一種模塊化多電平換流器控制系統及控制方法技術方案

本發明專利技術公開了一種模塊化多電平換流器控制系統及控制方法，涉及直流輸電技術領域，解決了現有的基于模塊化多電平換流器的直流輸電系統中，當模塊化多電平換流器的某一子模塊與控制模塊之間的光纖通訊出現故障時，該子模塊就無法與控制模塊之間通訊，導致控制模塊無法對該子模塊進行控制的技術問題。該模塊化多電平換流器控制系統包括：模塊化多電平換流器和控制模塊，所述模塊化多電平換流器包括多個子模塊，每個子模塊均與直流輸電系統中的控制模塊相連，且相鄰兩個子模塊相互連接。本發明專利技術中的模塊化多電平換流器控制系統應用于控制模塊化多電平換流器。

【技術實現步驟摘要】
一種模塊化多電平換流器控制系統及控制方法
本專利技術涉及直流輸電
，尤其涉及一種模塊化多電平換流器控制系統及控制方法。
技術介紹
隨著電力電子技術的發展，基于模塊化多電平換流器的直流輸電系統得到快速發展。在基于模塊化多電平換流器的直流輸電系統中，由于模塊化多電平換流器中包括的子模塊數目較多，因此，需要通過控制模塊對該模塊化多電平換流器中各子模塊進行控制。但是，現有的基于模塊化多電平換流器的直流輸電系統中，控制模塊與模塊化多電平換流器的各子模塊之間的光纖通訊沒有冗余配置，當模塊化多電平換流器的某一子模塊與控制模塊之間的光纖通訊出現故障時，該子模塊就無法與控制模塊之間通訊，導致控制模塊無法對該子模塊進行控制，從而影響整個基于模塊化多電平換流器的直流輸電系統的可靠性。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種模塊化多電平換流器控制系統及控制方法，用于提高基于模塊化多電平換流器的直流輸電系統的可靠性。為達到上述目的，本專利技術提供一種模塊化多電平換流器控制系統，采用如下技術方案：該模塊化多電平換流器控制系統包括：模塊化多電平換流器和控制模塊，所述模塊化多電平換流器包括多個子模塊，每個所述子模塊均與所述控制模塊相連，且相鄰兩個所述子模塊相互連接。與現有技術相比，本專利技術提供的模塊化多電平換流器控制系統具有以下有益效果：在本專利技術提供的模塊化多電平換流器控制系統中，模塊化多電平換流器中的子模塊不僅與控制模塊相連，而且相鄰兩個子模塊相互連接，則當該模塊化多電平換流器中的某一子模塊與控制模塊之間的連接出現故障時，控制模塊雖然不能直接與該子模塊進行信號的傳遞時，但控制模塊可通過與該子模塊相鄰且連接的子模塊，與該子模塊進行信號的傳遞，進而對該子模塊進行控制，從而提高了基于上述模塊化多電平換流器的直流輸電系統的可靠性。本專利技術實施例還提供一種模塊化多電平換流器控制方法，采用如下技術方案：該模塊化多電平換流器控制方法使用上述模塊化多電平換流器控制系統對所述模塊化多電平換流器進行控制，所述模塊化多電平換流器控制方法包括：所述模塊化多電平換流器中任一子模塊與所述控制模塊連接故障時，所述子模塊為通訊故障子模塊；所述控制模塊通過連接所述通訊故障子模塊的相鄰子模塊與所述通訊故障子模塊通訊。與現有技術相比，本專利技術提供的模塊化多電平換流器控制方法的有益效果與上述模塊化多電平換流器控制系統的有益效果相同，故此處不再進行贅述。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為包括本專利技術實施例提供的模塊化多電平換流器控制系統的結構示意圖；圖2為本專利技術實施例提供的模塊化多電平換流器中子模塊供電電路的結構示意圖。附圖標記說明：1—模塊化多電平換流器，11—子模塊，2—控制模塊，21—極控系統，22—閥控系統，111—子模塊供電單元，112—無線電能傳輸電路，1121—雙向變換電路，1122—線圈，3—控制回路，4—取能電源，41—主電源，42—輔助電源。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦＠夹g中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。實施例一本專利技術實施例提供一種模塊化多電平換流器控制系統，具體地，如圖1所示，該模塊化多電平換流器控制系統包括：模塊化多電平換流器1和控制模塊2，模塊化多電平換流器包括多個子模塊11，每個子模塊11均與控制模塊2相連，且相鄰兩個子模塊11相互連接，示例性地，相鄰兩個子模塊11可通過兩條單向通訊光纖相互連接。需要說明的是，本專利技術實施例提供的模塊化多電平換流器控制系統中，未對模塊化多電平換流器1中的子模塊11的拓撲結構進行改進，上述模塊化多電平換流器1中的子模塊11的拓撲結構可以是現有的半橋結構、全橋結構或者箝位結構等，本專利技術實施例不進行限定。在上述模塊化多電平換流器控制系統中，當模塊化多電平換流器1中子模塊11與控制模塊2之間的連接正常時，控制模塊2可通過光纖直接與子模塊11進行信號的傳遞，對子模塊11進行控制和保護；當模塊化多電平換流器中的某一子模塊11與控制模塊2之間的連接出現故障時，控制模塊2則不能直接與該子模塊11進行信號的傳遞，此時，控制模塊2可通過與該子模塊11相鄰且連接的子模塊11，與該子模塊11進行信號的傳遞，進而對該子模塊11進行控制。在本實施例的技術方案中，模塊化多電平換流器1中的子模塊11不僅與控制模塊2相連，而且相鄰兩個子模塊11相互連接，則當該模塊化多電平換流器1中的某一子模塊11與控制模塊2之間的連接出現故障時，控制模塊2雖然不能直接與該子模塊11進行信號的傳遞時，但控制模塊2可通過與該子模塊11相鄰且連接的子模塊11，與該子模塊11進行信號的傳遞，進而對該子模塊11進行控制，從而提高了基于上述模塊化多電平換流器1的直流輸電系統的可靠性。示例性地，如圖1所示，每個子模塊11可分別通過下行光纖和上行光纖與控制模塊2相連，當然也可以采用其他類似的連接方式實現子模塊11與控制模塊2的連接。具體地，當模塊化多電平換流器中1的某一子模塊11與控制模塊2之間的連接出現故障時，控制模塊2不能直接與該子模塊11進行信號的傳遞，此時，一方面，與控制模塊2之間的連接出現故障的子模塊11，可將信號通過單向光纖傳輸至與其連接的相鄰子模塊11，相鄰子模塊11即可通過上行光纖將信號傳輸至控制模塊2；另一方面，控制模塊2得到信號之后，又可將控制該子模塊11的信號通過下行光纖傳輸至與其連接的相鄰子模塊11，相鄰子模塊11通過另一條單向光纖，將控制該子模塊11的信號傳輸給該子模塊，進而對該子模塊11進行控制。可選地，如圖1所示，上述控制模塊2包括相互連接的極控系統21和閥控系統22，每個子模塊11均與閥控系統22相連。示例性地，極控系統21和閥控系統22可分別通過值班信號光纖、上行光纖和下行光纖相互連接。此外，如圖2所示，每個子模塊11均可包括子模塊供電單元111，以及用于使相鄰子模塊11相互供電的無線電能傳輸電路112，控制系統中設有用于為控制系統中的控制回路3供電的取能電源4，子模塊供電單元111和無線電能傳輸電路112分別與取能電源4相連。需要說明的是，本專利技術實施例提供的控制系統中，包括多個獨立的取能電源4和多個獨立的控制回路3，每個子模塊11獨立為一個取能電源4和一個控制回路3供電。在上述模塊化多電平換流器控制系統中，當任一子模塊11中子模塊供電單元111出現故障時，該子模塊11則可通過該子模塊11中設置的無線電能傳輸電路112獲取與該子模塊相鄰且連接的子模塊11的電能，向與該子模塊11相連的取能電源4供電，使取能電源4為控制回路3供電?？蛇x地，如圖2所示，無線電能傳輸電路112包括相互連接的雙向變換電路1121和線圈1122，雙向變換電路1121與取能電源4相連。示例性地，如圖2所示，取能電源4包括主電源41和輔助電源42，子模塊本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種模塊化多電平換流器控制系統，其特征在于，包括：模塊化多電平換流器和控制模塊，所述模塊化多電平換流器包括多個子模塊，每個所述子模塊均與所述控制模塊相連，且相鄰兩個所述子模塊相互連接。

【技術特征摘要】
1.一種模塊化多電平換流器控制系統，其特征在于，包括：模塊化多電平換流器和控制模塊，所述模塊化多電平換流器包括多個子模塊，每個所述子模塊均與所述控制模塊相連，且相鄰兩個所述子模塊相互連接。2.根據權利要求1所述的模塊化多電平換流器控制系統，其特征在于，每個所述子模塊均包括子模塊供電單元，以及用于使相鄰所述子模塊相互供電的無線電能傳輸電路，所述控制系統中設有用于為所述控制系統中的控制回路供電的取能電源，所述子模塊供電單元和所述無線電能傳輸電路分別與所述取能電源相連。3.根據權利要求2所述的模塊化多電平換流器控制系統，其特征在于，所述無線電能傳輸電路包括相互連接的雙向變換電路和線圈，所述雙向變換電路與所述取能電源相連。4.根據權利要求2或3所述的模塊化多電平換流器控制系統，其特征在于，所述取能電源包括主電源和輔助電源；所述子模塊供電單元分別與所述主電源和所述輔助電源的相連，所述無線電能傳輸電路與所述輔助電源相連。5.根據權利要求1所述的模塊化多電平換流器控制系統，其特征在于，每個所述子模塊分別通過下行光纖和上行光纖與所述控制模塊相連。6.根據權利要求1或5所述的模塊化多電平換流器控制系統，其特征在于，所述控制模塊包括相互連接的極控系統和閥控系統，每個所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃潤鴻，朱喆，許樹楷，陳俊，鄒常躍，周月賓，
申請(專利權)人：南方電網科學研究院有限責任公司，中國南方電網有限責任公司電網技術研究中心，
類型：發明
國別省市：廣東,44