一种模块化多电平隔离型直流变压器拓扑结构及其控制方法与流程
技术特征：
1.一种模块化多电平隔离型直流变压器拓扑结构，其特征在于，所述拓扑结构由中压直流电容cmv1，中压直流电容cmv2，三相晶闸管逆变电路、晶闸管滤波电感，三相全桥模块阀组，二极管滤波电感，三相变压器，三相二极管整流电路和高压直流电容chv组成，三相晶闸管逆变电路连接中压直流电容cmv1和cmv2，构成中压直流端口，三相二极管整流电路连接高压直流电容chv，构成高压直流端口。
2.根据权利要求1所述的一种模块化多电平隔离型直流变压器拓扑结构，其特征在于，所述三相晶闸管逆变电路中，第一晶闸管t1的阴极连接至第四晶闸管t4的阳极，第三晶闸管t3的阴极连接至第六晶闸管t6的阳极，第五晶闸管t5的阴极连接至第二晶闸管t2的阳极，第一晶闸管t1，第三晶闸管t3与第五晶闸管t5的阳极连接至中压直流端口的正极，第四晶闸管t4，第六晶闸管t6和第二晶闸管t2的阴极连接至中压直流端口的负极。
3.根据权利要求1所述的一种模块化多电平隔离型直流变压器拓扑结构，其特征在于，所述三相晶闸管逆变电路中，第一晶闸管t1的阴极经过a相晶闸管滤波电感lta，a相二极管滤波电感lka串联连接至变压器ta原边绕组同名端，第三晶闸管t3的阴极经过b晶闸管滤波电感ltb，b相二极管滤波电感lkb串联连接至变压器tb原边绕组同名端，第五晶闸管t5的阴极经过c相晶闸管滤波电感ltc，c相二极管滤波电感lkc串联连接至变压器tc原边绕组同名端。
4.根据权利要求1所述的一种模块化多电平隔离型直流变压器拓扑结构，其特征在于，所述三相全桥模块阀组中，全桥模块阀组a的上端连接至a相晶闸管滤波电感lta与a相二极管滤波电感lka的连接点，全桥模块阀组b的上端连接至b相晶闸管滤波电感ltb与b相二极管滤波电感lkb的连接点，全桥模块阀组c的上端连接至c相晶闸管滤波电感ltc与c相二极管滤波电感lkc的连接点，全桥模块阀组a，全桥模块阀组b与全桥模块阀组c的下端连接至中压直流电容cmv1与中压直流电容cmv2的连接点。所述全桥模块阀组由n个全桥模块与阀组电感lg级联构成。
5.根据权利要求1所述的一种模块化多电平隔离型直流变压器拓扑结构，其特征在于，所述三相二极管整流电路中，第一二极管d1的阳极连接至第四二极管d4的阴极与变压器ta副边绕组的同名端，第三二极管d3的阳极连接至第六二极管d6的阴极与变压器tb副边绕组的同名端，第五二极管d5的阳极连接至第二二极管d2的阴极与变压器tc副边绕组的同名端，第一二极管d1，第三二极管d3与第五二极管d5的阴极连接至高压直流端口的正极，第四二极管d4，第六二极管d6和第二二极管d2的阳极连接至高压直流端口的负极。
6.根据权利要求1所述的一种模块化多电平隔离型直流变压器拓扑结构，其特征在于，所述三相变压器中，变压器ta，变压器tb与变压器tc的原边绕组异名端相连，变压器ta，变压器tb与变压器tc的副边绕组异名端相连。
7.根据权利要求1所述的一种模块化多电平隔离型直流变压器拓扑结构，其特征在于，所述三相变压器可以采用集中式三相变压器；
8.一种基于权利要求1-6任一项模块化多电平隔离型直流变压器拓扑结构的控制方法，其特征在于，所述控制方法如下：
技术总结
本发明涉及直流变压器领域，具体的是一种模块化多电平隔离型直流变压器拓扑结构及其控制方法，拓扑结构由中压直流电容C<subgt;MV1</subgt;，中压直流电容C<subgt;MV2</subgt;，三相晶闸管逆变电路、晶闸管滤波电感，三相全桥模块阀组，二极管滤波电感，三相变压器，三相二极管整流电路和高压直流电容C<subgt;HV</subgt;组成，三相晶闸管逆变电路连接中压直流电容C<subgt;MV1</subgt;和C<subgt;MV2</subgt;，构成中压直流端口，三相二极管整流电路连接高压直流电容C<subgt;HV</subgt;，构成高压直流端口。本发明的拓扑结构由三相全桥阀组主动控制三相晶闸管逆变电路交流端口电压和电流，实现直流功率变换与晶闸管的可靠关断。全桥模块阀组仅需承担一半的中压侧直流电压，显著降低子模块数量，同时三相逆变电路的上下晶闸管分别承担正负半周交流电流，而全桥模块仅在换流过程中提供部分功率，显著降低全桥模块阀组电流应力。
技术研发人员：董阔军,董剑云,王军伟,宋新波,马坤,赵璐璐,孙恺
受保护的技术使用者：山东晨宇电气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/21
技术研发人员：董阔军,董剑云,王军伟,宋新波,马坤,赵璐璐,孙恺
技术所有人：山东晨宇电气股份有限公司
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