侧的故障电流被限制到了一个很低的水平，大大降低了故障电流对系统的不利影响，因此直流断路器就可以在较低的故障电流水平对其进行切除。

技术研发人员：李稳良
受保护的技术使用者：费莱（浙江）科技有限公司
技术研发日：20220924
技术公布日：2024/1/13