一种适用于MMC换流阀的不对称器件半桥功率模块

    公开(公告)号:CN111130370A

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN202010025692.0

    申请日:2020-01-10

    IPC分类号: H02M7/483 H02M7/5388 H02J3/36

    摘要: 一种适用于MMC换流阀的不对称器件半桥功率模块,在所述不对称器件半桥功率模块的两个IGBT中,选定与所述功率模块的两个引出线之间直接连接的IGBT为下管IGBT,选定所述功率模块另一个IGBT为上管IGBT。不对称器件为下管IGBT与上管IGBT型号不同,所选下管IGBT标称电流等级比上管IGBT大;所述不对称器件还为下管二极管与上管二极管D1型号不同,所选下管二极管标称电流等级要比上管二极管D1大,且下管二极管具有很强的浪涌电流耐受能力,能够独自或主要承担故障工况下的短路电流。可以在功率模块稳态工况时提升下管IGBT和二极管的电流裕度和结温裕度;在功率模块故障工况时,由下管二极管承担故障短路电流,不需要额外引入晶闸管及其驱动。

    一种用于柔性直流输电换流阀数据冗余控制方法

    公开(公告)号:CN107069938B

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201710293869.3

    申请日:2017-04-28

    IPC分类号: H02J9/06 H02J3/36

    摘要: 本发明提供一种用于柔性直流输电换流阀数据冗余控制方法,包括顺控状态机及顺控状态数据冗余同步控制、阀控控制和保护功能投退数据冗余同步控制、阀控子模块旁路数据冗余同步控制和环流抑制控制器数据冗余同步控制,两套阀控使用双冗余通信设计,备用阀控系统接收主阀控系统运行状态、控制及保护投退、环流抑制控制积分和输出、子模块旁路数据,可保证备用阀控系统实时和主阀控系统运行状态和控制输出保持一致,在系统发生冗余切换时能够大程度的减少切换对系统造成的轻微扰动,在备用系统掉电及恢复时刻可跟随主系统的运行状态及已存储的重要的子模块旁路的历史数据,为运行人员的对柔直系统的监控提供便利。

    优化旁路方案的模块化能量泄放子模块及其控制保护方法

    公开(公告)号:CN110729881A

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201911138742.X

    申请日:2019-11-20

    IPC分类号: H02M1/32 H02H9/00

    摘要: 一种优化旁路方案的模块化能量泄放子模块及其控制保护方法,所述泄放子模块包括储能电容C及与其并联的泄放电阻R。还包括可关断开关器件T1,可关断开关器件T1与泄放电阻R串联后再与储能电容C并联;可关断开关器件T1两端还并联有旁路开关K。还包括两个串联的二极管,两个二极管依次串联后负极与储能电容C的正极相连,正极与储能电容C的负极相连,两个二极管串联的中间点为所述泄放子模块的正极接入点,两个二极管串联的正极即储能电容C的负极为所述泄放子模块的负极接入点。充分利用旁路后的泄能模块的耗能电阻持续为系统提供能量泄放能力,旁路后依然能够泄放系统中的能量,提高可用率。

    一种功率单元的旁路状态循环报告方法及拓扑结构

    公开(公告)号:CN110474299A

    公开(公告)日:2019-11-19

    申请号:CN201910752679.2

    申请日:2019-08-15

    IPC分类号: H02H7/12 H02M1/092

    摘要: 一种功率单元的旁路状态循环报告方法及拓扑结构,在每个功率单元的旁路触发电路中均设置如下端口:旁路触发输入信号端口、报告给本功率单元的旁路接触器状态信号输出端口、报告给相邻功率单元的旁路接触器状态信号输出端口;在每个功率单元的单元控制电路中均设置如下端口:单元控制电路至主控制器的上行光纤端口、主控制器至单元控制电路的下行光纤端口、旁路触发输出信号端口、本功率单元旁路接触器状态信号输入端口、相邻功率单元旁路接触器状态信号光纤输入端口;实现两个或两个以上数量的功率单元通过光纤循环互联,当功率单元至控制系统的上行通讯光纤断开后,控制系统可以通过相邻功率单元判断该功率单元的旁路接触器的状态。

    模块化多电平变流器功率模块的故障保护与旁路装置

    公开(公告)号:CN110138191A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201810105992.2

    申请日:2018-02-02

    IPC分类号: H02M1/32 H02M7/00

    摘要: 本发明涉及模块化多电平变流器功率模块的故障保护与旁路装置,包括IGBT和与其并联的二极管、以及与若干串联的IGBT并联的电容器,电容器并联有晶闸管;所述晶闸管阳极与电容器正极连接,晶闸管阴极与电容器负极连接。本发明的功率模块故障或者失效时,触发晶闸管,电容器通过晶闸管放电,门极区域附近电流密度很高,产生了巨大热量压力,器件内的硅和钼晶片会融化并成为合金,形成短路状态。由于晶闸管器件的固有特性,无任何外部机械损伤或者爆裂,可以保证长期稳定可靠的通流。晶闸管和二极管共同形成了旁路路径。

    一种柔性直流输电功率单元可靠旁路装置及旁路方法

    公开(公告)号:CN111049367A

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201911404410.1

    申请日:2019-12-31

    IPC分类号: H02M1/32 H02J3/36

    摘要: 一种柔性直流输电功率单元可靠旁路装置及旁路方法,装置包括旁路接触器、取能电源、触发板、核心控制板、冗余触发模块和驱动模块;方法是一种多级旁路策略,包括第一级:旁路触发板触发旁路开关;第二级:相邻子模块旁路开关;第三级:电压比较器触发旁路开关以及第四级:驱动模块无源主动钳位电路触发IGBT失效,各级旁路措施合理进行阈值整定,电压阈值和逻辑互相配合。需要着重强调的是,多级旁路冗余措施也可有效解决上电和运行过程中发生的“黑模块”问题,可以通过冗余触发模块和相邻功率单元获取该子模块的状态消息,还可以及时触发使其旁路。确保在任何极端工况下,故障子模块都可提供长期可靠的通流路径。

    功率单元的循环旁路触发和循环状态报告方法及拓扑结构

    公开(公告)号:CN110474344A

    公开(公告)日:2019-11-19

    申请号:CN201910752678.8

    申请日:2019-08-15

    摘要: 功率单元的循环旁路触发和循环状态报告方法及拓扑结构,每个功率单元的旁路触发电路中设置:来自本功率单元的旁路触发输入信号端口、报告给本功率单元的旁路接触器状态信号输出端口,来自相邻功率单元的旁路触发输入信号端口、报告给相邻功率单元的旁路接触器状态信号输出端口;每个功率单元的单元控制电路中设置:控制本功率单元的旁路触发输出信号端口、本功率单元旁路接触器状态信号输入端口,相邻功率单元旁路接触器状态信号光纤输入端口、控制相邻功率单元旁路接触器的旁路触发输出信号端口;当功率单元的单元控制电路失效时,控制系统通过相邻功率单元控制该功率单元旁路并通过相邻功率单元判断该功率单元的旁路接触器的状态。

    一种包含状态反馈功能的冗余触发电路

    公开(公告)号:CN110323931A

    公开(公告)日:2019-10-11

    申请号:CN201910752844.4

    申请日:2019-08-15

    IPC分类号: H02M1/32

    摘要: 一种包含状态反馈功能的冗余触发电路,包括第一开关电源、第二开关电源、触发电路、全控开关器件、冗余触发电路、第一反馈光纤、第二反馈光纤、光纤驱动电路。还包括单元电压采样电路和硬件过压检测电路。该包含状态反馈功能的冗余触发电路,在上述传统设计的基础上增加了冗余的供电电源、触发电路以及状态反馈电路等,当传统电路配置的旁路触发电路、供电电源、触发光纤或反馈光纤,任意一个出现故障时,可以继续执行旁路命令并反馈旁路状态,以保障设备可靠运行。

    一种为高电位设备提供电能的装置

    公开(公告)号:CN111425275A

    公开(公告)日:2020-07-17

    申请号:CN202010257685.3

    申请日:2020-04-03

    IPC分类号: F01K27/00

    摘要: 本发明提供一种为高电位设备提供电能的装置,包括流体驱动装置、发电装置和管道;流体驱动装置位于低电位区域,发电装置位于高电位区域,流体驱动装置通过管道连接发电装置,管道中充入流体工质,低电位区域的流体驱动装置驱动管道中的流体流动,高电位区域的发电装置将流体的动能转化为电能。通过流体流动来传输能量,从避免了低压和高压之间电气上的联系,无需针对高低压系统之间进行特殊的绝缘设计,即可实现相关能量的输送,具有较高可靠性和实用性,能够避免高压和低压系统之间的电磁联系,绝缘结构设计简单,成本低廉。