一種mmc柔性直流換流閥及其子模塊取電電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及柔性直流輸電領(lǐng)域,尤其涉及一種MMC柔性直流換流閥子模塊的雙電源供電電路。
【背景技術(shù)】
[0002]MMC柔性直流輸電換流閥每個橋臂通常由幾百個子模塊串聯(lián)構(gòu)成,當某一個子模塊出現(xiàn)故障時,必須通過旁路開關(guān)將故障子模塊迅速切除,才能使系統(tǒng)維持運行。然而一旦子模塊供電電源出現(xiàn)故障,旁路開關(guān)將不能可靠閉合或閉合后不能將合閘信號正確上傳至閥控,導(dǎo)致故障進一步擴大,最終要求系統(tǒng)跳閘停機。因此,一個穩(wěn)定可靠的供電方法對于MMC柔性直流輸電換流閥穩(wěn)定運行顯得尤為重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種MMC柔性直流換流閥電路,用以解決現(xiàn)有MMC柔性直流換流閥電路中向控制電路的低壓電源模塊供電可靠性不高的問題,以提高MMC柔性直流輸電換流閥運行的穩(wěn)定性。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的方案包括:
[0005]—種MMC柔性直流換流閥子模塊取電電路,每個子模塊的高壓電容上連接有高壓電源,高壓電源連接低壓電源,低壓電源用于為子模塊供電,每個低壓電源還連接有至少一個鄰近子模塊的高壓電源。
[0006]進一步的,所述每個高壓電源包括主高壓電源和冗余高壓電源,主高壓電源連接其對應(yīng)子模塊的低壓電源,冗余高壓電源連接鄰近子模塊的低壓電源。
[0007]優(yōu)選的,所述高壓電源模塊與高壓電容之間設(shè)有過電流保護裝置。
[0008]優(yōu)選的,所述高壓電源模塊的輸出端串聯(lián)有防反二極管。
[0009]—種MMC柔性直流換流閥,其串聯(lián)的每個子模塊的高壓電容上連接有高壓電源,高壓電源連接低壓電源,低壓電源用于為子模塊供電,每個低壓電源還連接有至少一個鄰近子模塊的高壓電源。
[0010]進一步的,所述每個高壓電源包括主高壓電源和冗余高壓電源,主高壓電源連接其對應(yīng)子模塊的低壓電源,冗余高壓電源連接鄰近子模塊的低壓電源。
[0011]優(yōu)選的,所述高壓電源模塊與高壓電容之間設(shè)有過電流保護裝置。
[0012]優(yōu)選的,所述高壓電源模塊的輸出端串聯(lián)有防反二極管。
[0013]本發(fā)明提供的一種MMC柔性直流換流閥電路,在每個MMC柔性直流換流閥中的高壓電源模塊采用冗余架構(gòu)設(shè)計,能夠在一個高壓電源模塊故障后還可以保證向控制電路中低壓電源模塊供電的可靠性。
[0014]采用兩個高壓電源模塊分別向本身所在MMC柔性直流換流閥子模塊擴展電路中低壓電源模塊和相鄰MMC柔性直流換流閥子模塊擴展電路低壓電源模塊供電的設(shè)計,能夠在任意一個MMC柔性直流換流閥子模塊故障的情況下保障向控制電路中低壓電源模塊供電的可靠性。
[0015]另外,通過在高壓電源模塊正極輸出端串聯(lián)二極管的設(shè)計,能夠有效的保障在雙電源供電電路中、任意一個供電電源發(fā)生故障后都不會影響另外的一個供電電源,二者不會相互干擾。
【附圖說明】
[0016]圖1是實施例1雙電源供電電路原理圖;
[0017]圖2是實施例2雙電源供電電路原理圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
[0019]實施例1
[0020]如圖1所示,是本發(fā)明實施例1中高壓電源模塊具有雙冗余架構(gòu)的電氣原理圖。從圖中可以看出,MMC柔性直流換流閥電路由并行的MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SMl和MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SM2構(gòu)成,MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SMl和麗C柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SM2均包括依次串聯(lián)的MMC柔性直流換流閥子模塊、并行的兩個高壓電源、低壓電源、控制板卡SCE板,兩個高壓電源均從MMC柔性直流換流閥子模塊的電容兩端取電,且在高壓電源的正極輸入端串有熔斷器F0,高壓電源DYl的正極輸出端串有二極管DI,高壓電源DY2的正極輸出端串有二極管D2。在MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SMl中,高壓電源DYl給MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SMl的低壓電源DY5供電,高壓電源DY2給MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SM2的低壓電源DY6供電;在MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SM2中,高壓電源DY3給MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SMl的低壓電源DY5供電,高壓電源DY4給MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SM2的低壓電源DY6供電;這樣,在整個MMC柔性直流換流閥電路中,每個MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路的低壓電源都同時由兩個高壓電源或者說是子模塊供電,形成雙電源冗余架構(gòu)。
[0021 ]這樣,在任意一個高壓電源模塊或者是MMC柔性直流換流閥子模塊故障時,均能夠由其冗余的高壓電源模塊或者MMC柔性直流換流閥子模塊供電,以保障供電的可靠性。具體的,MMC柔性直流換流閥子模塊雙電源供電電路的工作方式如下:
[0022]高壓電源DY1、DY2和高壓電源DY3、DY4分別經(jīng)熔斷器F0、F1后從電容C0、C1兩端高電壓取電,并轉(zhuǎn)換為控制回路使用的低電壓DC220V。
[0023]高壓電源DYl、DY3分別通過防反二極管Dl、D3并聯(lián)輸出電壓給MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SMl中的低壓電源DY5供電;同時,高壓電源DY2、DY4分別通過防反二極管D2、D4并聯(lián)輸出電壓給MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SM2中的低壓電源DY6供電;
[0024]當MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SMl中的MMC柔性直流換流閥子模塊出現(xiàn)故障而不能供電時,則MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SM2中的MMC柔性直流換流閥子模塊在給本身所在控制電路的低壓電源DY6供電的同時,還給MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SM2中控制回路的低壓電源DY5供電;同理,當MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SM2中的MMC柔性直流換流閥子模塊出現(xiàn)故障時,則其控制回路的低壓電源DY6由MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SMl供電支持。
[0025]當MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SMl中的高壓電源DYl出現(xiàn)故障時,則麗C柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SMl中的低壓電源DY5由MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SM2中的高壓電源DY3供電支持;同理,當MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SM2中的高壓電源DY2出現(xiàn)故障時,則MMC柔性直流換流閥子模塊及其擴展電路SMl中的高壓電源DY2給低壓電源模塊DY6供電。而且,由于防反二極管的作用,當其中一個高壓電源出現(xiàn)故障而造成電壓輸出降低時,通過防反二極管可以限制其對另一個高壓電源產(chǎn)生影響。
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